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1、第九章第九章 固体、液体和物态变化固体、液体和物态变化 第第4节节 物态变化中的能量交换物态变化中的能量交换我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物固态固态液态液态气态气态熔化(吸热)熔化(吸热)汽化(吸热)汽化(吸热)凝固(放热)凝固(放热)液化(放热)液化(放热)我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实
2、我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 一、熔化热一、熔化热1 1、什么叫熔化?什么叫凝固?什么叫熔化?什么叫凝固?2 2、为什么熔化过程会吸热?一定质量的为什么熔化过程会吸热?一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等吗?什么叫熔化热?的热量相等吗?什么叫熔化热?3 3、为什么晶体有确定的熔点和熔化热,非晶为什么晶体有确定的熔点和熔化热,非晶体却没有?体却没有?我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在
3、这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物一、熔化热一、熔化热 熔化熔化 物质从固态变成液态的过程物质从固态变成液态的过程物质从液态变成固态的过程物质从液态变成固态的过程熔化是凝固的逆过程熔化是凝固的逆过程1. 熔化与凝固熔化与凝固 熔化:熔化: 凝固:凝固:我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和
4、恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 2. 固体熔化和凝固过程中温度的变化规律固体熔化和凝固过程中温度的变化规律晶体的熔化和凝固晶体的熔化和凝固非晶体的熔化和凝固非晶体的熔化和凝固我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物结论:结论:1.晶体和非晶体在熔化时都要吸收热量,在凝固时放出热量晶体和非晶
5、体在熔化时都要吸收热量,在凝固时放出热量2.晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物 由于固体分子间的强大作用,固体分子只能在各自的平衡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,获得的能量位置附近振动,对固体加热,在其熔解之前,获得的能量主要主
6、要转化为分子的动能,使物体温度升高转化为分子的动能,使物体温度升高,当温度升高到,当温度升高到一定程度,一部分分子的能量足以一定程度,一部分分子的能量足以克服其他分子的束缚克服其他分子的束缚,从而可以在其他分子间从而可以在其他分子间移动移动,固体开始熔化,固体开始熔化. .为什么熔化会吸热?为什么熔化会吸热?我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物3.熔化热熔化热1
7、.定义:某种定义:某种晶体晶体熔化过程中所需的熔化过程中所需的能量与其质量之比能量与其质量之比,称做这种,称做这种晶体的熔化热晶体的熔化热2.符号:熔化热常用字母符号:熔化热常用字母“”表示,表示,3. 质量为质量为m的晶体在熔化过程中吸收的热量的晶体在熔化过程中吸收的热量Q,即,即Qm一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等量相等( (能量守恒定律能量守恒定律) )我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖
8、的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物晶体熔化过程中,当温度晶体熔化过程中,当温度达到熔点时达到熔点时,吸收的热量全部用来破坏空间点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,所以晶体有固定的熔点点. .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
9、变成液态时吸收的热量不同,而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,而晶体晶体有固有固定的熔点,因此有定的熔点,因此有固定的熔化热固定的熔化热,非晶体非晶体没有固定的熔点,也就没有固定的熔点,也就没有固没有固定的熔化热定的熔化热. .为什么晶体有确定的熔点和熔化热,非晶体却没有?为什么晶体有确定的熔点和熔化热,非晶体却没有?我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一
10、个活的生物几种物质在压强为几种物质在压强为1.01105 Pa时的熔化热时的熔化热我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1.当晶体的温度正好是熔点时,它的状态是当晶体的温度正好是熔点时,它的状态是( )A一定是固体一定是固体B一定时液体一定时液体C可能是固体可能是固体D可能处于固液共存可能处于固液共存温度( )时间(min)固态固态液态液态固液共存固液共存CD我吓
11、了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物练一练练一练2关于熔化及熔化热,下列说法正确的是关于熔化及熔化热,下列说法正确的是 ()A熔化热等于熔化单位质量晶体所需的能量熔化热等于熔化单位质量晶体所需的能量B熔化过程吸收的热量等于该物质凝固过程放出的热量熔化过程吸收的热量等于该物质凝固过程放出的热量C熔化时,物体的分子动能一定保持不变熔化时,物体的分子动能一定保持不变D熔化
12、时,物体的分子势能一定保持不变熔化时,物体的分子势能一定保持不变只适用用晶体只适用用晶体非晶体熔化过程中非晶体熔化过程中温度升高,物体的温度升高,物体的分子动能增大分子动能增大晶体熔化过程中温度不变,物体的分子动晶体熔化过程中温度不变,物体的分子动能不变,分子势能增加能不变,分子势能增加A我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物二、汽化热二、汽化热1 1、什么叫汽化
13、?什么叫液化?什么叫汽化?什么叫液化?2 2、为什么汽化过程会吸热?一定质量的物质,在一为什么汽化过程会吸热?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吗?的热量相等吗?3 3、什么叫汽化热?什么叫汽化热?4 4、怎样理解怎样理解“晶体只在熔点时熔化晶体只在熔点时熔化,而液体可在任而液体可在任何温度下汽化何温度下汽化,讲汽化热要指明在什么压强和什么讲汽化热要指明在什么压强和什么温度下的汽化热温度下的汽化热。”我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有
14、错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物二、汽化热二、汽化热1.汽化与液化汽化与液化汽化:汽化: 物质从液态变成气态的过程物质从液态变成气态的过程液化:液化:物质从气态变成液态的过程物质从气态变成液态的过程我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物汽
15、化吸热的微观解释汽化吸热的微观解释液体汽化时液体汽化时, ,液体分子离开液体分子离开液体表面成为气体分子液体表面成为气体分子, ,要要克服其他液体分子的吸引克服其他液体分子的吸引而做功而做功, ,要吸收能量;液体要吸收能量;液体气化过程中,体积膨胀要气化过程中,体积膨胀要克服外界气压做功,也要克服外界气压做功,也要吸收能量吸收能量. .我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一
16、个活的生物2.汽化热汽化热某种液体汽化成某种液体汽化成同温度同温度的气体时所需的的气体时所需的能量与其质量之能量与其质量之比比,称做这种物质,称做这种物质在这个温度下的汽化热在这个温度下的汽化热. . 汽化热跟温度和压强有关汽化热跟温度和压强有关t /0C100Q/(J.g-1)50010001500200025000200300400水在大气压强为水在大气压强为1.01x105Pa下汽化热与温度的关系下汽化热与温度的关系我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西
17、,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物1.一定质量的物质,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液化时放出的热量相等2.晶体只在熔点时熔化晶体只在熔点时熔化,而液体可在任何温度下而液体可在任何温度下汽化汽化,讲汽化热要指讲汽化热要指明在什么温度下的汽化热明在什么温度下的汽化热.说明说明3.汽化热常用字母汽化热常用字母“L”表示,知道了汽化热表示,知道了汽化热L,就可求出质量为,就可求出质量为m的某种物质汽化成同一温度、压强下的气体所吸收的热量的某种物质汽化成同一
18、温度、压强下的气体所吸收的热量Q,即,即QmL.我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物几种物质在压强为几种物质在压强为1.01105Pa,温度为沸点时的汽化热,温度为沸点时的汽化热我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它
19、放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物3.绝热容器里盛有少量温度是绝热容器里盛有少量温度是 0 的水,从容器里迅速往外抽的水,从容器里迅速往外抽气的时候,部分水急剧地蒸发,而其余的水都结成气的时候,部分水急剧地蒸发,而其余的水都结成 0 的冰,的冰,则结成冰的质量是原有水质量的多少?则结成冰的质量是原有水质量的多少?(已知已知 0 的水的汽化热的水的汽化热 L2.49106 J/kg,冰的熔化热,冰的熔化热3.34105 J/kg)蒸发所需要吸收的热量蒸发所需要吸收的热量Q1=水结成冰放出的热量水结成冰放出的热量Q2设蒸发的水的质量为设蒸发的水的
20、质量为m1,结成冰的质量为,结成冰的质量为m2,则则12m Lm结成冰的质量与原有水质量之比结成冰的质量与原有水质量之比6256122.49 100.883.34 102.49 10mLmmL即即0.88mm冰水我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物我吓了一跳,蝎子是多么丑恶和恐怖的东西,为什么把它放在这样一个美丽的世界里呢?但是我也感到愉快,证实我的猜测没有错:表里边有一个活的生物练一练练一练4在压强为在压强为 1.01105 Pa 时,使时,使 20 的的 10 kg 水全部汽化水全部汽化,需要吸收的热量是多少?,需要吸收的热量是多少?标准大气压下温度为沸点时水的标准大气压下温度为沸点时水的汽化热为汽化热为2 260 kJ/kg ,水的比热为,水的比热为 c4.2103 J/(kg)则需要吸收的总热量为则需要吸收的总热量为QQ1+Q2=cmtmL4.210310(10020) J102 260103 J2.6107 J使水温升使水温升到到 100 需要吸收的需要吸收的热量热量Q1=cmt100 的水汽化的水汽化吸收的热量吸收的热量Q2总总热量热量Q=Q1+Q2