沪科版第三章第二节-熔化和凝固.备课讲稿

沪科版第三章第二节-熔化和凝固.铁、钢由固态变为液态，再变为固体印尼火山爆发火山灰喷出近2万米高火山爆发火山喷出的岩浆凝固成火山岩冬天的南极滴水成冰正在消融的冰凌第二节熔化和凝固一.熔化与凝固岩浆变为岩石冰化为水蜡烛化为烛滴固态液态熔化凝固

物态变化：物质从一种状态变成另一种状态的过程叫做物态变化。一、熔化：物质从固态变为液态的过程。固态（冰）液态（水）熔化春天到了，冰雪会熔化

冰在什么情况下可以熔化成水，而水又在什么情况下能够凝固成冰呢？首先我们通过实验来探究冰熔化的特点。

水结成冰的过程成为凝固二、凝固：物质从液态变为固态的过程。你能准确说出下列物态变化的名称吗？（1）将铅块熬成铅水（2）用水制成冰块（3）用铁水铸造各种零件（4）把废塑料回收再制成塑料产品熔化凝固先熔化再凝固凝固（1）冰在什么条件下由固体变为液体？（2）冰在熔化过程中与石蜡在熔化过程中的温度变化情况相同吗？提出问题你的猜想与假设思考讨论探究固体熔化时温度的变化规律铁架台酒精灯石棉网烧杯温度计试管实验装置冰或石蜡（2）水浴加热—均匀受热（1）温度计的高度，怎样才算合适？计时器实验方案（1）将碎冰和温度计放入试管，按照课本组装实验器材，用水浴法给碎冰加热。（2）记录整个过程中温度随时间的变化，每隔1分钟记录一次。（3）将数据填入表中，并在坐标纸上描出各点。观察要领观察对象：（1）碎冰的状态（2）温度计的示数观察时间：（1）熔化前（2）熔化中（3）完全熔化后实验一、科学探究：冰的熔化进行实验：观看实验视频水浴法介绍水浴法：先在一个大容器里加上水，然后把要加热的容器放入加入水的容器中。加热盛水的大容器通过加热大容器里的水再通过水把热量传入需要加热的容器里，达到加热的目的。因为在一标准大气压下，水达到沸点的条件是100摄氏度，但是从液态变到气态还需要吸收更高的热量。在水浴法里，烧杯里的水在变成水蒸气前都只能有100摄氏度的温度，无法为试管里的水提供更多的热量，所以试管内的液体是不能沸腾的。所以常常利用这种温度不改变的原理对一些需要定温加热的反应进行水浴加热。水浴法加热的优点：是使物体受热均匀，减慢熔化过程，便于观察。部分试验中不会导致暴沸的现象。思考1.实验前将冰打碎，目的是______________________并用水浴法加热，目的是_____________________。使冰块受热均匀让温度计与被测物体充分接触

把冰装在试管里，再把试管放在装有水的烧杯里加热，观察冰的熔化过程。水浴法应用：返回实验注意事项：1.应选择较细试管；2.将冰或石蜡碾碎；3.装入的冰或石蜡不要太多；4.试管里的冰或石蜡全部侵入水中；5.应用酒精灯缓慢加热。实验方案（1）将碎石蜡和温度计放入试管，按照课本组装实验器材，用水浴法给石蜡加热。（2）记录加热过程中，温度随时间的变化，每隔1分钟记录一次。（3）将数据填入表中，并在坐标纸上描出各点。观察要领观察对象：（1）石蜡的状态（2）温度计的示数观察时间：（1）熔化前（2）熔化中（3）完全熔化后实验二、科学探究：石蜡的熔化进行实验：观看实验视频

实验数据时间/min01234567891011冰温度/℃-10-8-6-4-20000123状态石蜡温度/℃31384448505152545864719状态冰、石蜡实验数据固态固液共存液态固态液态变软变稀根据数据，作出温度—时间图像在方格纸上以时间为横轴，温度为纵轴，根据记录描出各个时刻对应的温度在方格纸上的描点，然后用平滑的曲线连接，便得到熔化时温度随时间变化的图像。请思考：温度/℃时间/minABCD01.AB段、BC段、CD段，冰分别处于什么状态？温度分别如何变化？2.哪一段是冰的熔化过程？3.冰的熔化过程，温度变化具有什么特点？固态固液共存态冰熔化：温度---时间图像液态BC段温度不变现象：冰经过缓慢加热，温度逐渐升高，当温度达到0时开始熔化，在熔化过程中，虽然继续加热，但冰的温度保持不变。当冰全部熔化后，温度又继续升高。O时间t/min温度t/℃01234567870656055504540353025AB石蜡熔化的图象

给石蜡加热，它的温度一直升高，随着温度的升高逐渐由硬变软，最后变成液体，即：石蜡没有在固定的温度下熔化为液体。现象：结论：不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同。有的物质（如冰）在熔化过程中虽然继续吸热，但温度保持不变；有的物质（如石蜡）在熔化过程中先变软，后变稀，最后熔化为液体，且随加热时间的增加温度一直升高。三、熔点1.晶体和非晶体（1）固体分为————与

。①晶体：其原子或分子在空间按一定规律周期重复地排列。晶体中原子或分子的排列具有三维空间的周期性，隔一定的距离重复出现，这种周期性规律是晶体结构中最基本的特征。

组成晶体的微粒──原子是对称排列的，形成很规则的几何空间点阵。空间点阵排列成不同的形状，就在宏观上呈现为晶体不同的独特几何形状。组成点阵的各个原子之间，都相互作用着，它们的作用主要是静电力。对每一个原子来说，其他原子对它作用的总效果，使它们都处在势能最低的状态，因此很稳定，宏观上就表现为形状固定，且不易改变。晶体内部原子有规则的排列，引起了晶体各向不同的物理性质。如：金属、钻石、冰、食盐、石墨、萘、海波等是晶体。非晶体晶体②非晶体：非晶体是指组成物质的分子（或原子、离子）不呈空间有规则周期性排列的固体。如：石蜡、玻璃、塑料、橡胶、松香、沥青、蜂蜡等是非晶体。③晶体与非晶体的区别：

晶体是内部质点在三维空间成周期性重复排列的固体，具有长程有序，并成周期性重复排列。非晶体是内部质点在三维空间不成周期性重复排列的固体，具有近程有序，但不具有长程有序。外形为无规则形状的固体。

晶体有各向异性，非晶体是各向同性

晶体有固定的熔点，非晶体无固定的熔点，它的熔化过程中温度随加热不断升高。④晶体有固定熔点而非晶体无固定熔点的原因当晶体从外界吸收热量时，其内部分子、原子的平均动能增大，温度也开始升高，但并不破坏其空间点阵，仍保持有规则排列。继续吸热达到一定的温度——熔点时，其分子、原子运动的剧烈程度可以破坏其有规则的排列，空间点阵也开始解体，于是晶体开始变成液体。在晶体从固体向液体的转化过程中，吸收的热量用来一部分一部分地破坏晶体的空间点阵，所以固液混合物的温度并不升高。当晶体完全熔化后，随着从外界吸收热量，温度又开始升高。而非晶体由于分子、原子的排列不规则，吸收热量后不需要破坏其空间点阵，只用来提高平均动能，所以当从外界吸收热量时，便由硬变软，最后变成液体。玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等就是常见的非晶体。用分子动理论解释晶体熔化吸热，温度不变。原因：（1）晶体分子排列规则，分子间作用力大，每个分子在其平衡位置做无规则振动。（2）晶体被加热，温度升高，分子振动加剧，分子间作用力减小。（3）温度达到熔点，部分分子变得可以“自由游动”。所以：晶体熔化时，所吸的热都用来减小分子间的作用力，不能使温度升高。说明熔化是_______过程吸热温度/℃时间/minABCD冰的熔化曲线0时间/min温度/℃松香的熔化曲线（1）熔点：晶体非晶体固体：有确定的熔化温度的固体：没有确定的熔化温度的固体晶体熔化时的温度熔点非晶体：松香

沥青

玻璃

塑料

石蜡等晶体：金属

食盐

钻石

冰

干冰（固态二氧化碳）等2.熔点（2）晶体熔化的条件：晶体熔化必须同时具备两个条件：①达到熔点；②继续吸热。二者缺一不可。常见晶体的熔点

（在1个标准大气压下）晶体熔点℃晶体熔点℃晶体熔点℃钨3410银962冰0铁1535铝660固态水银－39钢1515铅328固态酒精－117灰铸铁1177锡232固态氮－210铜1083萘80.5固态氧－218金1064海波48固态氢－259（注：晶体有熔点，非晶体没有熔点）钨的熔点高可用来做灯丝。晶体的熔点会由于杂质的存在或外界压强的变化而变化。杂质的熔点比较低；晶体受到的压强变大，它的熔点会变低。信息窗P13例：在结冰的路面上撒盐，可降低冰的熔点，使冰在更低的温度下熔化成水，可防止车轮打滑。凝固晶体形成时的温度晶体凝固特点：非晶体凝固特点：1.凝固点：时间/min水的凝固图像温度/℃0凝固点放出热量，温度不变液态固态松香的凝固过程温度/℃时间/min放出热量，温度降低思考：晶体、非晶体凝固时的温度变化特点分别是什么？2.凝固放热及其应用（1）液体凝固为晶体时的规律：放热但温度不变。（2）液体凝固成晶体时的条件：①达到凝固点；②继续放热。二者缺一不可。（3）液体凝固的图像：注：同一种晶体的凝固点与熔点温度相同。温度/℃时间/min0246810121440455055海波凝固的图象※、海波在凝固过程(EF)中温度不变，这个温度叫做凝固点；※、凝固过程(EF)中处于固液共存状态；※、海波只有达到一定温度时才开始凝固；※、凝固过程放热。GFED海波凝固规律注：硫代硫酸钠，又名大苏打、海波、次亚硫酸钠。为单斜晶系白色结晶粉末，易溶于水，不溶于醇。用于分析试剂等，用途非常广泛。化学式:Na2S2O3，比重1.667，在空气中加热被氧化分解成硫酸钠和二氧化硫t温/℃t/min※石蜡在凝固过程中温度不断降低石蜡凝固规律※凝固过程放热。※先变粘，后变稠，最后变为固体凝固点时间温度熔点吸热熔化放热凝固同种物质的熔点和凝固点相同海波EDGFEF段是凝固过程1、水的凝固图象2、晶体凝固过程的描述DE段：晶体放热，温度降低，状态是液态。EF段：是晶体的凝固过程，晶体放热，温度保持不变，状态是固、液混合态。CD段：晶体放热，温度降低，状态是固态。3、凝固点：晶体凝固时的温度。同一种晶体的熔点和凝固点相同。E点时，晶体温度刚达到凝固点，还没开始凝固，状态是液态。F点时，晶体刚凝固完毕，状态是固态，温度还是等于凝固点。4、晶体凝固的条件：①温度要达到熔点；②要继续放热同一种晶体的熔点和凝固点相同。1、北方的冬天常在汽车发动机的水箱里掺一些酒精的原因是什么？答：这样做可以降低水的凝固点，防止水凝固成冰时体积变大而把水箱胀破。2、北方建筑工人在秋冬季节和泥时，常用食盐水代替自来水，这是因为食盐水的凝固点_____________．低晶体凝固过程非晶体凝固过程温度℃时间min温度℃时间min凝固点给非晶体冷却，非晶体放热，温度一直降低；随着温度的下降，由液态变稠、变软，最后变为固态。即：没有在一定的温度下凝固。晶体和非晶体在熔化和凝固时的比较晶体非晶体常见物质海波、冰、石英、食盐、水晶、明

矾、蔡、石墨、干冰、各种金属、钻石（金刚石）

松香、玻璃、蜂蜡、沥青、石蜡、、塑料、橡胶等熔点和凝固点同一晶体的熔点和凝固点相同非晶体无固定的熔点和凝固点熔化过程吸收热量，温度不变吸收热量，温度升高凝固过程放出热量，温度不变放出热量，温度降低熔化条件温度达到熔点，继续吸热吸收热量凝固条件温度达到凝固点，继续放热放出热量融化曲线

凝固曲线第一步，弄清图像的两个坐标。横坐标表示时间，纵坐标表示温度，图线表示的是该晶体的温度随时间变化的情况。晶体熔化和凝固图像分析时间t/min温度t/℃第二步，分析图像中的各点1.图像的起点和终点a点、g点：表示晶体开始计时和计时终了时的温度，物质处于的状态。2.图像上某一时刻对应的点表示某一时刻，物质的温度和状态。3.图像上的拐点两种情况的交界点。b点：表示晶体开始熔化，物质为固态。c点：表示物质熔化完毕，完全处于液态d点：停止加热，液态e点：物质处于熔点温度，开始凝固，物质为液态f点：凝固完毕，温度在凝固点，物质处于固态第三步，分析图像中的线表示整个实验过程。ab段：晶体处于固态，吸热升温bc段：晶体处于熔点温度，处于熔化过程，固液共存态，固态晶体越来越少，同温度液体越来越多cd段：物质处于液态，吸热升温过程de段：物质放热（散热）降温，液态ef段：物质处于固液共存状态，温度是凝固点，放热凝固过程fg段：物质处于固态，放热降温时间t/min温度t/℃熔化和凝固的吸放热1.谚语：下雪不冷，化雪冷，你知道这是为什么吗？3.北方冬季，地窖贮存蔬菜，为防止蔬菜被冻坏，地窖里往往同时放几桶水？这是为什么吗？雪熔化时，需要吸收热量，空气中的温度降低。水凝固成冰时，会放出热量，使空气中的温度不至于太低，蔬菜不容易被冻坏。熔化过程：吸收热量凝固过程：放出热量2.海产品用冰块保鲜一些物质的熔点/℃（在标准大气压下）钨3410纯铁1535钢1515灰铸铁1177铜1083金1064铝660铅328锡232萘80.5硫代硫酸钠48冰0固态水银-39固态甲苯-95固态酒精-117固态氮-210固态氧-218固态氢-259（1）为什么用钨做灯丝？（2）能否用铝锅炼铁？（3）铁、铜、铝在常温下是

态，水银在-30℃时是

态（4）酒精在－100℃时是

态，氢在-260℃时是

态(5)水在-2℃时是______态.

阅读思考固液液固固

2.黑龙江北部的漠河镇气温曾经达到过-52.3℃，这时还能使用水银温度计吗？

答：不能使用水银温度计。因为水银的凝固点是-39℃，水银早凝固了，测不出温度值。从表中看出，应该使用甲苯或酒精做测温物质的温度计。应该使用什么样的温度计？知识小结一基本概念：（1）熔化：（2）凝固：（3）晶体：（4）熔点：（5）非晶体：（6）凝固点：物质由固态变成液态的过程。物质由液态变成固态的过程。有一定熔化温度的固体。晶体熔化时的温度。没有一定熔化温度的固体。晶体凝固时的温度。基本规律：（1）晶体熔化的条件：一是

，二是

。（2）同种物质的熔点和凝固点

，不同物质的熔点

。（3）熔化

,凝固

。温度达到熔点继续吸热相同不同吸热放热比较晶体和非晶体异同固体晶体非晶体相同点不同点熔化条件凝固条件熔化过程都是由固态变为液态，都要吸热；凝固过程都是由液态变为固态都要放热。有熔点和凝固点，熔化和凝固过程吸热和放热，温度不变。没有熔点和凝固点，熔化和凝固过程吸热和放热，温度不段升高或降低。吸热，达到熔点放热，达到凝固点吸热放热3、上科学复习课时，老师写下了一副对联，上联是“杯中冰水，水结冰冰温未降”；下联是“盘内水冰，冰化水水温不升”。对联包含的物质变化是

，反映一个共性是

。温度不变随堂练习熔化与凝固1、固体分为晶体与非晶体的依据是

。有无熔点2、判断：各种固体都有一定的熔点（）×4、给冰水混合物加热，则（）DA、冰的温度升高，水的温度不变C、冰水的温度一起升高B、冰的温度不变，水的温度升高D、冰在熔化成水时，冰、水的温度都不变5、如图两种物质在固态时温度随时间的变化曲线。请根据图象回答下列问题。（2）温度升高的是

段，温度不变的是

段，

AB段处于

状态，BC段处于

状态，

CD段处于

状态，吸热的是

段，（1）由图判断出

图线是晶体，该晶体的熔点是

，熔化时间是

分钟，另一图线的物质可能是

。乙210℃非晶体AB、CDBC固体固液共存液体ABCD甲乙时间/分180200220240温度℃12345673AB、BC、CD6．晶体类物质在熔化过程中要______热，温度

，这个温度叫做晶体的______。7.在松香、萘、冰、玻璃、铁、蜡中，属于晶体的是

，它们都有固定的

。吸不变熔点萘、冰、铁熔点8、下列说法中不正确的是()A.任何固态物质熔化时，都要吸热B.晶体在熔化时，温度不变C.任何固态物质都有一定的熔化温度，这个温度叫做该物质的熔点D.晶体在熔化过程中，温度虽不变，但仍然要吸收热C9