七年級(jí)科學(xué)熔化與凝固課件

七年級(jí)科學(xué)-熔化與凝固教學(xué)目標(biāo)了解熔化和凝固的定義學(xué)生能夠準(zhǔn)確描述熔化和凝固的定義，并能區(qū)分兩者。掌握熔化和凝固的條件學(xué)生能夠理解影響物質(zhì)熔化和凝固的因素，如溫度和壓強(qiáng)等。理解熔化和凝固過(guò)程中的溫度變化學(xué)生能夠解釋熔化和凝固過(guò)程中溫度變化的規(guī)律，并能用圖像表示。什么是熔化與凝固熔化是指固態(tài)物質(zhì)在溫度升高到一定程度時(shí)，變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程。例如，冰塊在室溫下逐漸變成水。凝固是指液態(tài)物質(zhì)在溫度降低到一定程度時(shí)，變?yōu)楣虘B(tài)的過(guò)程。例如，水在0℃以下會(huì)結(jié)冰。熔化和凝固的定義熔化固體物質(zhì)在吸收熱量后，從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程。凝固液體物質(zhì)在放出熱量后，從液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)的過(guò)程。水的熔化與凝固水在0℃時(shí)會(huì)發(fā)生熔化，變成液態(tài)水。液態(tài)水在0℃時(shí)會(huì)發(fā)生凝固，變成固態(tài)冰。這就是水的熔化和凝固過(guò)程。熔化與凝固的特點(diǎn)可逆性熔化和凝固是可逆過(guò)程，物質(zhì)在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。溫度不變?cè)谌刍湍踢^(guò)程中，物質(zhì)的溫度保持不變，直到完全熔化或凝固。熔化與凝固的條件1溫度物質(zhì)的熔化和凝固需要一定的溫度，這個(gè)溫度被稱為熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)。2壓力壓力對(duì)物質(zhì)的熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)有一定的影響，通常情況下，壓力越大，熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)越高。3雜質(zhì)物質(zhì)中含有雜質(zhì)會(huì)影響其熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)，通常情況下，雜質(zhì)會(huì)使熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)降低。物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)熔點(diǎn)物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)的溫度，稱為熔點(diǎn)。沸點(diǎn)物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)的溫度，稱為沸點(diǎn)。如何測(cè)量熔點(diǎn)和沸點(diǎn)1熔點(diǎn)將固體物質(zhì)加熱,當(dāng)固體開始熔化時(shí)的溫度就是該物質(zhì)的熔點(diǎn).2沸點(diǎn)將液體物質(zhì)加熱,當(dāng)液體開始沸騰時(shí)的溫度就是該物質(zhì)的沸點(diǎn).3實(shí)驗(yàn)可以用溫度計(jì)測(cè)量熔點(diǎn)和沸點(diǎn),實(shí)驗(yàn)時(shí)需要注意安全.幾種常見(jiàn)物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)物質(zhì)熔點(diǎn)(℃)沸點(diǎn)(℃)水0100酒精-11478鐵15352750金10642660熔化過(guò)程中的溫度變化規(guī)律1持續(xù)升溫固態(tài)物質(zhì)開始熔化，溫度保持不變2穩(wěn)定溫度物質(zhì)完全熔化成液體，溫度繼續(xù)升高凝固過(guò)程中的溫度變化規(guī)律1溫度保持不變液體繼續(xù)釋放熱量,但溫度不再下降。2繼續(xù)放熱液體開始凝固,釋放熱量。3溫度下降液體溫度逐漸降低,接近凝固點(diǎn)。熔化過(guò)程中體積的變化體積膨脹大多數(shù)物質(zhì)在熔化過(guò)程中體積會(huì)膨脹，因?yàn)楣虘B(tài)分子之間的距離比液態(tài)分子之間更遠(yuǎn)。體積收縮少數(shù)物質(zhì)在熔化過(guò)程中體積會(huì)收縮，例如水。這是因?yàn)樗肿釉诠虘B(tài)（冰）時(shí)形成一個(gè)開放的晶格結(jié)構(gòu)，而液態(tài)水分子則更緊密地排列。凝固過(guò)程中體積的變化1體積縮小大多數(shù)物質(zhì)在凝固過(guò)程中體積會(huì)縮小，因?yàn)橐后w分子之間的距離比固體分子之間的距離更大。2水例外水是一個(gè)例外，水在凝固過(guò)程中體積會(huì)膨脹，因?yàn)樗姆肿釉诠虘B(tài)時(shí)以特定的方式排列，形成一個(gè)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這使得固態(tài)水（冰）比液態(tài)水密度更小。3實(shí)際應(yīng)用水的這種特性解釋了為什么水管在冬季會(huì)凍裂。熔化吸熱,凝固釋熱熔化吸熱固體熔化成液體時(shí)，需要吸收周圍環(huán)境的熱量，溫度才會(huì)升高。凝固釋熱液體凝固成固體時(shí)，會(huì)釋放熱量，溫度才會(huì)降低。融化潛熱和凝固潛熱物質(zhì)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，需要吸收熱量，這種熱量叫做熔化潛熱。物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，需要釋放熱量，這種熱量叫做凝固潛熱。熔化潛熱和凝固潛熱都與物質(zhì)的種類和質(zhì)量有關(guān)。固體、液體、氣體三態(tài)的轉(zhuǎn)換熔化固體吸收熱量，溫度升高，達(dá)到熔點(diǎn)時(shí)，開始熔化，變成液體。凝固液體放出熱量，溫度降低，達(dá)到凝固點(diǎn)時(shí)，開始凝固，變成固體。汽化液體吸收熱量，溫度升高，達(dá)到沸點(diǎn)時(shí)，開始汽化，變成氣體。液化氣體放出熱量，溫度降低，達(dá)到液化點(diǎn)時(shí)，開始液化，變成液體。升華固體直接吸收熱量，變成氣體，無(wú)需經(jīng)過(guò)液態(tài)。凝華氣體直接放出熱量，變成固體，無(wú)需經(jīng)過(guò)液態(tài)。三態(tài)轉(zhuǎn)換圖三態(tài)轉(zhuǎn)換圖展示了物質(zhì)在固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)之間相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程。這個(gè)圖可以幫助我們理解物質(zhì)狀態(tài)的變化，以及這些變化所需要的條件。例如，水的三態(tài)轉(zhuǎn)換圖顯示了水在不同溫度和壓力條件下，可以存在于固態(tài)（冰）、液態(tài)（水）和氣態(tài)（水蒸氣）三種狀態(tài)，以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化過(guò)程。三態(tài)轉(zhuǎn)換的應(yīng)用制冷冰箱利用制冷劑的汽化和液化過(guò)程來(lái)降低溫度，從而保存食物?？照{(diào)空調(diào)利用制冷劑的汽化和液化過(guò)程來(lái)調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，為人們提供舒適的環(huán)境。工業(yè)生產(chǎn)很多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中都會(huì)用到物質(zhì)的三態(tài)轉(zhuǎn)換，例如蒸餾、冷凍干燥等。水的三態(tài)轉(zhuǎn)換水在自然界中以固態(tài)（冰）、液態(tài)（水）和氣態(tài)（水蒸氣）三種狀態(tài)存在。水的三態(tài)轉(zhuǎn)換是物質(zhì)狀態(tài)變化的一種常見(jiàn)形式，在自然界中不斷循環(huán)著，例如，水蒸氣凝結(jié)成水，水結(jié)冰成冰等。常見(jiàn)金屬的熔化與凝固金熔點(diǎn)：1064.18℃銀熔點(diǎn)：961.78℃銅熔點(diǎn)：1084.62℃鐵熔點(diǎn)：1538℃金屬熔化和凝固的應(yīng)用1鑄造金屬熔化后灌入模具，冷卻凝固成型，廣泛應(yīng)用于制造各種機(jī)械零件、工具和藝術(shù)品。2焊接利用金屬熔化和凝固將不同金屬或同種金屬連接在一起，例如焊接管道、橋梁和建筑結(jié)構(gòu)。3鍛造加熱金屬使其軟化，然后通過(guò)錘擊或壓力使其塑性變形，制造各種金屬制品。金屬晶體結(jié)構(gòu)金屬原子以一定的方式排列，形成有規(guī)則的結(jié)構(gòu)，稱為金屬晶體結(jié)構(gòu)。金屬晶體結(jié)構(gòu)主要有三種：體心立方、面心立方和密排六方。體心立方結(jié)構(gòu)中，每個(gè)原子都處于立方體的中心，例如鐵。面心立方結(jié)構(gòu)中，每個(gè)原子都處于立方體的中心，例如銅。密排六方結(jié)構(gòu)中，每個(gè)原子都處于六邊形的中心，例如鎂。金屬性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系金屬晶體金屬原子排列緊密，形成規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)。例如，鐵的晶體結(jié)構(gòu)是體心立方結(jié)構(gòu)。自由電子金屬原子最外層電子容易脫離原子核束縛，成為自由電子，在金屬晶體中自由運(yùn)動(dòng)。性質(zhì)金屬的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、延展性等性質(zhì)，都是由于金屬晶體結(jié)構(gòu)和自由電子共同作用的結(jié)果。合金及其制作1定義兩種或兩種以上金屬或金屬與非金屬熔合而成的具有金屬特性的物質(zhì)。2分類根據(jù)主要成分分為鐵合金、銅合金、鋁合金等。3制作將不同金屬或金屬與非金屬按一定比例混合，加熱熔化后，冷卻凝固而成。合金的性能通常優(yōu)于組成它的金屬，例如，黃銅比純銅更硬，更耐腐蝕，更易加工。合金的性能強(qiáng)度更高合金的強(qiáng)度一般比純金屬更高，更耐磨損和變形。耐腐蝕性有些合金具有良好的耐腐蝕性，比如不銹鋼。耐高溫性一些合金可以承受高溫，例如高溫合金。生活中的熔化與凝固現(xiàn)象冰塊融化夏天，冰塊在炎熱的氣溫下會(huì)逐漸融化成水。蠟燭燃燒蠟燭的蠟在火焰的熱量作用下熔化，然后被蒸發(fā)成氣體。金屬熔化金屬在高溫下熔化，例如鐵在高溫下會(huì)熔化成鐵水，用于鑄造。水凝固成冰冬天，水在寒冷的氣溫下會(huì)凝固成冰。總結(jié)與拓展思考回顧本節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了熔化和凝固的概念，以及它們的特點(diǎn)、條件和影響因素。還了解了物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，以及三態(tài)轉(zhuǎn)換的應(yīng)用。思考除了水之外，還有哪些物質(zhì)也會(huì)發(fā)生熔