熔化和凝固

熔化

1.物态变化：物质从一种状态变成另一种状态的变化叫做物态变化。

2.物质的三态：固态、液态、气态。

3.熔化

⑴定义：物质从固态变成液态的过程叫做熔化。

⑵固体分晶体和非晶体两类：有确定的熔化温度的固体叫晶体。常见的晶体：海波、冰、石英、水晶、食盐、明矾、萘、各种金属。没有确定的熔化温度的固体叫非晶体。常见的非晶体：松香、玻璃、蜂蜡、沥青等。

⑶晶体的熔化：

①晶体在熔化过程中保持在一定的温度，这个温度叫熔点。

②晶体熔化的条件：温度达到熔点，继续吸热。

③晶体熔化的特点：晶体在熔化过程中吸热温度保持不变。

⑷非晶体的熔化

①非晶体在熔化过程中没有一定的温度，温度会一直升高。

②非晶体熔化的特点：吸热，先变软，然后逐渐变稀成液态，温度不断长升高，没有固定的熔化温度。

⑸晶体和非晶体的区别：是否有确定的熔点。

4.凝固

⑴定义：物质从液态变成固态的过程叫做凝固。

⑵凝固点：液态晶体在凝固过程中保持一定的温度，这个温度叫凝固点。

⑶液态晶体的凝固：液态晶体在凝固过程中放热温度保持不变。同一种物质的熔点就是它的凝固点。

⑷非晶体的凝固：非晶体在凝固过程中没有一定的凝固点，温度会一直降低。

5.物体在熔过程中要吸热，在凝固过程中要放热，熔化和凝固互为逆过程。

6.温度为熔点的物质既可能是固态、液态，也可能是固液共存状态。

7.探究实验：固体熔化时温度的变化规律

【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、盛水的烧杯、试管（装有蜡或海波）、温度计、搅拌器、秒表、（火柴）。

【设计实验】将温度计插入试管后，待温度升至40℃左右时开始，每隔大约1min记录一次温度；在海波或蜡完全熔化后再记录4～5次。

【实验表格】

【图象】物质熔化的温度变化曲线”，甲图为海波，乙图为石蜡。

图象需要标明温度。

物质熔化和凝固时的温度变化曲线：

对曲线(1)的分析：

AB段——吸热、温度升高，物质为固态；

BC段（熔化过程）——吸热、温度不变，物质状态为固液共存。

CD段——吸热、温度升高，物质为液态。

对曲线(3)的分析：

EF段——放热、温度降低，物质为液态；

FG段（凝固过程）——放热、温度不变，物质状态为固液共存。

GH段——放热、温度降低，物质为固态。

【注意事项】

石棉网的作用：均匀热量。

搅拌器的作用：使物质均匀受热。

图表的作用：将规律反映在图上，便于总结。

图中应用的是水浴加热法，目的是为了使海波（蜡）均匀受热。

晶体熔化的特点：不断吸热，但温度不变。

晶体熔化的条件：①温度达到熔点；②继续吸热。

非晶体熔化的特点：吸热，温度不断升高。

利用和防止熔化吸热、凝固放热的实例：

利用熔化吸热：用冰保鲜、冷敷给病人降温；吃雪糕解暑。

防止熔化吸热：雪熔化吸热，多穿衣服，防止感冒。

利用凝固放热：冬天在菜窖中放几桶水。

凝固放热的坏处：浇注钢铁时（或马路上刚铺的沥青），凝固放热，产生的高温伤人。

汽化和液化

1.汽化

定义：物质从液态变为气态的过程叫汽化。

汽化的两种方式：沸腾和蒸发

沸腾：

A.沸腾是在一定温度下在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。

B.沸点：液体沸腾时的温度叫沸点。不同的液体沸点不同；同一种液体的沸点还与上方的气压有关系。

C.液体沸腾的条件：一是温度达到沸点，二是需要继续吸热。

D.液体沸腾时吸热温度持在沸点不变。

蒸发

定义：蒸发是在任何温度下且只在液体表面发生的汽化现象。

影响蒸发发快慢的因素：液体的温度越高蒸发越快；液体的表面积越大蒸发越快；液体表面上的空气流动越快蒸发越快。

蒸发的特点：在任何温度下都能发生；只发生在液体表面；是一种缓慢的汽化现象；蒸发吸热。

蒸发致冷：是指液体蒸发时要从周围或自身吸收热量，从而使周围物体或自身温度下降。

蒸发和沸腾的异同：

汽化吸热

2.液化

1.定义：物质从气态变为液态的过程叫液化。

2.液化的两种方法：降低温度；压缩体积。

3.气体液化时要放热。

4.常见的液化：雾和露的形成；冰棒周围的“白气”；冷饮瓶外的水滴。火箭上燃料“氢”和助推剂“氧”都是通过加压的方法变成液态氢和氧的。

5.电冰箱是根据液体蒸发吸热，气体压缩体积液化放热的原理制成的。

升华和凝华

升华

1.物质从固态直接变为气态的过程叫升华。

2.物质在升华过程中要吸收大量的热，有制冷作用。生活中可以利用升华吸热来得到低温。

3.常见的升华现象：樟脑丸先变小最后不见了；寒冷的冬天，积雪没有熔化却越来越少，最后不见了；用久的灯丝变细。

凝华

1.物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。

2.物质在凝华过程中要放热。

3.常见的凝华现象：玻璃窗上的冰花；霜；用久的灯泡变黑；冰棒上的“白粉”。

常见的简答题

1.炎热的夏天，要将汽水冷却，用质量相等的0℃的水或者0℃的冰，哪一种效果好，为什么？

0℃冰好一些；因为0℃的水和0℃的冰的温度相同，冷却的效果相同，但0℃的冰熔化时吸收大量的热，所以冰的冷却效果好一些。

2.把正在熔化的冰拿到温度为0℃的房间里，冰能不能继续熔化？为什么？

冰不能继续熔化；因为熔化的条件是达到熔点，继续吸热。把正在熔化0℃的冰放在0℃的房间里，冰不能吸收热量，所以不能够继续熔化。

3.医生给病人检查口腔时，常常先把一面小镜子放在酒精灯上烧一烧，然后再放入病人的口腔中，这是为什么？

在酒精灯上烧一烧是为了提高镜面的温度，避免由于镜面的温度低，使口腔中的水蒸气遇冷液化，使镜面模糊不清。

4.取一根较粗的铁丝，把它的一端放在炉火上烧一段时间（烧红），然后把烧红的部位插入水盆中，你会看到铁丝周围出现大量的气泡，并有白气产生，这是什么现象？

由于铁丝温度较高，插入水中后发生局部的沸腾现象，产生大量的水蒸气，水蒸气上升，遇冷液化成小水滴，形成“白气”。

5.冬天在室外，气温很低，手冻得难受，这时往手上呵气，会使手感到暖和些，从锅里取刚出笼的馒头，手烫得难受，这时在手上吹气，又觉得不太烫了。为什么呵气时感到暖和，而吹气又会减轻烫的感觉呢？

呵气时呵出的水蒸气温度高在手背遇冷液化放热，于是手背感觉暖和；吹气可以加速手上汗液的蒸发吸热，所以手背感觉凉爽。

6.小鹭善于观察身边的物理现象。一天，她从冰箱的冷冻室中拿出一支冰棍，发现冰棍上附着白花花的“粉”；剥去包装纸，看见冰棍在冒“白气”；她把这支冰棍放进茶杯里，过一会儿，茶杯壁逐渐形成了一些小水珠，像是茶杯在“冒汗”。请你帮小鹭解释“粉”、“白气”和“冒汗”是怎么形成的。

“粉”是冰箱里的水蒸气遇冷放热凝华产生的；“白气”是冰棍周围的水蒸气遇冷放热液化而成的；“冒汗”是茶杯周围的水蒸气遇冷放热液化而成的。

7.夏天，小明从冰箱冷冻室中取出几个冰块，放入装有常温矿泉水的杯中。过一会儿，他用吸管搅动冰块，发现这几个冰块“粘”到一起了。请解释这个现象。

从冰箱冷冻室取出的冰块温度低于O℃，放到水中后水放热降温，冰吸热升温；当冰块附近的水的温度降到O℃时，冰的温度还低于O℃；冰块继续吸热，冰块附近O‘C的水继续放热，凝固成冰。所以冰块会“粘”到一起。

8.“炖”菜是应用煮食法，即把汤料和水置于炖盅内，而炖盅则浸在大煲的水中，并用蒸架把盅和煲底隔离，当煲中的水沸腾后，盅内的汤水是否能沸腾?为什么?(设汤水的沸点与水的沸点相同)

不会沸腾，因为大烧杯内的水沸腾时，虽然吸收热量，但是温度却保持沸点温度不变；小烧杯内的水由于热传递温度也会达到沸点温度，由于温度和大烧杯内水的温度相同，不能从大烧杯内的水中继续吸热，所以不会沸腾。