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初中物理人教版八年级上册第2节 熔化和凝固示范课ppt课件
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这是一份初中物理人教版八年级上册第2节 熔化和凝固示范课ppt课件，文件包含第三章第2节熔化和凝固pptx、海波和蜂蜡的熔化实验wmv等2份课件配套教学资源，其中PPT共48页， 欢迎下载使用。
1.能区分物质的气态、液态和固态三种状态，知道物质的固态和液态之间是可以转化的。2.通过探究实验，了解固体熔化和液体凝固时温度随时间变化的规律，知道晶体和非晶体的区别。3.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义，初步会用图像表示物理规律。
在天气暖和的时候，冰放在外面会融化成水；在冬日严寒的时候，洒在空中的水会凝结成冰，想了解这是为什么吗？
这就是物质不同状态之间的转化——物态变化。
物质常见的三种状态 自然界中物质通常以固态、液态、气态三种状态存在。
（1）在常温下呈现固态的物质，如钢铁、石块等，一般称之为固体；
（2）在常温下呈现液态的物质，如水、煤油等，一般称之为液体；
（3）在常温下呈现气态的物质，如氧气、水蒸气等，一般称之为气体。
通常呈气态的氧气、氦气、氢气等，在温度很低时也会变成液态、固态。
通常呈固态的铝、铜、铁等金属，在温度很高时也会变成液态、气态；
物态变化 随着温度的变化，物质会在固、液、气三种状态之间变化。
物质各种状态间的变化叫做物态变化。物体形状的改变和物质状态的变化不是一回事，物体形状的改变不是物态变化。
例如,冰块熔化成水，水加热变成水蒸气，这都是水在三种状态间的变化，也就是物态变化。
下列情景中，哪个过程属于物态变化（ ）A. 铁棒放在火炉中被烧红了B. 铁丝被折弯了C. 窗户上的玻璃被打碎了D. 阳光下，小雪人“流汗”了
水从固态变成了液态，发生了物态变化。
蜡烛先由固态变成液态，然后又由液态变成固态。
实验一：将蜡烛点燃，观察蜡烛的变化。
知识点2 熔化和凝固
现象：不断有烛油往下流，烛油冷却后又变成了蜡块。
实验二：夏天，将雪糕放室温下观察雪糕的变化。
现象：雪糕逐渐变小、融化，并流了下来。
实验三：将通电加热的电烙铁放到松香上，然后拿开，观察松香的变化。
现象：部分松香变软熔化，拿走电烙铁后，又慢慢变硬。
部分松香先由固态变成液态，然后又由液态变成固态。
实验四：将半碗水放入冰箱冷冻室后过一段时间取出看一下这碗水的变化。
通过观察上面四个实验我们可以发现：固体被加热可以变成_______，液体冷却可以变成_______。
现象：碗中的水结成了冰。
物质从固态变成液态的过程叫做熔化，如冰融化成水。从液态变成固态的过程叫做凝固，如水结成冰。
固态 液态 气态
提出问题：不同的物质在由固态变成液态的过程中，温度的变化规律相同吗?
猜想与假设：（1）不同的物质在由固态变成液态的过程中，温度的变化规律相同； （2）不同的物质在由固态变成液态的过程中，温度的变化规律不同。
设计实验：探究固体熔化时温度的变化规律
（1）设计想法：探究海波（硫代硫酸钠）和石蜡的熔化过程，分别取适量的海波和石蜡（研碎），对它们进行加热，测出加热过程中的温度，观察熔化的情况，根据记录的数据绘制图像，比较二者熔化时温度的变化规律。
（2）实验器材：铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、钟表、海波、蜂蜡、水等。
（1）在两个分别盛有海波和蜂蜡的试管中各插入一支温度计，再将试管放在盛水的烧杯中，使试管均匀受热。（2）用酒精灯外焰对烧杯缓慢加热，观察海波和蜂蜡的变化情况，以及温度计示数的变化。（3）待海波温度升至40℃，蜂蜡的温度升至50℃，每隔1min记录一次温度计的示数，全熔化后再记录3-4次，数据记录如下表所示。
（1）以方格纸上的纵轴表示温度，横轴表示时间，将表中的数据分别在两方格纸上描点，然后再将所有的点用平滑的曲线连起来，得到海波和蜂蜡温度随时间变化的图像。
海波温度随时间变化的图像
蜂蜡温度随时间变化的图像
（2）分析图像： 根据海波熔化图像的特征，可将整个过程分为3段：AB段、BC段和CD段。 结合实验数据可以看出:①AB段——海波的状态是固态，这段时间海波吸热，温度不断升高；②BC段——海波的状态是固液共存态，这段时间海波吸热熔化，但温度保持为48℃ ；③CD段——海波完全变为液态，这段时间海波吸热，温度不断升高。
根据蜂蜡熔化图像可知蜂蜡的情况与海波不同：随着加热时间的增加蜂蜡由固态慢慢地变软、变稠、变稀，逐渐熔化为液态，整个熔化过程蜂蜡不断吸热，温度也逐渐升高。
得出结论：（1）物质在熔化过程中都要吸收热量。（2）不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同，有的物质（如海波）在熔化过程中虽然继续吸热，但温度保持不变；有的物质（如蜂蜡）在熔化过程中变软，后变稀，最后变为液态，且随着加热时间的延续温度逐渐升高。
实验注意事项：（1）安装实验器材时应按照自下而上的顺序进行。（2）实验时，海波和蜂蜡应适量，目的是避免加热时间过短或过长，影响实验效果。（3）实验时，温度计的玻璃泡要与被测物质充分接触，但不能触碰试管壁或试管底。
（4）记录温度的时间间隔不要太长，否则可能记录不到物质熔化时温度不变的过程。
（5）酒精灯的使用：①不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯；②用外焰加热；③用完酒精灯后必须用灯冒盖灭(不能用嘴吹灭)。
酒精灯火焰分为外焰、内焰和焰心，加热时要用外焰加热
（6）让海波、石蜡均匀缓慢受热的三种措施： ①采用水浴法加热； ②在加热过程中用搅拌器不断搅拌； ③将物质研碎。（7）切勿将温度计当搅拌器使用。（8）烧杯下面放石棉网的目的是使烧杯受热均匀。
水浴法 水浴法是一种能给物体均匀、间接地加热，并能控制温度上升速度的好方法，如在上面的实验中海波的熔化温度是48℃，而酒精灯火焰的温度高达几百摄氏度，如果用酒精灯直接给海波加热，由于海波不能均匀受热，将难以观察和记录其熔化过程的现象和实验数据、而把试管放入盛水的烧杯中，用酒精灯对烧杯加热，通过烧杯中的水缓慢、均匀加热试管，使试管内的海波均匀受热，缓慢升温，从而能够有充分的时间测量温度和观察现象。
加热并搅拌，而不是用酒精灯直接加热，目的是使试管内的海波______________________。
(2)将装海波的试管放在盛水的烧杯内
如图所示是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。(1)安装实验器材时，应按照 __________________（填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。
酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，按照从下而上的顺序进行。
水浴法使海波均匀受热，便于记录实验温度
海波在第6分钟时处于___________状态
(3)下表是实验中记录的数据
由表格知，第6min时，物体处于熔化过程中，所以为固液共存状态。
有些固体在熔化过程中尽管不断吸热，温度却保持不变，有固定的熔化温度，例如冰、海波、各种金属等，这类固体叫做晶体。
知识点3 熔点和凝固点
有些固体在熔化过程中只要不断的吸热，温度就不断地上升，没有固定的熔化温度，例如蜡、松香、玻璃、沥青等，这类固体叫做非晶体。
液体凝固形成晶体时也有确定的温度，这个温度叫做凝固点。同一物质的凝固点和它的熔点相同。非晶体没有确定的凝固点。
晶体熔化时的温度叫做熔点。晶体不同，熔点一般也不同；非晶体没有确定的熔点。
如果在一种晶体中掺入其他物质，则该晶体的熔点和凝固点会发生变化。例如，在水中加入盐或酒精，可降低水的凝固点，所以冬天在大量积雪的公路上撒盐可以降低雪的熔点，加速雪的熔化。
AB段内物质是固态，吸热升温；
BC段表示熔化过程（在B点时，物质开始熔化，到C点熔化结束），物质处于固液共存态，吸热温度保持不变；
CD段内物质是液态，吸热升温。
如图所示为非晶体的熔化图像。由图像可知：非晶体在熔化过程中不断吸热，温度不断上升。
EF段时间内物质是液态，放热降温；
FG段表示凝固过程（在F点物质开始凝固，到G点凝固结束），物质处于固液共存态，放热温度保持不变；
GH段时间内物质是固态，放热降温。
如图所示为非晶体的凝固图像。由图像可知：非晶体在凝固过程中不断放热，温度不断降低。
几种晶体的熔点（标准大气压）
晶体熔化的条件:①温度达到熔点；②继续吸热。晶体凝固的条件:①温度达到凝固点；②继续放热。
想一想：黑龙江省北部最低气温曾经达到-52.3℃，这时还能使用水银温度计吗？为什么？应该使用什么样的液体温度计？ 不能使用水银温度计。 常见的温度计是根据液体的热胀冷缩原理工作的，因为水银的凝固点为-38.8℃，此时该地区的温度低于水银的凝固点，水银已经处于固态，所以无法使用。 应该使用酒精温度计，因为酒精的凝固点为-117℃，气温即使下降到-52.3℃,酒精也不会凝固。
如图所示是某物质在熔化时温度随加热时间变化的图像。由图可知：该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”），其中BC段物质处于 （选填“固态”“液态”或“固液共存态”）。该物质的熔点为 ℃。
0 5 10
该物质在BC这段时间内，吸热但温度保持48℃不变，表明该物质是晶体，熔点为48℃。BC段是熔化过程，物质处于固液共存态。
1.晶体在熔化或凝固过程中虽然温度保持不变，但必须继续吸热或放热，才能保证熔化或凝固过程的完成。 晶体在熔化或凝固过程中吸收或放出的热量，不是用来升高或降低温度的，而是用来完成熔化或凝固。
2.非晶体在熔化或凝固时也要相应地吸热或放热，边升温边熔化或边降温边凝固。
知识点4 熔化吸热凝固放热
思考1：夏天，如果我们要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上几个冰块，而不是直接加冷水。
一是冰块的温度更低，二是冰块熔化成水的过程中吸热，从而使饮料的温度下降得快。
思考2：在北方的冬天，为了很好地保存蔬菜，人们通常会在菜窖里放几桶水，这是为什么？
因为北方的冬天气温低，在菜窖里放几桶水就是利用水凝固时放热，使菜窖内温度不致于太低，菜不致于冻坏。
C.该物质是非晶体 D. 第15min该物质处于液态
如图甲所示为某物质的熔化图像，根据图像可知（ ）
A.若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙所示），则试管内冰的质量会逐渐增加 B.图乙中，冰水混合物中的冰、水质量都不会变化
此时该物质温度为-1.5 ℃，并且熔化过程中要吸热，冰水混合物会放热，冰就会增加。
2. 在玻璃、石英、沥青、铁、萘等物质中，有属于晶体的是_____________________；属于非晶体的是__________________。
1. 用等量的0℃的水和0℃的冰来冷却物体，_____________的冷却效果较好，因为它在___________过程中要___________热量。
0℃的冰变成0℃的水时，需要从周围吸收热量，从而降低及周围的温度更利于冷却物体。
3. 下列现象中，不属于熔化的是：（ ）A.-40℃的水银变成0℃的水银 B.冰变成水C.玻璃在高温状态下变成液态玻璃D. 食盐放入水中化成盐水
都是从固态到液态，是熔化。
水银的熔点是-38.8℃
固态物质在液体中分散开来，最后变成液态的混合物的现象是溶化
1.能区分物质的气态、液态和固态三种状态，知道物质的固态和液态之间是可以转化的。2.通过探究实验，了解固体熔化和液体凝固时温度随时间变化的规律，知道晶体和非晶体的区别。3.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义，初步会用图像表示物理规律。
在天气暖和的时候，冰放在外面会融化成水；在冬日严寒的时候，洒在空中的水会凝结成冰，想了解这是为什么吗？
这就是物质不同状态之间的转化——物态变化。
物质常见的三种状态 自然界中物质通常以固态、液态、气态三种状态存在。
（1）在常温下呈现固态的物质，如钢铁、石块等，一般称之为固体；
（2）在常温下呈现液态的物质，如水、煤油等，一般称之为液体；
（3）在常温下呈现气态的物质，如氧气、水蒸气等，一般称之为气体。
通常呈气态的氧气、氦气、氢气等，在温度很低时也会变成液态、固态。
通常呈固态的铝、铜、铁等金属，在温度很高时也会变成液态、气态；
物态变化 随着温度的变化，物质会在固、液、气三种状态之间变化。
物质各种状态间的变化叫做物态变化。物体形状的改变和物质状态的变化不是一回事，物体形状的改变不是物态变化。
例如,冰块熔化成水，水加热变成水蒸气，这都是水在三种状态间的变化，也就是物态变化。
下列情景中，哪个过程属于物态变化（ ）A. 铁棒放在火炉中被烧红了B. 铁丝被折弯了C. 窗户上的玻璃被打碎了D. 阳光下，小雪人“流汗”了
水从固态变成了液态，发生了物态变化。
蜡烛先由固态变成液态，然后又由液态变成固态。
实验一：将蜡烛点燃，观察蜡烛的变化。
知识点2 熔化和凝固
现象：不断有烛油往下流，烛油冷却后又变成了蜡块。
实验二：夏天，将雪糕放室温下观察雪糕的变化。
现象：雪糕逐渐变小、融化，并流了下来。
实验三：将通电加热的电烙铁放到松香上，然后拿开，观察松香的变化。
现象：部分松香变软熔化，拿走电烙铁后，又慢慢变硬。
部分松香先由固态变成液态，然后又由液态变成固态。
实验四：将半碗水放入冰箱冷冻室后过一段时间取出看一下这碗水的变化。
通过观察上面四个实验我们可以发现：固体被加热可以变成_______，液体冷却可以变成_______。
现象：碗中的水结成了冰。
物质从固态变成液态的过程叫做熔化，如冰融化成水。从液态变成固态的过程叫做凝固，如水结成冰。
固态 液态 气态
提出问题：不同的物质在由固态变成液态的过程中，温度的变化规律相同吗?
猜想与假设：（1）不同的物质在由固态变成液态的过程中，温度的变化规律相同； （2）不同的物质在由固态变成液态的过程中，温度的变化规律不同。
设计实验：探究固体熔化时温度的变化规律
（1）设计想法：探究海波（硫代硫酸钠）和石蜡的熔化过程，分别取适量的海波和石蜡（研碎），对它们进行加热，测出加热过程中的温度，观察熔化的情况，根据记录的数据绘制图像，比较二者熔化时温度的变化规律。
（2）实验器材：铁架台、酒精灯、温度计、石棉网、烧杯、试管、钟表、海波、蜂蜡、水等。
（1）在两个分别盛有海波和蜂蜡的试管中各插入一支温度计，再将试管放在盛水的烧杯中，使试管均匀受热。（2）用酒精灯外焰对烧杯缓慢加热，观察海波和蜂蜡的变化情况，以及温度计示数的变化。（3）待海波温度升至40℃，蜂蜡的温度升至50℃，每隔1min记录一次温度计的示数，全熔化后再记录3-4次，数据记录如下表所示。
（1）以方格纸上的纵轴表示温度，横轴表示时间，将表中的数据分别在两方格纸上描点，然后再将所有的点用平滑的曲线连起来，得到海波和蜂蜡温度随时间变化的图像。
海波温度随时间变化的图像
蜂蜡温度随时间变化的图像
（2）分析图像： 根据海波熔化图像的特征，可将整个过程分为3段：AB段、BC段和CD段。 结合实验数据可以看出:①AB段——海波的状态是固态，这段时间海波吸热，温度不断升高；②BC段——海波的状态是固液共存态，这段时间海波吸热熔化，但温度保持为48℃ ；③CD段——海波完全变为液态，这段时间海波吸热，温度不断升高。
根据蜂蜡熔化图像可知蜂蜡的情况与海波不同：随着加热时间的增加蜂蜡由固态慢慢地变软、变稠、变稀，逐渐熔化为液态，整个熔化过程蜂蜡不断吸热，温度也逐渐升高。
得出结论：（1）物质在熔化过程中都要吸收热量。（2）不同的物质在熔化过程中温度的变化规律不同，有的物质（如海波）在熔化过程中虽然继续吸热，但温度保持不变；有的物质（如蜂蜡）在熔化过程中变软，后变稀，最后变为液态，且随着加热时间的延续温度逐渐升高。
实验注意事项：（1）安装实验器材时应按照自下而上的顺序进行。（2）实验时，海波和蜂蜡应适量，目的是避免加热时间过短或过长，影响实验效果。（3）实验时，温度计的玻璃泡要与被测物质充分接触，但不能触碰试管壁或试管底。
（4）记录温度的时间间隔不要太长，否则可能记录不到物质熔化时温度不变的过程。
（5）酒精灯的使用：①不能用一只酒精灯去引燃另一只酒精灯；②用外焰加热；③用完酒精灯后必须用灯冒盖灭(不能用嘴吹灭)。
酒精灯火焰分为外焰、内焰和焰心，加热时要用外焰加热
（6）让海波、石蜡均匀缓慢受热的三种措施： ①采用水浴法加热； ②在加热过程中用搅拌器不断搅拌； ③将物质研碎。（7）切勿将温度计当搅拌器使用。（8）烧杯下面放石棉网的目的是使烧杯受热均匀。
水浴法 水浴法是一种能给物体均匀、间接地加热，并能控制温度上升速度的好方法，如在上面的实验中海波的熔化温度是48℃，而酒精灯火焰的温度高达几百摄氏度，如果用酒精灯直接给海波加热，由于海波不能均匀受热，将难以观察和记录其熔化过程的现象和实验数据、而把试管放入盛水的烧杯中，用酒精灯对烧杯加热，通过烧杯中的水缓慢、均匀加热试管，使试管内的海波均匀受热，缓慢升温，从而能够有充分的时间测量温度和观察现象。
加热并搅拌，而不是用酒精灯直接加热，目的是使试管内的海波______________________。
(2)将装海波的试管放在盛水的烧杯内
如图所示是“探究海波熔化时温度的变化规律”的实验装置。(1)安装实验器材时，应按照 __________________（填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。
酒精灯需用外焰加热，所以要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，按照从下而上的顺序进行。
水浴法使海波均匀受热，便于记录实验温度
海波在第6分钟时处于___________状态
(3)下表是实验中记录的数据
由表格知，第6min时，物体处于熔化过程中，所以为固液共存状态。
有些固体在熔化过程中尽管不断吸热，温度却保持不变，有固定的熔化温度，例如冰、海波、各种金属等，这类固体叫做晶体。
知识点3 熔点和凝固点
有些固体在熔化过程中只要不断的吸热，温度就不断地上升，没有固定的熔化温度，例如蜡、松香、玻璃、沥青等，这类固体叫做非晶体。
液体凝固形成晶体时也有确定的温度，这个温度叫做凝固点。同一物质的凝固点和它的熔点相同。非晶体没有确定的凝固点。
晶体熔化时的温度叫做熔点。晶体不同，熔点一般也不同；非晶体没有确定的熔点。
如果在一种晶体中掺入其他物质，则该晶体的熔点和凝固点会发生变化。例如，在水中加入盐或酒精，可降低水的凝固点，所以冬天在大量积雪的公路上撒盐可以降低雪的熔点，加速雪的熔化。
AB段内物质是固态，吸热升温；
BC段表示熔化过程（在B点时，物质开始熔化，到C点熔化结束），物质处于固液共存态，吸热温度保持不变；
CD段内物质是液态，吸热升温。
如图所示为非晶体的熔化图像。由图像可知：非晶体在熔化过程中不断吸热，温度不断上升。
EF段时间内物质是液态，放热降温；
FG段表示凝固过程（在F点物质开始凝固，到G点凝固结束），物质处于固液共存态，放热温度保持不变；
GH段时间内物质是固态，放热降温。
如图所示为非晶体的凝固图像。由图像可知：非晶体在凝固过程中不断放热，温度不断降低。
几种晶体的熔点（标准大气压）
晶体熔化的条件:①温度达到熔点；②继续吸热。晶体凝固的条件:①温度达到凝固点；②继续放热。
想一想：黑龙江省北部最低气温曾经达到-52.3℃，这时还能使用水银温度计吗？为什么？应该使用什么样的液体温度计？ 不能使用水银温度计。 常见的温度计是根据液体的热胀冷缩原理工作的，因为水银的凝固点为-38.8℃，此时该地区的温度低于水银的凝固点，水银已经处于固态，所以无法使用。 应该使用酒精温度计，因为酒精的凝固点为-117℃，气温即使下降到-52.3℃,酒精也不会凝固。
如图所示是某物质在熔化时温度随加热时间变化的图像。由图可知：该物质是 （选填“晶体”或“非晶体”），其中BC段物质处于 （选填“固态”“液态”或“固液共存态”）。该物质的熔点为 ℃。
0 5 10
该物质在BC这段时间内，吸热但温度保持48℃不变，表明该物质是晶体，熔点为48℃。BC段是熔化过程，物质处于固液共存态。
1.晶体在熔化或凝固过程中虽然温度保持不变，但必须继续吸热或放热，才能保证熔化或凝固过程的完成。 晶体在熔化或凝固过程中吸收或放出的热量，不是用来升高或降低温度的，而是用来完成熔化或凝固。
2.非晶体在熔化或凝固时也要相应地吸热或放热，边升温边熔化或边降温边凝固。
知识点4 熔化吸热凝固放热
思考1：夏天，如果我们要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上几个冰块，而不是直接加冷水。
一是冰块的温度更低，二是冰块熔化成水的过程中吸热，从而使饮料的温度下降得快。
思考2：在北方的冬天，为了很好地保存蔬菜，人们通常会在菜窖里放几桶水，这是为什么？
因为北方的冬天气温低，在菜窖里放几桶水就是利用水凝固时放热，使菜窖内温度不致于太低，菜不致于冻坏。
C.该物质是非晶体 D. 第15min该物质处于液态
如图甲所示为某物质的熔化图像，根据图像可知（ ）
A.若将装有冰水混合物的试管放入正在熔化的该物质中（如图乙所示），则试管内冰的质量会逐渐增加 B.图乙中，冰水混合物中的冰、水质量都不会变化
此时该物质温度为-1.5 ℃，并且熔化过程中要吸热，冰水混合物会放热，冰就会增加。
2. 在玻璃、石英、沥青、铁、萘等物质中，有属于晶体的是_____________________；属于非晶体的是__________________。
1. 用等量的0℃的水和0℃的冰来冷却物体，_____________的冷却效果较好，因为它在___________过程中要___________热量。
0℃的冰变成0℃的水时，需要从周围吸收热量，从而降低及周围的温度更利于冷却物体。
3. 下列现象中，不属于熔化的是：（ ）A.-40℃的水银变成0℃的水银 B.冰变成水C.玻璃在高温状态下变成液态玻璃D. 食盐放入水中化成盐水
都是从固态到液态，是熔化。
水银的熔点是-38.8℃
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