第2節(jié)

熔化與凝固九全

物理

4.認(rèn)識(shí)熔化是吸熱過程，凝固是放熱過程，能分析熔化、凝固圖線

的物理意義5.利用熔化、凝固過程的規(guī)律解釋相關(guān)的生活現(xiàn)象和自然現(xiàn)象。1.通過對冰和石蠟熔化現(xiàn)象的科學(xué)探究，熟悉科學(xué)探究全過程的

各個(gè)環(huán)節(jié)2.從科學(xué)探究過程中，感知熔化現(xiàn)象及其產(chǎn)生條件、不同物質(zhì)在

熔化過程中溫度變化的規(guī)律3.學(xué)會(huì)對物質(zhì)進(jìn)行簡單的分類，了解常見晶體的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)

學(xué)習(xí)目標(biāo)以假亂真的“梅花”顏值超高的蠟燭梅花，制作竟如此簡單！新課引入→→整個(gè)過程中，除了形狀，蠟燭的狀態(tài)也發(fā)生了改變！在這個(gè)過程中，蠟燭發(fā)生了哪些變化？思考思考生活中還有哪些類似的現(xiàn)象？固→液固→液液→固液→固熔化：物質(zhì)從______變成______的過程叫做熔化。凝固：物質(zhì)從______變成______的過程叫做凝固。固態(tài)液態(tài)液態(tài)固態(tài)氣態(tài)液態(tài)固態(tài)熔化凝固你能舉出生活中熔化和凝固的例子嗎？“爐火照天地，紅星亂紫煙”“蠟炬成灰淚始干”固→液：熔化固→液→固：先熔化后凝固春天，冰雪消融

冬天，水結(jié)成冰煉鋼爐將鐵化成鐵水

鐵水澆鑄成鑄件蠟燭燃燒流下燭油

雪后初晴，屋檐下的剔透冰柱火山爆發(fā)時(shí)噴出的巖漿

巖漿遇冷結(jié)成巖石

熔化凝固你能將下列物態(tài)變化分類嗎？什么情況下物質(zhì)會(huì)熔化和凝固呢？不同物質(zhì)熔化和凝固的規(guī)律相同嗎？一、熔化

實(shí)

驗(yàn)

1探究不同物質(zhì)的熔化過程物質(zhì)在什么情況下由固體變成液體？不同物質(zhì)在熔化過程中的溫度變化相同嗎？1.提出問題：2.假設(shè)與猜想：熔化過程可能相同，也可能不同，熔化時(shí)溫度可能保持不變，也可能發(fā)生變化。新知學(xué)習(xí)選用什么物質(zhì)作為被熔化的材料好呢？3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：選擇比較容易熔化的，且在熔化過程中不會(huì)產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)的.石蠟碎冰分別加熱碎冰和石蠟，多次測量其加熱過程中的溫度，比較其溫度變化規(guī)律。3.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)需要哪些器材？如何給碎冰和石蠟加熱？操作中要注意什么？觀察什么？記錄什么？實(shí)驗(yàn)裝置圖：試管石棉網(wǎng)酒精燈溫度計(jì)燒杯鐵架臺(tái)停表在安裝實(shí)驗(yàn)儀器時(shí)，應(yīng)該遵循自下而上的原則

水浴法是一種能給物體均勻、間接地加熱，并能控制溫度上升速度的好方法，如在上面的實(shí)驗(yàn)中碎冰的熔化溫度是0℃，而酒精燈火焰的溫度高達(dá)幾百攝氏度，如果用酒精燈直接給冰加熱，由于冰不能均勻受熱，將難以觀察和記錄其熔化過程的現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而把試管放入盛水的燒杯中，用酒精燈對燒杯加熱，通過燒杯中的水緩慢、均勻加熱試管，使試管內(nèi)的碎冰均勻受熱，緩慢升溫，從而能夠有充分的時(shí)間測量溫度和觀察現(xiàn)象。

實(shí)驗(yàn)中為什么“水浴法”加熱？思考實(shí)驗(yàn)步驟（1）將碎冰（石蠟）和溫度計(jì)放入試管，按照如圖所示的裝置分別加熱碎冰和石蠟。（2）記錄碎冰（石蠟）熔化過程中溫度及狀態(tài)的變化，每隔0.5分鐘記錄一次。（3）將數(shù)據(jù)填入表中，并在坐標(biāo)紙上描出各點(diǎn)。4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)時(shí)間/min0.511.522.533.5...碎冰的溫度/℃石蠟的溫度/℃你能設(shè)計(jì)出本次實(shí)驗(yàn)過程中的記錄數(shù)據(jù)的表格嗎？碎冰熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律碎冰時(shí)間/min00.511.522.533.544.5冰的溫度/℃冰的狀態(tài)時(shí)間/min55.566.577.588.59冰的溫度/℃冰的狀態(tài)-4.5-3.4-2.5-1.5-0.3-0.2-0.1000固液共存固液共存固液共存固固固固固固固000.20.61.72.22.400固液共存固液共存固液共存液液液液液固液共存實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格溫度/℃時(shí)間/min-5·····-4·繪制圖像1-1-301-223423456789·············冰的熔化圖像

固液共存（吸熱溫度不變）

液態(tài)（吸熱溫度上升）ABDC冰熔點(diǎn)為0℃所有的固體物質(zhì)都有熔點(diǎn)嗎？

固態(tài)（吸熱溫度上升變）石蠟熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律石蠟41040溫度/℃時(shí)間/分246810455055石蠟的熔化圖像4443424651494847525354585657實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格時(shí)間t/min012345678910溫度t/℃石蠟狀態(tài)固軟稀液固固固液軟稀軟稀軟稀軟稀4041424445474850525558固態(tài)軟稀液態(tài)（吸熱溫度上升）ABDC沒有固定的熔點(diǎn)對比冰和石蠟的熔化曲線，你能發(fā)現(xiàn)它們的熔化過程有什么規(guī)律嗎？（相同點(diǎn)、不同點(diǎn)）5.分析與論證相同點(diǎn)：1.從固態(tài)變成了液態(tài).2.在熔化過程中都需要吸熱.不同點(diǎn)：1.冰達(dá)到一定的熔化溫度開始熔化，熔化時(shí)溫度保持不變。處于固液共存狀態(tài).2.石蠟沒有固定的熔化溫度，熔化時(shí)溫度不斷上升。沒有固液共存狀態(tài).圖甲是“探究萘熔化過程中溫度變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，每隔5min記錄一次溫度值，并觀察萘的狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：時(shí)間/min05101520253035溫度/℃50

8080808090100（1）在5min時(shí)，溫度計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，讀取數(shù)據(jù)填入表格中。（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在如圖丙所示的坐標(biāo)紙上繪制出萘的溫度隨時(shí)間變化的圖象。70針對訓(xùn)練（3）在15min時(shí)，萘處于____________狀態(tài)。（4）30min后繼續(xù)加熱，萘的溫度______（選填“升高”“不變”或“降低”）。固液共存升高時(shí)間/min05101520253035溫度/℃50

808080809010070觀察以下物質(zhì)熔化時(shí)的溫度變化曲線，你能根據(jù)它們的熔化特點(diǎn)進(jìn)行分類嗎？海波熔化過程溫度隨時(shí)間的變化奈熔化過程溫度隨時(shí)間的變化冰熔化過程溫度隨時(shí)間的變化石蠟熔化過程溫度隨時(shí)間的變化松香熔化過程溫度隨時(shí)間的變化海波熔化過程溫度隨時(shí)間的變化奈熔化過程溫度隨時(shí)間的變化冰熔化過程溫度隨時(shí)間的變化1.晶體：熔化時(shí)有確定熔化溫度的固體。

熔點(diǎn)：晶體熔化時(shí)的溫度叫熔點(diǎn)。48℃80.5℃0℃二、熔點(diǎn)常見的晶體：冰石膏水晶金屬冰、海波、各種金屬、鉆石、水晶、食鹽、石墨等。非晶體：熔化時(shí)沒有確定熔化溫度的固體。石蠟熔化過程溫度隨時(shí)間的變化松香熔化過程溫度隨時(shí)間的變化玻璃蜂蠟橡膠塑料常見的非晶體：松香、石蠟、蜂蠟、瀝青、玻璃等如果在冰溫度達(dá)到0℃時(shí)撤掉酒精燈，還能繼續(xù)熔化嗎？不能，撤去酒精燈，冰無法繼續(xù)吸熱，便不能繼續(xù)熔化2.晶體的熔化條件達(dá)到熔點(diǎn)持續(xù)吸熱甲乙溫度（℃）時(shí)間（min）1.根據(jù)熔化的圖像，判斷甲乙固體哪個(gè)是晶體？哪個(gè)是非晶體？2.乙的熔點(diǎn)是多少？在50℃時(shí)處于什么狀態(tài)？50（1）乙是晶體，甲是非晶體.（2）乙的熔點(diǎn)50℃，此時(shí)可能是固體，可能是液體，也可能是固液共存.乙在熔化過程中有一段溫度固定不變，因此判斷乙是晶體。甲在熔化過程中溫度不斷上升，因此可判斷甲是非晶體。固定不變的這個(gè)溫度就是乙的熔點(diǎn)剛到熔點(diǎn)仍處于固態(tài)熔化過程中處于固液共存剛好全部熔化完處于液態(tài)思考-272固態(tài)氦48海波1083銅-259固態(tài)氫232錫約1200鐵-210固態(tài)氮327鉛約1300鋼-117固態(tài)酒精660鋁1535純鐵-39固態(tài)水銀962銀3410鎢0冰1064金3550金剛石熔點(diǎn)物質(zhì)熔點(diǎn)物質(zhì)熔點(diǎn)物質(zhì)一些常見晶體的熔點(diǎn)/℃（1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）（1）為什么用鎢做燈絲？（2）能否用鋁鍋煉鐵？（3）鐵、銅、鋁在常溫下是

態(tài)，水銀在-30℃時(shí)是

態(tài)（4）酒精在－100℃時(shí)是

態(tài)，氫在-260℃時(shí)是

態(tài)思考2.晶體的熔化條件：___________，___________

非晶體：熔化時(shí)______________________固體。1.晶體：熔化時(shí)__________________的固體。

熔點(diǎn)：____________________叫熔點(diǎn)。有固定熔化溫度晶體熔化時(shí)的溫度沒有固定熔化溫度的達(dá)到熔點(diǎn)持續(xù)吸熱歸納晶體和非晶體的熔化特點(diǎn)比較和條件1.鐵在熔化過程中，一定（

）A.吸收熱量，同時(shí)溫度升高B.吸收熱量，同時(shí)溫度不變C.放出熱量，同時(shí)溫度降低D.放出熱量，同時(shí)溫度不變B針對訓(xùn)練2.如圖兩種物質(zhì)在固態(tài)時(shí)溫度隨時(shí)間的變化曲線。請根據(jù)圖象回答下列問題。（2）晶體溫度升高的是

段，溫度不變的是

段，AB段處于

狀態(tài)，BC段處于

狀態(tài)，CD段處于

狀態(tài)，吸熱的是

段。（1）由圖判斷出

圖線是晶體，該晶體的熔點(diǎn)是

，熔化時(shí)間是

分鐘，另一圖線的物質(zhì)是

。（填“晶體或非晶體）乙210℃非晶體AB、CDBC固體固液共存液體3AB、BC、CDABCD甲乙時(shí)間/分180200220240溫度℃1234567對固體物質(zhì)加熱，固體可以熔化，想一想，如何使液體凝固呢？思考使液體放熱，將其冷卻晶體和非晶體的熔化過程不同，它們的凝固過程是否相同呢？1.

晶體有確定的凝固溫度，非晶體沒有。溫度/℃時(shí)間/分石蠟的凝固圖像海波的凝固圖像三、凝固41040溫度/℃時(shí)間/分24681012144550554443424651494847525354海波凝固圖像EFG海波凝固點(diǎn)為48℃（1）EF段為

態(tài)，____熱，溫度

。（2）F時(shí)刻晶體開始

，到G時(shí)刻

，F(xiàn)G段是__

態(tài)、____熱，

溫

度_____。（3）GH段為

態(tài)，____熱，溫度

。液降低凝固全部變?yōu)楣虘B(tài)固液共存不變固放放放降低H溫度/℃時(shí)間/分石蠟的凝固圖像石蠟在凝固過程中溫度逐漸降低。請大家仔細(xì)觀察下面兩幅圖像，你們有什么發(fā)現(xiàn)？2.同種晶體，熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)相同。48℃熔點(diǎn)48℃凝固點(diǎn)通常情況下，冰的熔點(diǎn)是0℃，當(dāng)溫度為0℃，冰、水可以共存；當(dāng)溫度高于0℃時(shí)，冰吸熱熔化成水；當(dāng)溫度低于0℃時(shí)，水對外放熱就凝固成冰。把正在凝固的0℃的水放在0℃的房間里，能否繼續(xù)凝固呢？把正在凝固的0℃的水放在0℃的房間里，水不會(huì)對外放熱，也就不會(huì)繼續(xù)凝固成冰，冰也不會(huì)熔化成水。思考3.晶體的凝固條件：達(dá)到凝固點(diǎn)持續(xù)放熱（1）凝固是熔化的逆過程。（2）物質(zhì)凝固時(shí)都要_______。（3）晶體凝固過程中溫度___________，這個(gè)溫度叫作晶體的_______。

同一晶體的凝固點(diǎn)與熔點(diǎn)_______，非晶體______凝固點(diǎn)。晶體和非晶體的凝固特點(diǎn)比較和條件（4）晶體凝固的條件：__________________，______________。

歸納與小結(jié)放熱保持不變凝固點(diǎn)相同沒有溫度達(dá)到凝固點(diǎn)能繼續(xù)放熱晶體、非晶體熔化和凝固的異同熔化凝固不同晶體非晶體晶體非晶體有熔點(diǎn)無熔點(diǎn)有凝固點(diǎn)無凝固點(diǎn)熔化時(shí)固液共存熔化時(shí)先軟后稀凝固時(shí)固液共存凝固時(shí)無固液共存態(tài)相同吸收熱量放出熱量熔化和凝固的應(yīng)用在我們的生活、生產(chǎn)中有許多利用熔化吸熱的例子：冷凍食品保鮮高熱病人利用冰袋降溫把塑料顆粒做成塑料盆把原料二氧化硅顆粒作成玻璃板問題1、餐桌上肉類放冰上而不是直接放盤子里，喝飲料時(shí)，在飲料

中加冰塊，而不直接加入冷水，原因是什么?熔化吸熱，常用于制冷問題2、在北方的冬天，為了能夠很好的保存蔬菜，人們通常會(huì)在菜

窖里放幾缸水，這樣做的目的是什么？凝固放熱，常用于保溫問題3、冬季，人們可能感到“化雪天”比“下雪天”更冷一些，

這是為什么?雪熔化從空氣中吸熱,使空氣溫度降低環(huán)衛(wèi)工人們會(huì)向路面撒“融雪劑”，“融雪劑”的主要成分是工業(yè)鹽，因?yàn)辂}的加入，冰的熔點(diǎn)降低到零下，這樣可以讓冰雪在短時(shí)間內(nèi)熔化。晶體的熔點(diǎn)會(huì)改變嗎？

知識(shí)拓展關(guān)于物質(zhì)的熔化和凝固，下面說法錯(cuò)誤的是（

）A.物質(zhì)熔化時(shí)吸熱，凝固時(shí)放熱B.同種晶體熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)相同C.物質(zhì)在熔化過程中溫度保持不變D.晶體在熔化過程中溫度保持不變C針對訓(xùn)練熔化與凝固熔化凝固物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)熔點(diǎn)晶體：有熔點(diǎn)非晶體：沒有熔點(diǎn)熔化過程吸熱物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)凝固點(diǎn)：晶體：有凝固點(diǎn)非晶體：沒有凝固點(diǎn)凝固過程放熱課堂小結(jié)熔化圖象凝固圖象晶體非晶體持續(xù)吸熱，溫度不變（熔點(diǎn)）持續(xù)放熱，溫度不變（凝固點(diǎn)）持續(xù)吸熱，溫度不斷升高持續(xù)放熱，溫度不斷降低。1.(多選)如圖所示是“探究某物質(zhì)熔化和凝固規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)圖像，下列說法正確的是(

)A.在第5min時(shí)，該物質(zhì)處于固液共存態(tài)B.在BC段，該物質(zhì)不吸熱C.該物質(zhì)凝固過程持續(xù)了5minD.該物質(zhì)的凝固點(diǎn)是45℃AD隨堂練習(xí)2.[2022課標(biāo)新增樣例]了解我國古代的鑄造技術(shù)．(2022廣東深圳三模改編)如圖所示是春秋中期的青銅器——云紋銅禁，整體用失蠟法(熔模工藝)鑄就，制作方法是：用蠟做成鑄件的模型，再用別的耐火材料填充泥芯和敷成外范．加熱烘烤后，蠟?zāi)_____后全部流失，使整個(gè)鑄件模型變成空殼．再往內(nèi)澆灌銅液，______成型后便鑄成器物．(均填物態(tài)變化名稱)熔化凝固3.小組同學(xué)用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究冰熔化時(shí)溫度變化的規(guī)律”．(1)除了圖甲所示實(shí)驗(yàn)器材外還需要的測量工具是______，為了使冰受熱均勻，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)進(jìn)行的必要準(zhǔn)備是：_________________________________．(2)小組同學(xué)安裝的實(shí)驗(yàn)器材如圖甲所示，圖中存在一處明顯的錯(cuò)誤，請你指出：__________________________．(3)重新調(diào)整實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，某時(shí)刻溫度計(jì)示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)的溫度為_____℃.

秒表

用碎冰進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、用水浴法加熱溫度計(jì)玻璃泡接觸到試管壁－2(4)在探究冰的熔化規(guī)律時(shí)，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示，請?jiān)趫D丙中繪制出冰熔化的溫度－時(shí)間圖像．分析圖像，可得到結(jié)論：______