12.2　熔化和凝固教案

1、適用學(xué)科初中物理適用年級初三適用區(qū)域滬科版區(qū)域課時時長分鐘2課時知識點(diǎn)1、熔化 2、凝固 3、晶體與非晶體教學(xué)目標(biāo)1、理解熔化吸熱、凝固放熱2、了解晶體與非晶體的區(qū)別3、會對熔化和凝固進(jìn)行比較；教學(xué)重點(diǎn)熔化、凝固,晶體與非晶體教學(xué)難點(diǎn)熔化、凝固,晶體與非晶體教學(xué)過程一、導(dǎo)入豆腐本來是光滑細(xì)嫩的,生活中吃到的凍豆腐煮熟后卻變成了蜂窩一樣的多孔狀。你能說說它是怎么制成的嗎？我們知道：冰水混合物的溫度為0?，F(xiàn)將一瓶冰水混合物置于恒溫為0的冰箱中,那么這瓶混合物最終是一瓶水還是一瓶冰？本節(jié)課我們就一起來探究這些問題。根底知識回憶1. _叫溫度,常用的溫度單位叫_,用符號_表示.2. 常用溫度計是根據(jù)_

2、的原理制成的,體溫表的量程是_,分度值是_.3.冰水混合物的溫度是0,表示為_,沸水的溫度是100,表示為_.1就是將溫度計上的0和100之間等分成_份,每一個等份代表1攝氏度.4. 2009年全球范圍流行“甲流,衛(wèi)生部門要求各校師生進(jìn)行“晨檢.圖中是某同學(xué)測量體溫的結(jié)果,示數(shù)是_ ,體溫計的工作原理是_.5. 以下是使用溫度計的操作步驟,請將各步驟的標(biāo)號按正確的操作順序填寫在下面橫線上.A.選取適當(dāng)?shù)臏囟扔?B.預(yù)計被測物體的溫度;C.使溫度計和被測物體接觸幾分鐘;D.觀察溫度計的讀數(shù);E.取出溫度計;F.讓溫度計的液泡與被測物體充分接觸.操作步驟的正確順序是: . _參考答案：1. 物體的

3、冷熱程度 攝氏度 2. 液體的熱脹冷縮 3542 0.13. 0 100 100 4. 36.6 液體的熱脹冷縮5. B、A、F、C、D、E二、知識講解一考點(diǎn)解讀1. 物態(tài)變化:物質(zhì)由一種狀態(tài)變成另一種狀態(tài)的過程叫做物態(tài)變化2 熔化定義：物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)叫熔化3凝固定義：物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)叫凝固。考點(diǎn)1 物態(tài)變化考點(diǎn)2 熔化定義：物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)叫熔化。晶體物質(zhì)：海波、冰、石英水晶、 非晶體物質(zhì)：松香、石蠟、玻璃、瀝青、蜂蠟食鹽、明礬、奈、各種金屬熔化圖象：熔化特點(diǎn)：固液共存,吸熱,溫度不變 熔化特點(diǎn)：吸熱,先變軟變稀,最后變?yōu)橐簯B(tài)溫度不斷上升。熔點(diǎn)：晶體熔化時的溫度。 熔化的條件：1到達(dá)

4、熔點(diǎn)。2繼續(xù)吸熱?？键c(diǎn)3凝固 定義：物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)叫凝固。凝固特點(diǎn)：固液共存,放熱,溫度不變 凝固特點(diǎn)：放熱,逐漸變稠、變黏、變硬、最后成固體,溫度不斷降低。凝固點(diǎn)：晶體熔化時的溫度 凝固的條件： 到達(dá)凝固點(diǎn)。 繼續(xù)放熱。同種物質(zhì)的熔點(diǎn)凝固點(diǎn)相同?？键c(diǎn)4晶體與非晶體 晶體: 有些固體有確定的熔化溫度,熔化過程中吸熱但溫度保持不變,例如:萘,海波,食鹽,冰,各種金屬 .非晶體: 有些固體沒有確定的熔化溫度,熔化過程中吸熱溫度不斷升高,例如:松香、蜂蠟、玻璃、瀝青 .固體相同點(diǎn)不同點(diǎn)熔化條件凝固條件晶體熔化過程都是由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),都要吸熱；凝固過程都是由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)都要放熱。有熔點(diǎn)和凝固點(diǎn),熔

5、化和凝固過程吸熱,溫度不變。吸熱,到達(dá)熔點(diǎn)放熱,到達(dá)凝固點(diǎn)非晶體沒有熔點(diǎn)和凝固點(diǎn),熔化和凝固過程吸熱,溫度不段升高。吸熱放熱三 、例題精析例題1以下自然現(xiàn)象中,屬于熔化現(xiàn)象的是 A. 早春河面上冰層消融 B. 初夏海面上霧氣彌漫C. 深秋的草木上結(jié)了霜 D. 寒冬的樹上出現(xiàn)霧凇【參考答案】A【解析】A. 早春河面上冰的消融是由固態(tài)的冰變成液態(tài)水的過程,屬于熔化現(xiàn)象。故A正確；B. 初夏海面上霧的形成是由氣態(tài)的水蒸氣變成液態(tài)水的過程,屬于液化現(xiàn)象。故B錯誤；C. 深秋草木上結(jié)的霜的形成是由氣態(tài)的水蒸氣變成固態(tài)冰的過程,屬于凝華現(xiàn)象。故C錯誤；D. 寒冬的樹上的霧凇的形成是由氣態(tài)的水蒸氣直接變成固

6、態(tài)的過程,屬于凝華現(xiàn)象。故D錯誤；應(yīng)選A.例題2如圖是海波的熔化圖象,從圖象中獲得的信息正確的選項(xiàng)是()A海波的沸點(diǎn)是48 B海波在BC段吸收了熱量C海波在CD段是氣態(tài)D6 min時海波已全部熔化【參考答案】B【解析】從圖象可知,海波是從40 的固態(tài)開始吸熱,直到6 min后溫度升高到48 開始熔化。在熔化時其溫度始終是48 ,直到12 min末完全熔化,以后液態(tài)海波溫度又開始升高。因此可知海波是晶體,它的熔點(diǎn)是48 ,它整個熔化過程都吸熱,其中AB段是固態(tài)、BC段是固液共存、CD段是液態(tài)。所以正確的選項(xiàng)是B例題3圖中,表示非晶體熔化時溫度隨時間變化的圖象是()【參考答案】B【解析】非晶體在熔

7、化過程中的特點(diǎn)是隨著加熱時間的延長,物體的溫度一直在升高,沒有一段吸熱溫度不變的情況。例題4小明在實(shí)驗(yàn)室探究冰熔化和水沸騰時溫度的變化特點(diǎn),根據(jù)測量結(jié)果畫出相關(guān)圖像,如圖甲所示:1要完成這兩個實(shí)驗(yàn),都需要的測量儀器是鐘表和_；2水沸騰時溫度計示數(shù)如圖乙所示,該示數(shù)是_段所對應(yīng)的溫度值(選填"BC"和"EF")3如圖甲所示,BC段該物質(zhì)的狀態(tài)為_。4AB段與CD段的傾斜程度不同,這是因?yàn)開?！緟⒖即鸢浮?溫度計 EF 固液共存冰水共存 冰、水物質(zhì)的比熱容不同【解析】 (1)由于晶體熔化和水沸騰這兩個實(shí)驗(yàn),都需要對冰和水進(jìn)行加熱,所以,除需要用測量儀器計時器

8、來記錄時間外,還需要用溫度計測量溫度的變化。(2)水沸騰時,此時溫度計的示數(shù)是98,比照a、b兩圖可知,a圖是冰的熔化圖象,BC段所對應(yīng)的溫度是冰的熔點(diǎn),b圖是水的沸騰圖象,EF段所對應(yīng)的溫度是水的沸點(diǎn)。(3)如圖甲(a)所示,BC段該物質(zhì)正在熔化,為固液共存態(tài)；(4)由圖象可以看出,升高相同的溫度,冰比水用的時間短,所以冰比水吸熱升溫快,原因是冰的比熱容比水的比熱容小。例題5如下列圖,小明同學(xué)用圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置探究“某固體熔化時溫度的變化規(guī)律。1加熱過程中某一時刻溫度計的示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為_；2根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明繪出了熔化圖象如圖丙所示,由圖象可知,此固體是_“晶體或“非晶體,在熔化過程中

9、溫度_填“升高“降低或“不變,在CD段是_態(tài)?！緟⒖即鸢浮?36 晶體 不變 液【解析】 (1)溫度計的分度值為1,此時示數(shù)為36；(2)由圖象可知,該物質(zhì)有固定的熔化溫度,故此物質(zhì)為晶體；熔化過程中吸收熱量,但溫度保持不變,CD段熔化完畢,物質(zhì)處于液態(tài)。四 、課堂運(yùn)用根底1、如圖是小明繪制的某種物質(zhì)熔化時的溫度時間圖象。下面說法正確的選項(xiàng)是()A圖線中間的水平線段表示這段時間內(nèi)物體不吸熱B圖線可能是冰的熔化過程C圖線可能是蠟的熔化過程D圖線表示晶體的熔化過程 【參考答案】D 【解析】圖象中的水平線段表示這段時間內(nèi)物體處于熔化過程,該過程吸熱但是溫度不變,選項(xiàng)A錯誤。因?yàn)樵撐镔|(zhì)在熔化時的溫度是

10、60 ,所以該物質(zhì)的熔點(diǎn)是60 ,而冰的熔點(diǎn)是0 ,所以該圖線不可能是冰的熔化過程,選項(xiàng)B錯誤。該圖線是在一段時間內(nèi)溫度不變,是晶體的熔化曲線,而蠟是非晶體,因此不可能是蠟的熔化過程,選項(xiàng)C錯誤,選項(xiàng)D正確。2、北國的冬天,真的很美。一代偉人毛澤東曾有詩詞“北國風(fēng)光,千里冰封,萬里雪飄,望長城內(nèi)外,惟余莽莽的描述,其中冰的形成屬于物態(tài)變化中的 A.熔化 B.凝固 C.液化 D.凝華 【參考答案】B【解析】河面上的冰是河里的水凝固而成的。3、冰豆腐里面有小孔的成因是 A.豆腐自身凍縮而成 B.豆腐身身膨脹而成 C.外界的冰雪扎進(jìn)豆腐里而成 D.豆腐里面的水受凍先結(jié)冰,再熔化成水而成【參考答案】D

11、【解析】豆腐里面的水受凍凝固成冰,與豆腐分開,遇熱再熔化成水時豆腐里面就出現(xiàn)了許多小孔穩(wěn)固1、 如圖是分別表示甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)熔化或凝固規(guī)律的圖線,以下說法正確的選項(xiàng)是()A甲種物質(zhì)是晶體,圖線表示的是凝固過程B乙種物質(zhì)是非晶體,圖線表示的是熔化過程C丙種物質(zhì)是非晶體,圖線表示的是凝固過程D丁種物質(zhì)是晶體,圖線表示的是凝固過程【參考答案】B【解析】甲圖線有一段吸收熱量而溫度保持不變的過程,這是晶體的熔化圖線；而丙圖線有一段放出熱量而溫度不變的過程,這是晶體的凝固圖線；乙圖線是吸收熱量溫度逐漸上升,屬于非晶體的熔化圖線；丁圖線是放出熱量溫度逐漸降低,屬于非晶體的凝固圖線,所以正確的選項(xiàng)是B

12、。2、以下物態(tài)變化中,屬于熔化的是()A鐵塊化成鐵水B盤子里的水變干了C湖水外表結(jié)冰D水沸騰時水面出現(xiàn)了“白汽【參考答案】A【解析】鐵塊熔化成水是由固態(tài)變成液態(tài),屬于熔化；盤子里的水晾干了,是水由液態(tài)變成氣態(tài),屬于汽化；水沸騰時產(chǎn)生的水蒸氣在上升過程中遇冷放出熱量液化為小液滴,就是我們看到的“白汽,所以水由氣態(tài)變成液態(tài),屬于液化,應(yīng)選項(xiàng)A正確3、 一代偉人毛澤東在?沁園春·雪?中寫到“北國風(fēng)光,千里冰封,萬里雪飄詞中所描述的自然景象中,其中冰的形成屬于的物態(tài)變化是()A熔化 B凝固 C液化 D凝華【參考答案】B【解析】冰是水凝固形成的拔高1、 冬天,放在室外的木頭、鐵塊和冰塊溫度最低

13、的是()A木頭 B鐵塊 C冰塊 D溫度相同【參考答案】D【解析】木頭、鐵塊、冰塊都放在室外,通過熱傳遞,最后它們的溫度都和室外氣溫相同因此它們的溫度是一樣的2、小濤用圖甲所示的裝置探究“冰熔化時溫度變化的規(guī)律。1實(shí)驗(yàn)中裝有碎冰的試管用水浴法加熱,這樣做不但能使冰均勻受熱,而且冰的溫度升高較_填“快或“慢,便于記錄各個時刻的溫度。2根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小濤繪制了溫度隨時間變化的圖象,如圖乙所示。由圖象可以判斷冰是_填“晶體或“非晶體,冰在熔化過程中,要不斷吸收熱量,溫度_填“升高、“降低或“不變。3該物質(zhì)在BC段處于_填“固體、“液體或“固液共存狀態(tài),比較圖象中AB段與CD段可知,質(zhì)量相同的冰和水在升

14、高相同的溫度時,加熱時間不同的原因是_?！緟⒖即鸢浮?慢 晶體 不變 固液共存 水的比熱容比冰的比熱容大【解析】解答：(1)利用水浴法加熱,在加熱過程中,燒杯均勻受熱,而且冰的溫度升高較慢,便于記錄各個時刻的溫度并觀察冰的狀態(tài)變化。(2)由圖可知,冰在熔化過程中溫度保持不變,所以是晶體；圖中所示冰的熔點(diǎn)是0,在熔化過程中,冰要不斷吸收熱量,溫度不變；(3)冰是晶體,由圖象可知BC段表示冰處在熔化過程,所以是固液共存狀態(tài)；由圖象可以看出,AB段與CD段的傾斜程度不同,可知升高相同的溫度,水比冰用的時間長,吸熱多。由Qcmt,質(zhì)量和升高溫度相同時,水的比熱容比冰的比熱容大；3、圖2是某種物質(zhì)溫度隨

15、時間變化圖像,根據(jù)圖像我們得到的信息是：它是_填晶體或非晶體；它的熔點(diǎn)是_；t1-t5時間內(nèi),物體形態(tài)是_填固態(tài)、液態(tài)或固液共存態(tài)?！緟⒖即鸢浮?晶體 0ºC 固液混合態(tài)【解析】由上圖可知該物體有固定的熔點(diǎn),故該物質(zhì)為晶體,熔點(diǎn)0ºC,t1-t5時間內(nèi),物體形態(tài)是固液混合態(tài)。故參考答案為：晶體 0ºC 固液混合態(tài)課堂小結(jié)通過本節(jié)課,學(xué)習(xí)了如下內(nèi)容:1、物態(tài)變化物質(zhì)由一種狀態(tài)變成另一種狀態(tài)的過程叫做物態(tài)變化。2、熔化：定義：物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)叫熔化。晶體物質(zhì)：海波、冰、石英水晶、 非晶體物質(zhì)：松香、石蠟、玻璃、瀝青、蜂蠟食鹽、明礬、奈、各種金屬熔化特點(diǎn)：固液共存,吸

16、熱,溫度不變 熔化特點(diǎn)：吸熱,先變軟變稀,最后變?yōu)橐簯B(tài)溫度不斷上升。熔點(diǎn)：晶體熔化時的溫度。 熔化的條件：1到達(dá)熔點(diǎn)。2繼續(xù)吸熱。3、凝固：定義：物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)叫凝固。凝固特點(diǎn)：固液共存,放熱,溫度不變 凝固特點(diǎn)：放熱,逐漸變稠、變黏、變硬、最后成固體,溫度不斷降低。凝固點(diǎn)：晶體熔化時的溫度 凝固的條件： 到達(dá)凝固點(diǎn)。 繼續(xù)放熱。同種物質(zhì)的熔點(diǎn)凝固點(diǎn)相同。4、晶體和非晶體的異同晶體: 有些固體有確定的熔化溫度,熔化過程中吸熱但溫度保持不變,例如:萘,海波,食鹽,冰,各種金屬 .非晶體: 有些固體沒有確定的熔化溫度,熔化過程中吸熱溫度不斷升高,例如:松香、蜂蠟、玻璃、瀝青 .固體相同點(diǎn)不同點(diǎn)

17、熔化條件凝固條件晶體熔化過程都是由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),都要吸熱；凝固過程都是由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)都要放熱。有熔點(diǎn)和凝固點(diǎn),熔化和凝固過程吸熱,溫度不變。吸熱,到達(dá)熔點(diǎn)放熱,到達(dá)凝固點(diǎn)非晶體沒有熔點(diǎn)和凝固點(diǎn),熔化和凝固過程吸熱,溫度不段升高。吸熱放熱課后作業(yè)根底1、以下現(xiàn)象中,不屬于熔化的是()A.冰在太陽下化成水B.食鹽放入水中化成鹽水C.-40的水銀變成0的水銀D.玻璃在高溫狀態(tài)下變成液態(tài)玻璃【參考答案】B【解析】選B。此題考查學(xué)生對熔化現(xiàn)象的判斷。A、C、D都是由于受熱使物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),屬于熔化現(xiàn)象。B“食鹽放入水中化成鹽水是食鹽在水中溶解,不是熔化。2、 在0的環(huán)境中,把一塊0的冰投入到0的水中

18、,將會發(fā)生的現(xiàn)象是()A.冰全部熔化B.冰有少局部熔化C.水有少局部凝固D.冰和水的原有量不變【參考答案】D【解析】選D。此題考查學(xué)生對晶體熔化條件的了解。晶體熔化的條件有兩個:一到達(dá)熔點(diǎn);二繼續(xù)吸熱。把一塊0的冰投入0的水里(周圍氣溫也是0),因?yàn)闇囟认嗤?冰因不能吸收熱量而不能繼續(xù)熔化。3、在以下“溫度隨時間變化的圖像中,能反映晶體凝固特點(diǎn)的是()【參考答案】B【解析】選B。此題考查晶體凝固規(guī)律的有關(guān)知識。晶體凝固前放出熱量,溫度降低,凝固過程中溫度保持不變,完全凝固之后對外放熱,溫度繼續(xù)下降。所以B正確。穩(wěn)固1、 如圖是某種物質(zhì)的熔化圖像,根據(jù)圖像可以判斷()A.該物質(zhì)是一種非晶體B.該

19、物質(zhì)的熔點(diǎn)為20C.在第10 min時該物質(zhì)為液態(tài)D.圖像中的BC段表示該物質(zhì)的熔化過程【參考答案】D【解析】選D。此題主要考查了晶體熔化圖像的分析。由圖像可知,此物質(zhì)有確定的熔點(diǎn)為50(BC對應(yīng)的溫度),應(yīng)為晶體;由圖像知第20 min時晶體才開始熔化,所以第10 min時該物質(zhì)為固態(tài);物質(zhì)在B點(diǎn)開始熔化,C點(diǎn)熔化完畢,所以BC段表示該物質(zhì)的熔化過程。應(yīng)選D。2、 (1)常用的溫度計是根據(jù)液體的_原理制成的,如下列圖的溫度計的一段截圖,讀數(shù)是_。(2)如下列圖是某物質(zhì)的熔化圖像,由此判斷該物質(zhì)是_(選填“晶體或“非晶體)。這樣判斷的依據(jù)是_。 (3)圖乙中,物體在A點(diǎn)時具有的內(nèi)能_(選填“大

20、于、“小于或“等于)在B點(diǎn)時的內(nèi)能?！緟⒖即鸢浮?熱脹冷縮 -3 晶體 它有固定的熔點(diǎn) 小于【解析】分析：1液體溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)工作的；溫度計的讀數(shù)：首先確定零上還是零下,確定每一個大格和每一個小格各代表的示數(shù),從小數(shù)字讀向大數(shù)字；2從圖像中區(qū)分晶體與非晶體主要看這種物質(zhì)是否有一定的熔點(diǎn),即有一段時間這種物質(zhì)吸熱,但溫度不升高,而此時就是這種物質(zhì)熔化的過程。3物體吸收熱量內(nèi)能增加。3、恩施享有“硒都之美稱。如圖是小紅探究硒的熔化后所畫出的圖象,可以判斷硒是_填“晶體或“非晶體,bc 段表示硒處于_狀態(tài)?！緟⒖即鸢浮?晶體 固液共存【解析】從圖象中可以看出,在第bc溫度是保持不變的

21、,說明此時此物質(zhì)在熔化時物質(zhì)的溫度不變,所以此物質(zhì)是晶體,bc段是熔化過程表示硒處于固液共存狀態(tài)。拔高1、在“探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,試管內(nèi)有適量的某種固體,請答復(fù)以下問題：1甲圖組裝器材的順序應(yīng)按_填“自上而下或“自下而上2開始加熱后某一時刻溫度計的示數(shù)如圖乙所示,其示數(shù)為_3該固體熔化過程中溫度隨時間變化的圖象如圖丙所示,由此可知該固體是_填“晶體或“非晶體,它在熔化過程中的溫度_,在熔化過程中的內(nèi)能_填“變大、“變小或“不變。4丙圖中,該物質(zhì)在熔化前溫度上升較快,熔化后溫度上升較慢,其原因是該物質(zhì)在液態(tài)時的比熱容比固態(tài)時_填“大或“小【參考答案】 自下而上

22、 17 晶體 不變 變大 大【解析】(1)酒精燈需用外焰加熱,所以要放好酒精燈,再固定鐵圈的高度；而溫度計的玻璃泡要全部浸沒到液體中,但不能碰到容器壁和容器底,所以先放好燒杯后,再調(diào)節(jié)溫度計的高度,所以組裝實(shí)驗(yàn)器材時,應(yīng)按照自下而上的順序；(2)該溫度計的分度值是1,液柱在0以下,是零下,所以此時的示數(shù)是17；(3)由圖知,該物質(zhì)在熔化過程中吸熱,溫度保持不變,所以該物質(zhì)為晶體；晶體熔化時吸熱,內(nèi)能增加,溫度不變；(4)物質(zhì)熔化后,質(zhì)量不變,在加熱條件相同的情況下,該物質(zhì)熔化后升溫比熔化前升溫緩慢,這是因?yàn)槿刍癁橐簯B(tài)后,吸收相同的熱量,液體溫度變化會較小,這說明液態(tài)時比熱容大。2、在探究“某物

23、質(zhì)熔化特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中：1如圖甲所示,將裝有此物質(zhì)的試管放在水中加熱,是為了使該物質(zhì)_。2圖乙是該物質(zhì)熔化是溫度隨時間變化的圖象。由圖象可知該物質(zhì)是_填“晶體或“非晶體,該物質(zhì)液態(tài)時的比熱容比固態(tài)時_。3由圖象可知,晶體熔化特點(diǎn)是_,_?！緟⒖即鸢浮?受熱均勻 晶體 小 吸收熱量 溫度不變【解析】(1)將裝有物質(zhì)的試管放入水中加熱,這是水浴法,采用水浴法,萘物質(zhì)的溫度變化比較均勻,并且變化比較慢,便于記錄實(shí)驗(yàn)溫度；(2)由圖可知,該物質(zhì)在熔化的過程中,溫度保持在50不變,故該物質(zhì)為晶體;燒杯內(nèi)物質(zhì)在相同時間內(nèi)吸收的熱量相同,在熔化前3min升高的溫度為t1503020,在熔化后3min升高的溫度為t2805030,故t1<t2由Qcmt可知,當(dāng)吸收的熱量和質(zhì)量