2018-2019學(xué)年高中物理 第9章 固體、液體和物態(tài)變化 第4節(jié) 物態(tài)變化中的能量交換課件 新人教版選修3-3.ppt

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1、第九章,固體、液體和物態(tài)變化,第四節(jié)物態(tài)變化中的能量交換,課 前 預(yù) 習(xí),1熔化與凝固 (1)熔化：物質(zhì)從________變成________的過(guò)程叫做熔化。 (2)凝固：物質(zhì)從________變成________的過(guò)程叫做凝固。 2熔化熱 (1)某種晶體熔化過(guò)程中所需的________與其________之比叫做這種晶體的熔化熱。 (2)用表示晶體的熔化熱，則____，在國(guó)際單位制中熔化熱的單位是焦耳/千克(J/kg)。,熔化熱,固態(tài),液態(tài),液態(tài),固態(tài),能量(Q),質(zhì)量(m),Q/m,1汽化和液化 (1)汽化：物質(zhì)從________變成________的過(guò)程叫做汽化。 (2)液化：物質(zhì)從__

2、______變成________的過(guò)程叫做液化。 2汽化熱 (1)某種液體汽化成同溫度的氣體時(shí)所需要的________與其________之比叫做這種物質(zhì)在這一溫度下的汽化熱。 (2)用L表示汽化熱，則L____，在國(guó)際單位制中汽化熱的單位是焦耳/千克(J/kg)。,汽與熱,液態(tài),氣態(tài),氣態(tài),液態(tài),能量(Q),質(zhì)量(m),Q/m,判一判 (1)凝固指的是物質(zhì)從氣態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程。( ) (2)晶體熔化時(shí)從外界吸收熱量，其溫度不斷升高。( ) (3)一定質(zhì)量的物質(zhì)，在一定的溫度和壓強(qiáng)下，汽化時(shí)吸收的熱量大于液化時(shí)放出的熱量。( ) (4)把0的冰放在0的房間里冰可能會(huì)溶化。( ) (5)

3、1g 100的水的內(nèi)能比1g 100的水蒸氣的內(nèi)能小。( ),,,,,,選一選 (多選)物態(tài)變化現(xiàn)象在一年四季中隨處可見(jiàn)，下列關(guān)于這些現(xiàn)象的說(shuō)法中正確的是( ) A春天的早晨經(jīng)常出現(xiàn)大霧，這是汽化現(xiàn)象，要吸收熱量 B夏天用干冰給運(yùn)輸中的食品降溫，這是利用干冰熔化吸熱 C秋天的早晨花草上出現(xiàn)了小露珠，這是液化現(xiàn)象，要放出熱量 D冬天在窗戶玻璃上出現(xiàn)冰花，這是凝華現(xiàn)象 解析：春天的早晨經(jīng)常出現(xiàn)大霧，這是空氣中的水蒸氣遇冷凝成小液滴，是液化現(xiàn)象，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；夏天用干冰給運(yùn)輸中的食品降溫，這是利用干冰升華吸熱，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。本題選項(xiàng)CD正確。,CD,想一想 生活在北方的人都知道“下雪不冷化雪冷”，意

4、思是說(shuō)融雪天往往比下雪天更冷，這是為什么呢？ 答案：融雪時(shí)，雪由固態(tài)變成液態(tài)要從周圍吸收大量的熔化熱，使周圍的氣溫更低，人感覺(jué)更冷。,,課 內(nèi) 探 究,我們?cè)诔踔袑W(xué)過(guò)“蒸發(fā)吸熱”、“液化放熱”、“熔化吸熱”、“凝固放熱”，請(qǐng)依據(jù)以上規(guī)律思考如下問(wèn)題： 100的水和100的水蒸氣都可以燙傷人，但往往水蒸氣燙傷人的后果更嚴(yán)重一些，這是什么原因？ 提示：100的水蒸氣本身溫度已經(jīng)很高，當(dāng)它遇到相對(duì)冷的皮膚還會(huì)液化放出熱量，所以被100的水蒸氣燙傷比100的水燙傷更為嚴(yán)重。,探究物態(tài)變化中的能量和溫度,1物態(tài)變化中的能量交換：,,2固體熔化中的溫度特點(diǎn) 固體分子間的強(qiáng)大作用使固體分子只能在各自的平衡

5、位置附近振動(dòng)。對(duì)固體加熱，在其開(kāi)始熔化之前，獲得的能量主要轉(zhuǎn)化為分子的動(dòng)能，使物體溫度升高，當(dāng)溫度升高到一定程度，一部分分子的能量足以克服其他分子的束縛，從而可以在其他分子間移動(dòng)，固體開(kāi)始熔化。 晶體熔化過(guò)程中，當(dāng)溫度達(dá)到熔點(diǎn)時(shí)，吸收的熱量全部用來(lái)破壞空間點(diǎn)陣，增加分子勢(shì)能，而分子平均動(dòng)能卻保持不變，所以晶體有固定的熔點(diǎn)。非晶體沒(méi)有空間點(diǎn)陣，吸收的熱量主要轉(zhuǎn)化為分子的動(dòng)能，不斷吸熱，溫度就不斷上升。,3液體汽化中的能量特點(diǎn) 液體汽化時(shí)，由于體積明顯增大，吸收熱量，一部分用來(lái)克服分子間引力做功，另一部分用來(lái)克服外界壓強(qiáng)做功。 4互逆過(guò)程的能量特點(diǎn) (1)一定質(zhì)量的晶體，熔化時(shí)吸收的熱量與凝固時(shí)放

6、出的熱量相等。 (2)一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在一定的溫度和壓強(qiáng)下，汽化時(shí)吸收的熱量與液化時(shí)放出的熱量相等。,典例,BD,解題指導(dǎo)：了解晶體熔化的特點(diǎn)，晶體熔化過(guò)程中，雖然溫度不變，但仍吸收熱量，用于改變分子勢(shì)能。 解析：這是晶體的熔化圖象，圖中所示三段過(guò)程中要一直吸收熱量，故B項(xiàng)正確；ab、bc、cd三階段中，ab段是固體，bc段是熔化過(guò)程，固、液共存，故C錯(cuò)，D正確。,有利于水蒸發(fā)時(shí)吸熱,加快水的蒸發(fā),解析：(1)經(jīng)常在兩罐間灑些水，就能起到保鮮作用，先聯(lián)系實(shí)際，非洲地區(qū)比較熱，食物和飲料在高溫環(huán)境中易變質(zhì)，再考慮水蒸發(fā)能吸熱，所以灑水的原因應(yīng)為利用水蒸發(fā)吸熱降低食物和飲料的溫度，便于長(zhǎng)期保存

7、；(2)放在干燥通風(fēng)的地方很自然想到是為了加快水分蒸發(fā)從而吸收更多的熱，使食物和飲料溫度不致過(guò)高，起到保鮮作用。,素 養(yǎng) 提 升,冰的熔化熱很大，1千克0的冰熔化成0的水放出的熱量，相當(dāng)于把1千克0的水升高到80需要的熱量。冰的這一特點(diǎn)對(duì)自然界有重要的意義，它使得初冬時(shí)，一個(gè)寒冷的夜晚不會(huì)把江河湖泊全部封凍起來(lái)，氣溫也不會(huì)驟然下降；初春時(shí)，一個(gè)陽(yáng)光燦爛的晴天不會(huì)使冰雪全部熔化，造成江河泛濫，氣溫也不會(huì)驟然升高。在日常生活中，人們利用冰熔化熱大的特點(diǎn)來(lái)冷藏食品、冰鎮(zhèn)飲料等。,冰的熔化熱的重要意義,冬季在菜窖里放上幾桶水，可以使窖內(nèi)的溫度不致降低得很多，防止把菜凍壞。這是什么道理？如果在窖內(nèi)放入m200kg，t110的水，試計(jì)算這些水結(jié)成0的冰時(shí)放出的熱量相當(dāng)于燃燒多少千克干木柴所放出的熱量？(木柴的燃燒值約為k1.26104kJ/kg，冰的熔化熱取3.35105J/kg) 答案：6kg 解析：因?yàn)樗禍夭⒔Y(jié)冰的過(guò)程中將放出熱量，所以窖內(nèi)溫度不會(huì)太低。 設(shè)這些水結(jié)成0的冰時(shí)放出的熱量為Q，則 Qmcmt2003.35105J2004.210310J7.54107J 設(shè)燃燒M千克干木柴可以釋放出這么多的熱量QMk，即MQ/k7.54107/1.26107kg6kg。,