初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）熔化和凝固教学课件ppt

这是一份初中物理人教版（2024）八年级上册（2024）熔化和凝固教学课件ppt，共56页。PPT课件主要包含了教学难点，知识点1物态变化，知识点2熔化和凝固，5注意事项，3实验结论，熔化吸热，凝固放热，课堂小结，熔化和凝固，课堂练习等内容，欢迎下载使用。
1.晶体熔化和凝固规律，温度变化、状态变化及吸放热。2.晶体与非晶体区别，熔化和凝固特点、有无固定熔点。3.用熔化和凝固知识解释现象，如冰雪消融。
1. 探究固体熔化温度随时间变化的实验，含器材使用、数据测量与因素控制。2. 理解晶体熔化吸热温度不变的原因。3. 分析温度-时间图像，判断物质状态、吸放热及熔、凝固点。
1. 物质常见的三种状态
像冰块这样有一定_____和_____的物质，其状态称为_______
像水这样有一定体积，但_____固定形状的物质，其状态称为_____;
像空气这样既没有一定的体积，也没有固定形状的物质，其状态称为_____。
自然界中的物质通常是以这___状态存在的。
2. 探究物质的三态变化
夏天，从冰箱中拿出的冰，一会儿就变成了水，再过一段时间水变少了，变成看不见的水蒸气，跑得无影无踪。
结论：在一定条件下，水的三种状态可以相互转化。
（1）概念：物质各种状态间的变化叫作物态变化。（2）对物态变化的理解 ①物质的种类没有发生变化，只是状态发生了改变。 ②物质的形状发生变化的不是物态变化。如：铁块变成铁屑，状态没有变化，不属于物态变化。 ③物态变化是有条件的，通常与温度有关。如：铁块加热至538℃时，铁块变成液态的铁，加热至2750℃时，又会变成气态的铁。
D．一瓶水，越喝越少，质量发生改变，但状态没有改变，仍然是液态，故D不符合题意。
C．玻璃杯被打碎了，玻璃杯发生了形状改变，但状态没变，仍然是固态，故C不符合题意；
B．阳光下，小雪人“流汗”了，物质由固态变成液态，属于熔化现象，故B符合题意；
【典例1】下列情景中属于物态变化的是（　　）A．一块铁放在炉子上烧红了B．阳光下，小雪人“流汗”了C．玻璃杯被打碎D．一瓶水，越喝越少
【详解】A．一块铁放在火炉中烧红了，温度改变了，但状态没变，仍然是固态，故A不符合题意；
1. 固体和液体的转化
结论：固态和液态可以相互转化
（1）物质从固态变成液态的过程叫做熔化。（2）物质从液态变成固态的过程叫做凝固。
2. 熔化和凝固的概念
熔化、溶化和融化的区别1.熔化是指物质从固态变成液态的过程，熔化时要吸热，所以用火字旁“熔”。例如，给糖块加热，糖块熔化成糖浆。2.溶化是指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，要发生溶化必须有液体，所以用三点水旁“溶”。例如，食盐溶于水，形成盐水。3.融化特指冰、雪、霜等受热后化成水，多用于文学作品中。4.物理学中，在解释有关物理现象，涉及填写物态变化时，只能用熔化。
不同物质在由固态变成液态的过程中，温度的变化规律相同吗？
（1）在熔化过程中物质温度应该不断上升（或不变）。（2）每一种物质熔化时温度应该不同（或相同）。
3. 探究固体熔化时温度的变化规律
（1）分别取适量的海波和石蜡，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。
探究海波（硫代硫酸钠）和石蜡的熔化过程
（3）实验装置如图所示.
（2）实验器材 海波（硫代硫酸钠Na2S2O3 ）、石蜡、铁架台、 酒精灯、石棉网、烧杯、大试管、温度计 、搅拌器、水、火柴。
（4）知道一些器材的作用
【进行实验与收集数据】
（1）将石蜡和海波分别放入试管中，并用酒精灯加热。（2）温度计插入试管后，待温度升至40℃左右开始，每隔大约1min记录一次温度；观察不同温度下它们的状态变化，在海波和石蜡完全熔化后再记录4～5次。把数据填入表格。
（1）画出温度—时间图像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，得到海波和石蜡温度随时间变化的图像。
海波（石蜡）熔化时温度随时间变化的图像
海波熔化时温度随时间变化的图像
石蜡熔化时温度随时间变化的图像
（2）实验现象①海波的熔化过程：海波吸收热量，温度逐渐上升，温度达到48℃时开始熔化。熔化过程中继续吸热，温度保持不变；熔化完，继续吸热升温。②石蜡的熔化过程：吸收热量温度持续上升，在此过程中，石蜡由硬变软变稀，最后熔化为液体。
海波和石蜡在熔化前、熔化中和熔化后三个阶段温度变化的特点
海波熔化需要达到一定的温度（48℃），熔化过程中需吸收热量，但温度保持不变，是固液共存态。石蜡熔化没有一定的熔化温度，熔化过程吸收热量，温度一直升高。
所以不同物质熔化过程中，温度的变化规律不同。
回想实验过程，有没有可能在什么地方发生错误？进行论证的根据充分吗？实验结果可靠吗？
与同学进行交流。你们的结果和别的小组的结果是不是相同？如果不同，怎样解释？（1）选用小颗粒固体的原因：使固体受热均匀；便于与温度计的玻璃泡充分接触.（2）烧杯中的水要适量，原因是：①水太多会延长实验时间；②水太少不能使固体浸没，会造成固体受热不均匀. （3）为了缩短实验时间，可采取的方法：①用温水；②适当减少水的质量.
演示实验——《探究固体熔化时温度的变化规律》
【典例2】在探究冰熔化时温度随时间变化规律的实验中，将装有少量碎冰的试管放入装有适量水的烧杯中，实验装置如图甲所示。
(1)组装下列实验器材时，其合理的先、后顺序是（填序号）            ； ①试管、温度计    ②石棉网     ③装水的烧杯     ④酒精灯
(2)将装有碎冰的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管受热均匀，而且碎冰的温度上升速度较          （选填“快”或“慢”），便于及时记录各个时刻的温度；
(4)某同学根据记录的数据绘制了温度随时间变化的图像（如图丙所示），由图像可知：凝固点是          ℃，冰的融化过程经历了          分钟，第4min时，该物质处于           状态；
(3)观察图乙，温度计的示数为          ℃；
(5)通过实验探究，可得出的探究结论是：冰熔化时，继续吸热，          保持不变。
知识点3 熔点和凝固点
有的固体在熔化不断吸热，温度却保持不变，有固定的熔化温度，这类固体是晶体
有的固体在熔化时，只要不断地吸热，温度就不断地上升，没有固定的熔化温度，这类固体叫作非晶体
海波、明矾、冰、萘、食盐、各种金属等
石蜡、松香、玻璃、沥青、塑料、橡胶等
（1）熔点： ①晶体熔化时的温度叫熔点。②晶体的熔化图象。
（2）凝固点 ①晶体凝固时的温度叫凝固点。
分析图像上每一段的温度和状态特点：
③同一种物质的凝固点和熔点相同。例如：在1标准大气压下，水的凝固点是0℃，冰的熔点也是0℃。
（3）非晶体熔化、凝固时温度的变化曲线
①非晶体熔化时的特点：非晶体熔化过程中，随着吸热，温度不断地上升，没有固定的熔化温度，逐渐变软、变粘、变稀、变成液态。
②非晶体凝固时的特点：非晶体在凝固过程中，随着放热，温度持续降低，也没有一定的凝固温度，状态逐渐变粘、变稠、变硬，变成固态。
几种晶体的熔点 （标准大气压）
由表看出：①不同晶体熔点不同，熔点是晶体的一种特性。 ②记住冰的熔点是0℃，钨的熔点最高。
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？应该使用什么样的液体温度计？
因为水银的凝固点是-39℃，气温达到-52.3℃时，水银已经凝固了，所以不可能再根据液体的热胀冷缩来测温度。查熔点表可知，这时可利用酒精温度计（酒精凝固点是-117℃） 。
【典例3】根据表中数据判断，下列说法中正确的是（　　）
A．金块掉入钢水中不会熔化B．电灯泡里的灯丝常用钨制成，是因为钨的沸点高C．在-40℃的环境里，水银温度计不能使用D．表中几种金属的沸点都可用水银温度计测得
【详解】A．由题表中数据可知，钢水的温度高于金的熔点，所以金块掉入钢水中会熔化，故A错误；
B．电灯泡里的灯丝常用钨制成，是因为钨的熔点高，灯泡通电时间较长灯丝也不会熔化，故B错误；
D．水银的沸点是357℃，表中各种金属的沸点都高于水银的沸点，所以不能使用水银温度计来测量表中金属的沸点，故D错误。
知识点4 熔化吸热 凝固放热
（2）非晶体熔化的条件：吸收热量。物质在固态时能量低，在液态时能量高，物质熔化时，是从低能量状态到高能量状态，所以要吸收热量。
（1）晶体熔化的条件：一是温度达到熔点；二是继续吸收热量。晶体熔化时虽然温度不变，但是必须加热，若停止加热熔化也会马上停止，即熔化过程要吸热。
（3）熔化吸热的现象及应用
凝固是熔化的逆过程，液体在凝固时要放热。
（1）晶体凝固的条件 一是温度达到凝固点；二是继续放出热量。
（2）非晶体凝固条件 ： 放出热量。
物质在液态时能量高，在固态时能量低，物质凝固时，是从高能量状态到低能量状态，所以要放出热量。
（3）凝固放热的应用
【典例4】如图所示，图甲是萘的熔化图像，图乙是塑料的凝固图像。由图像可知：
随着温度的变化，固体、液态和气体间可以相互发生转化.①熔化：物质由固态变成液态的过程叫熔化.②晶体与非晶体：有固定熔化温度的固体叫做晶体. 没有固定熔化温度的固体叫做非晶体.③ 熔点：晶体熔化时的温度叫做熔点.④熔化规律：晶体熔化过程不断吸热，温度保持不变； 非晶体熔化过程中不断吸热，温度持续升高.⑤晶体熔化条件：温度达到熔点；不断吸热.①凝固：物质由液态变成固态的过程叫凝固.②凝固点：液体凝固形成晶体时的温度，叫凝固点.③凝固规律：晶体在凝固时放热，温度保持不变. 非晶体在凝固时放热，温度持续下降.④晶体凝固的条件：温度达到凝固点；不断放热.
1．常温下酒精的特征是（　　）A．有固定的体积和形状B．有固定体积，没有固定形状C．没有固定体积和形状D．没有固定体积，有固定形状
2．如图甲，用金属镓制成的“小人”在室温为20℃时是固态，当其达到某一温度时，就会熔化。图乙是其放在人手中熔化时的情景，由此可判断（　　）A．镓的熔点与手的温度相同B．金属镓可以用来制作戒指C．镓熔化过程中，吸收热量D．镓的熔点有可能是48℃
BD．手的温度约37℃，但镓放在手中却能熔化，所以金属镓不可以用来制作戒指，且它的熔点低于手的温度，不可能为48℃，故BD不符合题意；
C．熔化吸热，镓熔化过程中，吸收热量，故C符合题意。
【详解】A．镓的熔点低于手的温度才能从手吸收热量，镓才能熔化，所以镓的熔点与手的温度不可能相同，故A不符合题意；
3．下列能反映晶体凝固时温度随时间变化的图象是（　　）
5．图甲是标准大气压下某物质的凝固图像，可知其凝固过程经历了 min，第25min时该物质处于 态。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 ），则试管内冰的质量将 。
6．冰，在我们的生活中随处可见，它有多种用途。如：（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。一方面是因为冰块的温度更低，另一方面是因为冰块熔化成水的过程中 ，从而使饮料的温度下降得更多。（2）请再举出一个冰的应用实例 。
7．用图甲装置探究“某物质熔化规律”，图乙是实验得到的该物质熔化过程中温度随时间变化的图象，该物质属于 （选填“非晶体”或“晶体”）。该物质的熔点是 ℃，第10min时，该物质处于__________（选填“固态”“液态”或“固液共存态”）。
8．小丽选择蜂蜡和海波探究“不同固态物质在熔化过程中温度的变化是否相同”，设计的实验装置如图甲所示。
(1)将装有蜂蜡、海波的试管分别放在盛水的烧杯内加热，而不是直接用酒精灯加热，目的是为了使试管内的物质 ；
(2)乙图是小丽绘制的海波的熔化图象，图中 段（用字母表示）表示海波的熔化过程，此过程中海波 （选填“吸收”或“放出”）热量，温度 （选填“升高”、“降低”或“不变”）。第10min海波处于 态（选填“固”、“液”或“固液共存”）；
(3)丙图是小丽绘制的蜂蜡的熔化图象，蜂蜡在熔化过程中温度_____（选填“升高”、“降低”或“不变”）。