5.4 物態(tài)變化（備課件）【上好課】2021-2022學(xué)年八年級(jí)物理第二學(xué)期同步備課系列（上海滬教版）

第五章熱與能

*5.4物態(tài)變化單擊添加副標(biāo)題滬教版八年級(jí)第二學(xué)期物理匯報(bào)日期：2019.01.01202X澆鑄零件美麗冰掛流淚蠟燭情景引入：觀(guān)察

生活中還有哪些類(lèi)似的現(xiàn)象？陽(yáng)光下，衣服晾干了。衣服里的水跑到哪里去了？秋天的早晨，葉子上到處都是小露珠。這又是從哪里來(lái)的？情景引入：觀(guān)察一、熔化、凝固1.物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程叫做熔化。固體液體熔化2.物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程叫做凝固。固體液體凝固不要混淆熔化和溶化,前者表示物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程,而后者表示一些物質(zhì)溶化在另一種物質(zhì)中的過(guò)程,如食鹽溶于水變成鹽水（這個(gè)是化學(xué)里面溶液里的溶解）。熔化的特點(diǎn)【提出問(wèn)題】固體的熔化需要什么條件呢?熔化時(shí)有什么特點(diǎn)呢？【猜想與假設(shè)】(1)固體熔化時(shí),需要吸熱,溫度保持不變;(2)固體熔化時(shí),需要吸熱,溫度一直升高探究固體熔化的特點(diǎn)【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】研究海波和蜂蠟的熔化過(guò)程。器材：鐵架臺(tái)、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、試管、攪拌器、溫度計(jì)、停表。注意：（1）測(cè)量工具，溫度計(jì)和停表。（2）固體放在試管中，試管浸在燒杯水中（水浴法）。水要“適當(dāng)”，保證試管底不接觸燒杯底，固體全部在水面以下，使物質(zhì)均勻受熱。（3）墊石棉網(wǎng)，使燒杯均勻受熱。（4）攪拌器上下攪拌，使物質(zhì)均勻受熱。（5）水溫接近40℃才開(kāi)始計(jì)時(shí)，目的是縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間。（6）連接順序，要由下至上。（7）酒精燈，用外焰加熱。實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)裝置據(jù)數(shù)錄記實(shí)驗(yàn)表格數(shù)據(jù)分析1.在0-4min時(shí)間內(nèi)，海波溫度逐步升高；4-8min時(shí)間內(nèi)，海波溫度保持不變；8min后溫度逐步升高。2.蜂蠟隨著加熱，溫度一直在升高。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)海波熔化曲線(xiàn)蜂蠟熔化曲線(xiàn)實(shí)驗(yàn)結(jié)論1.海波經(jīng)過(guò)緩慢加熱，溫度逐漸

，當(dāng)溫度達(dá)到

°C時(shí)，海波開(kāi)始

。在熔化過(guò)程中，隨著繼續(xù)加熱，但海波的溫度

（此時(shí)狀態(tài)為固液共存），直到完全熔化后，溫度才繼續(xù)升高。2.蜂蠟的熔化過(guò)程則不同。隨著不斷加熱，蜂蠟的溫度

，最后熔化為液體。升高48熔化不變持續(xù)升高松香、玻璃、蜂蠟、瀝青等都是非晶體。海波、冰、石英、水晶、食鹽、明礬、萘、各種金屬都是晶體。晶體和非晶體(1)固體分為晶體和非晶體。(2)像海波那樣,在熔化過(guò)程中雖然吸熱,但溫度保持不變,這個(gè)溫度稱(chēng)為它們的熔點(diǎn)。像這樣具有確定熔化溫度的固體叫作晶體。各種金屬、食鹽、明礬、冰等都是晶體。(3)像蜂蠟?zāi)菢?在熔化過(guò)程中只要不斷吸熱,溫度就會(huì)不斷升高,即沒(méi)有確定的熔化溫度,這種固體叫作非晶體。瀝青、松香、玻璃等都是非晶體。松香瀝青(4)固體熔化過(guò)程中要吸熱。(5)晶體熔化的條件:①溫度達(dá)到熔點(diǎn)；②繼續(xù)吸熱。熔化吸熱凝固放熱-272固態(tài)氦48硫代硫酸鈉1083銅-259固態(tài)氫232錫1200左右各種鑄鐵-210固態(tài)氮327鉛1300-1400各種鋼-117固態(tài)酒精660鋁1535純鐵-39固態(tài)水銀962銀3410鎢01064金3550金剛石熔點(diǎn)物質(zhì)熔點(diǎn)物質(zhì)熔點(diǎn)物質(zhì)幾種晶體的熔點(diǎn)/℃冰二、凝固的特點(diǎn)對(duì)已熔化的海波和蜂蠟,撤去酒精燈,使海波和蜂蠟的液體冷卻,記錄它們隨冷卻時(shí)間增加時(shí)溫度的變化,同時(shí)認(rèn)真觀(guān)察它們狀態(tài)的變化。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),利用描點(diǎn)法繪圖,如圖所示。從描繪出的圖像上容易看出,隨著冷卻時(shí)間的增加,海波的溫度降低,當(dāng)溫度降到48℃時(shí),海波開(kāi)始凝固,雖然它繼續(xù)放熱但溫度卻保持不變,直到全部凝固后,溫度才繼續(xù)下降。隨著冷卻時(shí)間的延長(zhǎng),蜂蠟的溫度持續(xù)降低,逐漸變硬成為固體。(1)晶體在凝固過(guò)程中放熱,但溫度保持不變,這個(gè)溫度稱(chēng)為它們的凝固點(diǎn)。(2)同種晶體的凝固點(diǎn)與熔點(diǎn)相同。(3)非晶體沒(méi)有凝固點(diǎn)。(4)物質(zhì)在凝固過(guò)程中放熱。(5)晶體凝固的條件:①溫度達(dá)到凝固點(diǎn);②繼續(xù)放熱。凝固的特點(diǎn)深度剖析1.汽化物質(zhì)由液態(tài)變成氣態(tài)的過(guò)程，稱(chēng)為汽化。2.例舉實(shí)例：曬衣服

燒水三、汽化3.蒸發(fā)和沸騰：

濕衣服上的水以蒸發(fā)的方式變成氣態(tài)，而壺中的水以沸騰的方式變成氣態(tài)。蒸發(fā)和沸騰是汽化的兩種方式。盤(pán)子里的水、晾曬的衣服，溫度沒(méi)有達(dá)到水的沸點(diǎn)也會(huì)變干。蒸發(fā)：是液體在任何溫度下都能發(fā)生的緩慢的汽化現(xiàn)象，蒸發(fā)只發(fā)生在液體表面。蒸發(fā)生活中的蒸發(fā)現(xiàn)象及蒸發(fā)吸熱（1）酒精擦在手背上，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)了什么？有什么樣的感覺(jué)？為什么會(huì)有這樣的感覺(jué)？（2）夏天在地上灑水，一段時(shí)間后發(fā)現(xiàn)了什么？感覺(jué)很涼快，這是為什么？（3）人們?cè)诟邷靥鞖鈺?huì)大汗淋漓；人游泳上岸后感覺(jué)特別冷；天熱時(shí)狗會(huì)把舌頭伸出來(lái)。請(qǐng)解釋這些物理現(xiàn)象。

注意！（1）蒸發(fā)過(guò)程需要吸熱，有制冷作用（2）蒸發(fā)在任何溫度下都能進(jìn)行（3）只發(fā)生在液體表面.（4）是緩慢的汽化現(xiàn)象.蒸發(fā)的特點(diǎn)觀(guān)察與思考蒸發(fā)：只在液體表面進(jìn)行的汽化現(xiàn)象。

觀(guān)察曬濕衣服的情景，你能說(shuō)出有哪些因素影響蒸發(fā)的快慢嗎？影響蒸發(fā)快慢的因素通過(guò)觀(guān)察下圖,你能說(shuō)出有哪些因素影響蒸發(fā)快慢嗎?(1)液體的表面積。液體的表面積越大蒸發(fā)越快,液體的表面積越小蒸發(fā)越慢。(2)液體的溫度。液體的溫度越高蒸發(fā)越快,液體的溫度越低蒸發(fā)越慢。(3)液體表面附近的空氣流動(dòng)快慢。液體表面附近的空氣流動(dòng)越快蒸發(fā)越快,液體表面附近的空氣流動(dòng)越慢蒸發(fā)越慢。影響蒸發(fā)快慢的因素我們常將冷水燒開(kāi)來(lái)飲用，所謂燒開(kāi)就是將冷水加熱到有大量的氣泡冒出。水“開(kāi)”了這一生活用語(yǔ)在物理學(xué)中叫做沸騰。水“開(kāi)”了這一生活用語(yǔ)在物理學(xué)中叫做沸騰。你認(rèn)真觀(guān)察過(guò)水的沸騰嗎？水在沸騰時(shí)有什么特征？沸騰實(shí)驗(yàn)水沸騰后如果繼續(xù)加熱，溫度會(huì)不會(huì)越來(lái)越高？探究水沸騰時(shí)溫度變化特點(diǎn)(2)實(shí)驗(yàn)器材：鐵架臺(tái)、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、溫度計(jì)、火柴、中心有孔的硬紙板、鐘表、水。提出問(wèn)題：猜想和假設(shè)：沸騰時(shí)繼續(xù)加熱，水的溫度可能會(huì)增加……設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：(1)實(shí)驗(yàn)裝置:如圖所示起保溫作用，跟鍋蓋一樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：②當(dāng)水溫達(dá)到90℃時(shí)去掉硬紙板，每隔30S

記錄一次溫度。將數(shù)據(jù)記錄在表格中.③撤掉酒精燈，停止對(duì)燒杯加熱，觀(guān)察水的變化情況。(1)實(shí)驗(yàn)步驟：①按圖所示從下往上組裝實(shí)驗(yàn)裝置，在燒杯中裝入水，用酒精燈水加熱至沸騰，觀(guān)察水發(fā)生的變化（包括水的溫度、發(fā)出的聲音、水中的氣泡等）。(2)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):時(shí)間/min00.511.522.533.544.55溫度/℃9091929394959697989898根據(jù)記錄的溫度值，作出水的溫度—時(shí)間關(guān)系曲線(xiàn):分析論證：①水沸騰前，氣泡上升過(guò)程中逐漸變小，未到液面就消失了；沸騰時(shí)，氣泡上升、變大，到水面破裂，將氣泡內(nèi)的水蒸氣散發(fā)到空氣中。沸騰前沸騰時(shí)②由圖像可以看出：沸騰前，水的溫度不斷上升；沸騰時(shí)水的溫度保持不變。實(shí)驗(yàn)中，水沸騰時(shí)的溫度是98℃

。③停止加熱，水不能繼續(xù)沸騰。可見(jiàn)，沸騰過(guò)程中需要吸熱。實(shí)驗(yàn)結(jié)論①不斷地對(duì)水加熱，水的溫度不斷升高.②達(dá)到某一溫度時(shí)，水開(kāi)始沸騰，此后，雖然繼續(xù)對(duì)水加熱，但水溫度不再升高.

③停止加熱后，水的沸騰立即停止。交流與評(píng)估：讓學(xué)生回顧各個(gè)環(huán)節(jié)，你認(rèn)為這些探究還有哪些不足和疏漏的地方，請(qǐng)?zhí)岢鰜?lái)，說(shuō)出改進(jìn)的措施(1)本實(shí)驗(yàn)：可能因?yàn)闇囟扔?jì)的問(wèn)題，或者大氣壓影響使測(cè)出水的沸點(diǎn)不是100℃。(2)為了縮短水加熱至沸騰的時(shí)間，可以采取如下措施：①提高水的初溫；②減小水量；③加大酒精燈的火焰；④加蓋紙蓋.2.沸點(diǎn):液體沸騰時(shí)的溫度1.沸騰:在液體內(nèi)部和液體表面同時(shí)進(jìn)行的劇烈汽化現(xiàn)象。3.沸騰的條件：①溫度達(dá)到沸點(diǎn)②繼續(xù)吸收熱量4.沸點(diǎn)與氣壓有關(guān)：沸點(diǎn)隨氣壓減小時(shí)降低，隨氣壓增大時(shí)升高如圖，讓燒瓶中的水沸騰，移去酒精燈，水停止沸騰.迅速塞上瓶塞,把燒瓶倒置并向瓶底澆冷水。有什么現(xiàn)象？說(shuō)明什么問(wèn)題？現(xiàn)象：燒瓶中的水重新沸騰。分析：向瓶底澆冷水后，溫度降低，燒瓶里的說(shuō)蒸汽液化，瓶?jī)?nèi)氣壓降低，水的沸點(diǎn)降低，水的溫度高于沸點(diǎn)，所以又沸騰。觀(guān)察與思考水蒸氣遇冷凝結(jié)成小水珠壓縮乙醚液化通過(guò)這些現(xiàn)象，你能說(shuō)出發(fā)生液化的條件嗎？五、液化思考？圖中所示的“白氣”和“水”是從哪里來(lái)的？如圖所示,拿著一冷鐵片放在裝有正在沸騰的水的水壺的壺嘴上方,觀(guān)察到鐵片上漸漸有水珠出現(xiàn),水蒸氣變成了水珠,這是因?yàn)閴刈靽姵龅乃魵庥龅嚼涞蔫F片液化成了水珠。如圖所示,利用注射器吸取少量乙醚,看上去注射器里什么都沒(méi)有,堵住注射器口,壓動(dòng)活塞時(shí),會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象?里邊出現(xiàn)了液態(tài)乙醚。這說(shuō)明壓縮體積也可以使氣體液化。在做圖示實(shí)驗(yàn)時(shí),手感到鐵片變熱了;手感到注射器筒變熱了。這些現(xiàn)象說(shuō)明氣體液化時(shí)要放熱。(1)液化:物質(zhì)由氣態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程,稱(chēng)為液化。(2)使氣體液化有兩種方式:①降低溫度,所有氣體溫度降低到足夠低時(shí)都可以液化;②壓縮體積,可以使氣體液化,但有些氣體單純靠壓縮體積不能使它液化,這時(shí)就要在壓縮體積的同時(shí)降低氣體的溫度使其液化。(3)氣體液化時(shí)放出熱量。①水蒸氣是無(wú)色的,我們用肉眼看不到。人呼出的“白氣”不是水蒸氣,而是水蒸氣遇冷液化成的液態(tài)小水珠。②液化與汽化是物質(zhì)在液態(tài)和氣態(tài)之間發(fā)生的相互轉(zhuǎn)化,互為逆過(guò)程。實(shí)驗(yàn)器材：燒瓶、玻璃片、酒精燈、石棉網(wǎng)、鐵架臺(tái)碘的升華、凝華帶著以下問(wèn)題觀(guān)看實(shí)驗(yàn)：1、實(shí)驗(yàn)前，猜想把碘加熱會(huì)＿＿＿＿＿？2、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，給燒瓶里的碘加熱，杯中看到什么現(xiàn)象？有無(wú)液態(tài)碘出現(xiàn)？

3、停止加熱，看到了什么現(xiàn)象？4、通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿玫绞裁唇Y(jié)論？5、為什么要用酒精燈加熱，不加熱行嗎？六、探究實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，給燒瓶里的碘加熱，杯中看到什么現(xiàn)象？有無(wú)液態(tài)碘出現(xiàn)？

2、停止加熱，在燒瓶壁看到了什么現(xiàn)象？3、通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿玫绞裁唇Y(jié)論？4、為什么要用酒精燈加熱，不加熱行嗎？紫色的碘蒸氣充滿(mǎn)了燒瓶，無(wú)液態(tài)碘出現(xiàn)。紫色的碘蒸氣逐漸消失，在燒瓶壁上看到附著一層固態(tài)的碘。加熱時(shí)，碘升華從固態(tài)直接變成氣態(tài)；冷卻時(shí)，碘凝華從氣態(tài)直接變成固態(tài)。升華需要吸熱，凝華需要放熱。實(shí)驗(yàn)探究記錄綜合上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以分析得出：加熱前：碘是（）態(tài)物質(zhì)。加熱時(shí)：碘由（）態(tài)直接變成（）態(tài)，條件是（）熱，在燒杯中（）（選填“有”或“沒(méi)有”液態(tài)碘出現(xiàn)）。冷卻時(shí)：碘由（）態(tài)直接變成（）態(tài)，條件是（）熱。

固固氣吸沒(méi)有氣固放實(shí)驗(yàn)分析總結(jié)：物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的現(xiàn)象升華需要吸熱凝華需要放熱物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的現(xiàn)象升華凝華七、升華和凝華水蒸氣“霧凇”水蒸氣窗花凝華凝華思考：窗花出現(xiàn)在玻璃窗的內(nèi)側(cè)還是外側(cè)？?jī)?nèi)側(cè)答案是：小冰晶小冰晶八、生活中的升華和凝華現(xiàn)象鎢絲鎢蒸氣鎢的顆粒?固態(tài)固態(tài)氣態(tài)吸熱放熱升華凝華用久了的燈絲會(huì)變粗還是變細(xì)？變長(zhǎng)還是變短？鎢絲變黑嚴(yán)寒的冬天，冰凍的衣服也能晾干。通常潮濕的衣服晾干冰凍潮濕升華汽化放在衣廚中的樟腦丸會(huì)越變?cè)叫?，最后消失。升華固體空氣清新劑。在寒冷的冬天，在玻璃窗的

（內(nèi)/外）表面會(huì)出現(xiàn)____。秋冬季節(jié)，玻璃窗上會(huì)有“水霧”。冰花水霧凝華液化內(nèi)冰箱冷凍室里的“霜”凝華冰棍外的白色的“粉”北方冬天，江邊的樹(shù)木上美麗的霧凇怎樣形成的呢？空氣中的水蒸氣凝華而來(lái)的。凝華霜前冷，雪后寒霜是水蒸氣遇冷凝華而成的，若氣溫偏高，則無(wú)霜生成，因此，“霜前冷”是必然的。而“雪后寒”是因?yàn)檠┤刍瘯r(shí)需要從空氣中吸收大量的熱量，導(dǎo)致氣溫降低，使人覺(jué)得寒冷。干冰，即二氧化碳固體，它很容易直接變成氣體，顯然屬于升華現(xiàn)象，因?yàn)樯A吸熱，使周?chē)臏囟冉档汀?/p>

九、干冰的應(yīng)用1.干冰冷藏食物干冰（固態(tài)二氧化碳）二氧化碳?xì)怏w升華吸熱空氣中的水蒸氣凝華液化雨熔化冰晶小水珠人工降雨的全過(guò)程經(jīng)歷了哪些物態(tài)變化?干冰升華水蒸氣凝華、液化小冰晶熔化2、人工降雨

干冰粉噴灑到舞臺(tái)上，迅速升華致冷，使空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水珠來(lái)制造“白霧”以渲染氣氛。

舞臺(tái)上的白霧是怎樣形成的呢？

3.干冰制造舞臺(tái)的煙霧云露霧霜（液化）（液化）（凝華）（凝華）常見(jiàn)的自然現(xiàn)象（液化、凝華）（液化）雨雪cl3zWANGJIE2011/11/151、物質(zhì)固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的一般判別方法

一般情況下，溫度低于熔點(diǎn)，物質(zhì)處于固態(tài)；溫度高于沸點(diǎn)，物質(zhì)處于氣態(tài)；如果溫度在熔點(diǎn)與沸點(diǎn)之間，物質(zhì)處于液態(tài)；如果溫度剛好為熔點(diǎn)，則物質(zhì)可以是固態(tài)，可以是液態(tài)，也可以處于固液共存狀態(tài)；如果溫度剛好為沸點(diǎn)，則物質(zhì)可以是液態(tài)，可以是氣態(tài)，也可以處于液氣