高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-3第九章 物态和物态变化4 物态变化中的能量交换示范课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-3第九章 物态和物态变化4 物态变化中的能量交换示范课课件ppt，共53页。PPT课件主要包含了熔化热，熔化与凝固，熔化是凝固的逆过程，汽化热，汽化与液化等内容，欢迎下载使用。

物质从固态变成液态的过程。
物质从液态变成固态的过程。
问题1：为什么熔化会吸热？
由于固体分子间的强大作用，固体分子只能在各自的平衡位置附近振动，对固体加热，在其熔解之前，获得的能量主要转化为分子的动能，使物体温度升高，当温度升高到一定程度，一部分分子的能量足以克服其他分子的束缚，从而可以在其他分子间移动，固体开始熔解。
某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比，称做这种晶体的熔化热
一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等(能量守恒定律)
问题2 为什么晶体有确定的熔点和熔化热，非晶体却没有？
晶体熔化过程中，当温度达到熔点时，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点。非晶体没有空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸收的热量主要转化为分子的动能，不断吸热，温度就不断上升。 由于在不同温度下物质由固态变成液态时吸收的热量不同，而晶体有固定的熔点，因此有固定的熔化热，非晶体没有固定的熔点，也就没有固定的熔化热。
表9.4-1 几种物质在压强为1.01×103Pa时的熔化热
物质从液态变成气态的过程
物质从气态变成液态的过程
液体汽化时，液体分子离开液体表面成为气体分子，要克服其他液体分子的吸引而做功，故要吸收能量。
某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比，称做这种物质在这个温度下的汽化热。
汽化热跟温度和压强有关
一定质量的物质，在一定温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等
晶体只在熔点时熔化，而液体可在任何温度下汽化，讲汽化热要指明在什么温度下的汽化热.
表9.4-2 几种物质在压强为1.01×105Pa、温度为沸点时的汽化热
例题1 关于固体的熔化，下列说法正确的是(　　) A. 固体熔化过程，温度不变，吸热 B. 固体熔化过程，温度升高，吸热 C. 常见的金属熔化过程，温度不变，吸热 D. 对固体加热，当温度升高到一定程度时才开始熔化
例题1 关于固体的熔化，下列说法正确的是(　　) A. 固体熔化过程，温度不变，吸热 B. 固体熔化过程，温度升高，吸热 C. 常见的金属熔化过程，温度不变，吸热 D. 对固体加热，当温度升高到一定程度时才开始熔化 解析：只有晶体熔化时，温度才不变；在温度达到熔点之前，吸收的热量主要用来增加分子的平均动能，因而温度一直升高；当温度达到熔点开始熔化时就不再变化．
例题1 关于固体的熔化，下列说法正确的是(　　) A. 固体熔化过程，温度不变，吸热 B. 固体熔化过程，温度升高，吸热 C. 常见的金属熔化过程，温度不变，吸热 D. 对固体加热，当温度升高到一定程度时才开始熔化 解析：只有晶体熔化时，温度才不变；在温度达到熔点之前，吸收的热量主要用来增加分子的平均动能，因而温度一直升高；当温度达到熔点开始熔化时就不再变化． 答案：CD
例题2 下列说法正确的是(　　) A. 不同晶体的熔化热不相同 B. 一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等 C. 不同非晶体的熔化热不相同 D. 汽化热与温度、压强有关
解析：不同的晶体有不同的结构，要破坏不同物质的结构，所需的能量也不同．因此，不同晶体的熔化热也不相同，故A正确.一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等，故B正确．非晶体液化过程中温度会不断变化，而不同温度下物质由固态变为液态时吸收的热量是不同的，所以非晶体没有确定的熔化热，故C不正确.汽化热与温度、压强都有关，故D正确．
解析：不同的晶体有不同的结构，要破坏不同物质的结构，所需的能量也不同．因此，不同晶体的熔化热也不相同，故A正确.一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等，故B正确．非晶体液化过程中温度会不断变化，而不同温度下物质由固态变为液态时吸收的热量是不同的，所以非晶体没有确定的熔化热，故C不正确.汽化热与温度、压强都有关，故D正确． 答案：ABD
例题3 一电炉的功率P＝200 W,将质量m＝240 g的固体样品放在电炉内，通电后电炉内的温度变化如图所示，设电能全部转化为热能并全部被样品吸收，试问：该固体样品的熔点和熔化热为多大？
思路点拨：由熔化曲线上温度不变部分可找出熔点，根据熔化时间和电炉功率可知电流做功的多少，这些功全部转化为热并全部用于样品熔化．
答案：　(1)60 ℃　1×105 J/kg
练习1 1 g 100 ℃的水与1 g 100 ℃的水蒸气相比较，下列说法中正确的是(　　) A. 分子的平均动能与分子的总动能都相同 B. 分子的平均动能相同，分子的总动能不同 C. 内能相同 D. 1 g 100 ℃的水的内能小于1 g 100 ℃的水蒸气的内能
解析：温度是分子平均动能的标志，在相同的温度下，分子的平均动能相同．又1 g水与1 g水蒸气的分子数相同，因而分子总动能相同，A正确．当从100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气时，分子间距离变大，因而要克服分子引力做功，使分子势能增加，即100 ℃的水的内能小于100 ℃的水蒸气的内能，故D正确.
解析：温度是分子平均动能的标志，在相同的温度下，分子的平均动能相同．又1 g水与1 g水蒸气的分子数相同，因而分子总动能相同，A正确．当从100 ℃的水变成100 ℃的水蒸气时，分子间距离变大，因而要克服分子引力做功，使分子势能增加，即100 ℃的水的内能小于100 ℃的水蒸气的内能，故D正确． 答案：AD
2. 水蒸汽达到饱和时，水蒸汽的压强不再变化，这时(　　) A. 水不再蒸发 B. 水不再凝结 C. 蒸发和凝结达到动态平衡 D. 以上都不对
2. 水蒸汽达到饱和时，水蒸汽的压强不再变化，这时(　　) A. 水不再蒸发 B. 水不再凝结 C. 蒸发和凝结达到动态平衡 D. 以上都不对 解析：水蒸气达到饱和时，蒸发和凝结仍在继续进行，只不过蒸发和凝结的水分子个数相等而已，C正确．
2. 水蒸汽达到饱和时，水蒸汽的压强不再变化，这时(　　) A. 水不再蒸发 B. 水不再凝结 C. 蒸发和凝结达到动态平衡 D. 以上都不对 解析：水蒸气达到饱和时，蒸发和凝结仍在继续进行，只不过蒸发和凝结的水分子个数相等而已，C正确． 答案：C
3. 如图所示的四个图象中，属于晶体凝固图象的是(　　)
解析：首先分清晶体与非晶体的图象．晶体凝固时有确定的凝固温度，非晶体没有确定的凝固温度，故A、D图象是非晶体的图象；其次分清熔化时在达到熔点前是吸收热量，温度升高，而凝固过程则恰好相反，故C正确．
解析：首先分清晶体与非晶体的图象．晶体凝固时有确定的凝固温度，非晶体没有确定的凝固温度，故A、D图象是非晶体的图象；其次分清熔化时在达到熔点前是吸收热量，温度升高，而凝固过程则恰好相反，故C正确． 答案：C
4. 如图所示是水在1标准大气压下汽化热与温度的关系．关于汽化热，下列说法中正确的是(　　)A. 液体只有在沸腾时才有汽化热B. 某种物质的汽化热是一定的C. 质量越大汽化热越大D. 汽化热与物质汽化时所处的温度和压强 有关
4. 如图所示是水在1标准大气压下汽化热与温度的关系．关于汽化热，下列说法中正确的是(　　)A. 液体只有在沸腾时才有汽化热B. 某种物质的汽化热是一定的C. 质量越大汽化热越大D. 汽化热与物质汽化时所处的温度和压强 有关 解析：某种物质的汽化热与物质的种类，所处的温度和压强都有关系．
4. 如图所示是水在1标准大气压下汽化热与温度的关系．关于汽化热，下列说法中正确的是(　　)A. 液体只有在沸腾时才有汽化热B. 某种物质的汽化热是一定的C. 质量越大汽化热越大D. 汽化热与物质汽化时所处的温度和压强 有关 解析：某种物质的汽化热与物质的种类，所处的温度和压强都有关系． 答案：D
5. 饱和汽压与温度________(填“有关”或“无关”)，温度越高，气体的饱和汽压________．
5. 饱和汽压与温度________(填“有关”或“无关”)，温度越高，气体的饱和汽压________． 解析：由于温度是分子平均动能的量度，当温度越高时，液体分子的平均动能越大，单位时间内从液面飞出的分子数越多，故饱和汽压就越高．