9.4_物態(tài)變化中的能量交換

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1、1、 為 什 么 熔 化 會 吸 熱 ？ 凝 固 會 放 熱 ？2、 什 么 叫 熔 化 熱 ， 如 何 進(jìn) 行 計(jì) 算 ？3、 為 什 么 晶 體 有 固 定 的 熔 點(diǎn) 和 熔 化 熱 ， 而 非 晶體 沒 有 固 定 的 熔 點(diǎn) 和 熔 化 熱 ？4、 為 什 么 汽 化 會 吸 熱 ， 液 化 會 放 熱 ？5、 什 么 叫 汽 化 熱 ， 如 何 進(jìn) 行 計(jì) 算 ？ 汽 化 熱 與 哪些 因 素 有 關(guān) ， 為 什 么 ？ 第九章固體、液體和物態(tài)變化高 中 物 理 選 修 3 3 固 體 液 體 氣 體升 華 （ 吸 熱 ）凝 華 （ 放 熱 ）熔 化 吸 熱凝 固 放 熱 汽 化

2、吸 熱液 化 放 熱物 態(tài) 變 化 ： 物 質(zhì) 從 固 態(tài) 變 成 液 態(tài) 的 過 程 。物 質(zhì) 從 液 態(tài) 變 成 固 態(tài) 的 過 程 。熔 化 是 凝 固 的 逆 過 程 。1. 熔 化 與 凝 固 熔 化 ： 凝 固 ：一 、 熔 化 熱為 什 么 熔 化 會 吸 熱 ？ 凝 固 會 放 熱 ？ 由于固體分子間的強(qiáng)大作用，固體分子只能在各自的平衡位置附近振動(dòng)。對固體加熱，在其熔解之前，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)，固體開始熔解。 mQ2、 熔 化 熱 ：某 種 晶 體 熔 化 過 程

3、 中 所 需 的 能 量 與 其 質(zhì) 量 之比 ， 稱 做 這 種 晶 體 的 熔 化 熱 物 質(zhì) 名 稱 水 鋁 銅 碳 酸 鈣 氯 化 鈉 二 氧化 碳熔 化 熱 /（ kJkg-1） 333.8 395.7 205.2 527.5 517.1 180.9 為 什 么 晶 體 有 確 定 的 熔 點(diǎn) 和 熔 化 熱 ， 非 晶 體 卻 沒 有 ？ 二、汽化熱1.汽 化 與 液 化汽 化 ： 物 質(zhì) 從 液 態(tài) 變 成 氣 態(tài) 的 過 程液 化 ： 物 質(zhì) 從 氣 態(tài) 變 成 液 態(tài) 的 過 程 能 量 交 換 ： 液 體 汽 化 時(shí) ,液 體 分 子 離 開 液 體 表 面 成 為氣 體

4、分 子 ,要 克 服 其 他 液 體 分 子 的 吸 引 而 做 功 ,同 時(shí) ，過 程 中 體 積 增 大 很 多 ， 體 積 膨 脹 時(shí) 要 克 服 外 界 氣 壓做 功 ， 故 要 吸 收 能 量 . 2.汽 化 熱 某 種 液 體 汽 化 成 同 溫 度 的 氣 體 時(shí) 所 需 的 能量 與 其 質(zhì) 量 之 比 ， 稱 做 這 種 物 質(zhì) 在 這 個(gè) 溫度 下 的 汽 化 熱 。 汽 化 熱 跟 溫 度 和 壓 強(qiáng) 有 關(guān)t / 0C100Q/(J.g-1)50010001500200025000 200 300 400 水 在 大 氣 壓 強(qiáng) 為1.01x105Pa下 汽化 熱 與

5、溫 度 的 關(guān) 系mQL 液 體 汽 化 時(shí) 體 積 會 增 大 很 多 ， 分 子 吸 收 的 能 量 不只 用 于 掙 脫 其 他 分 子 的 束 縛 ， 還 用 于 體 積 膨 脹 時(shí) 克 服外 界 氣 壓 做 功 ， 所 以 汽 化 熱 還 與 外 界 氣 體 的 壓 強(qiáng) 有 關(guān) 。物 質(zhì) 名 稱 水 氧 氮 硅 硒 鈉沸 點(diǎn) / 100 -182.96 -195.8 2355 684.9 882.9 汽 化 熱 /（ kJkg-1） 2260 213 200 1.06 104 7.6 102 3.9 103 晶 體 只 在 熔 點(diǎn) 時(shí) 熔 化 ,而 液 體 可 在 任 何 溫 度 下

6、 汽 化 ,講 汽 化 熱 要 指 明 在 什 么 溫 度 下 的 汽 化 熱 . 熱 管 1.一 定 質(zhì) 量 的 晶 體 ， 熔 化 時(shí) 吸 收 的 熱 量 與 凝固 時(shí) 放 出 的 熱 量 相 等 ；2.熔 化 熱 與 晶 體 的 質(zhì) 量 無 關(guān) ， 只 取 決 于 晶 體的 種 類 。3. 非 晶 體 沒 有 確 定 的 熔 化 熱熔 化 熱 的 特 點(diǎn) ：1.一 定 質(zhì) 量 的 物 質(zhì) ， 在 一 定 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2.液 體 的 汽 化 熱 與 液 體 的 物 質(zhì) 種 類 、 液 體 的 溫度 、

7、外 界 壓 強(qiáng) 均 有 關(guān) 。汽 化 熱 的 特 點(diǎn) 1.對 于 晶 體 來 說 ， 在 熔 化 過 程 中 ， 外 界 供 給 晶 體 的能 量 ， 是 用 來 破 壞 晶 體 的 分 子 結(jié) 構(gòu) ， 增 加 分 子 間 的 _能 ， 所 以 溫 度 _。 勢 能 不 變 C2 關(guān) 于 熔 化 熱 ， 下 列 說 法 中 正 確 的 是 ( )A 熔 化 熱 只 與 物 質(zhì) 的 種 類 有 關(guān)B 熔 化 熱 只 與 物 質(zhì) 的 質(zhì) 量 有 關(guān)C 熔 化 熱 與 物 質(zhì) 的 種 類 、 質(zhì) 量 都 有 關(guān)D 以 上 說 法 都 錯(cuò) 誤 A 一 定 是 固 體B 一 定 時(shí) 液 體C 可 能 是

8、 固 體D 可 能 處 于 固 液 共 存 CD3、 當(dāng) 晶 體 的 溫 度 正 好 是 熔 點(diǎn) 時(shí) ， 它 的 狀 態(tài) 是 （ ） 解：在 壓 強(qiáng) 為 1.01 105 Pa 時(shí) ， 水 在 達(dá) 到 沸 點(diǎn) 時(shí) 的 汽 化 熱為 2 260 kJ/kg.要 使 20 的 水 全 部 汽 化 ， 應(yīng) 先 使 水 溫 升 到 100 ，則 需 要 吸 收 的 總 熱 量 為Q cmt mL 4.2 103 10 (100 20) J 10 2 260 103 J 2.6 107 J.4 在 壓 強(qiáng) 為 1.01 105 Pa 時(shí) ， 使 20 的 10 kg 水 全 部 汽 化 ， 需 要 吸 收 的 熱 量 是 多 少 ？ 標(biāo) 準(zhǔn) 大 氣 壓下 水 的 汽 化 熱 為 2 260 kJ/kg ， 水 的 比 熱 為 c4.2 103 J/(kg )