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4.3 熔化和凝固
第四章 物質的形態(tài)及其變化
思考
我國古代先民早已掌握了金屬熔化和凝固的規(guī)律，并將其用于越王劍、“后母戊”青銅方鼎等金屬器具的鑄造過程。春秋時期的《考工記》和明朝時期的《天工開物》中都記載了我國冶煉金屬的方法（如圖）。
熔化 —— 物質從固態(tài)變成液態(tài)的過程叫做熔化。
凝固 —— 物質從液態(tài)變成固態(tài)的過程叫做凝固。
冬天，水結冰
鐵在高溫下熔化為鐵水
物質熔化和凝固需要什么條件？
不同物質熔化和凝固的規(guī)律一樣嗎？
交流討論
知識點一：熔化和凝固的特點
不同物質在由固態(tài)變成液態(tài)的過程中，溫度的變化規(guī)律相同嗎？
①在熔化過程中物質溫度應該不斷上升。
②每一種物質熔化時溫度應該不同。
探究海波（硫代硫酸鈉）和石蠟的熔化過程。
①分別取適量的海波和石蠟，對它們進行加熱，測出加熱過程中的溫度，觀察熔化的情況。根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制圖像，比較二者熔化時溫度的變化規(guī)律。
提出問題
猜想和假設
設計實驗
實驗裝置如右圖所示：
實驗器材
海波
石蠟
溫度計
盛水燒杯
攪拌器
海波
石棉網
攪拌器
海波（硫代硫酸鈉Na2S2O3 ）、石蠟、鐵架臺、 酒精燈、石棉網、燒杯、大試管、溫度計 、攪拌器、水、火柴。
試管
海波的熔化
進行實驗
石蠟的熔化
時間（min） 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 ...
海波 溫度（℃）
吸放熱
狀態(tài)
石蠟 溫度（℃）
吸放熱
狀態(tài)
記錄數(shù)據(jù)
海波熔化曲線分析
①AB段。在這段曲線對應的一段時間內海波是什么狀態(tài) 溫度怎樣變化 　
AB段所對應的時間內冰是固態(tài)，溫度升高
②在曲線上的哪一點海波開始熔化
B點
分析數(shù)據(jù)
③在BC段對應的時間內，海波的狀態(tài)如何 溫度是否變化 這段時間是否對海波加熱
④在CD段對應的時間內海波是什么狀態(tài) 溫度如何變化
液態(tài)，海波已經熔化完畢，繼續(xù)加熱，海波的溫度升高.
海波熔化圖像
固態(tài)和液態(tài)共存。
溫度保持在48℃左右不變。
仍在繼續(xù)對海波加熱，即海波仍在吸熱
海波的凝固圖像分析
1.將裝有液態(tài)海波的試管從熱水中取出，讓海波逐漸冷卻，可得到凝固曲線近似下圖的形狀。請大家思考并回答：
(1)DE段。海波是____態(tài)，____熱(填"吸"或"放")，溫度______。
(2)EF段。海波的狀態(tài)是____________，____熱，溫度______。
(3)FG段。海波的狀態(tài)是______，____熱，溫度_____。
分析與論證：
液
放
降低
固液共存
放
不變
固
放
降低
石蠟的熔化曲線的分析：
從石蠟的熔化和凝固曲線可知，石蠟熔化時吸熱，溫度不斷上升，固態(tài)石蠟由硬變軟，然后再變?yōu)橐簯B(tài)。
海波的熔化特點：在一定溫度下熔化，熔化時不斷吸熱，但溫度不變。
石蠟的熔化特點：沒有固定的熔化溫度，熔化時不斷吸熱且溫度不斷升高。
實驗結論：
海波的凝固特點：在一定溫度下凝固，凝固時不斷放熱但溫度不變。
石蠟的凝固特點：沒有固定的凝固溫度，凝固時不斷放熱且溫度不斷降低。
熔化圖象 凝固圖象 海 波
石 蠟
為什么海波在熔化和凝固過程中溫度不變，而石蠟在熔化過程中溫度變化呢？
AB段:固態(tài)
BC段:固液共存
CD段:液態(tài)
B點: 固態(tài)
C點: 液態(tài)
先變軟，后變稀，最后變?yōu)橐后w
DE段:液態(tài)
EF段:固液共存
FG段:固態(tài)
E點: 液態(tài)
F點: 固態(tài)
先變硬，后變
稠，最后變?yōu)?br/>固體
知識點二：晶體和非晶體
海波
石蠟
固體有兩類，一類像海波那樣有固定的熔化溫度，叫做_______；
另一類像石蠟那樣沒有固定的熔化溫度，叫做_________；
晶體
非晶體
如：海波、冰、食鹽、石墨、金屬等
如：石蠟、松香、玻璃、瀝青等
幾 種 常 見 晶 體
幾 種 常 見 非 晶 體
知識點三：熔點和凝固點
晶體熔化時的溫度，叫做______。
熔點
晶體和非晶體熔化規(guī)律
1、晶體熔化時溫度______；非晶體在熔化過程中，溫度___________。
2、晶體熔化過程中處于_________態(tài)；非晶體熔化是一個軟化的過程。
3、晶體和非晶體熔化時都要_____熱。
不變
始終在升高
固液共存
吸
（一）熔點
（二）凝固點
②晶體的凝固圖象：
①凝固點
晶體開始凝固時的溫度叫凝固點。
分析圖像上每一段的溫度和狀態(tài)特點：
凝固點
液態(tài)
固液共存
固態(tài)
DE段：物質處于液態(tài)，物質放熱降溫的過程。
FG段：物質處于固態(tài)，晶體放熱降溫過程。
EF段：物質處于固液共存態(tài)，晶體溶液的凝固過程，
放出熱量，溫度不變。
1．晶體熔化條件：
(1)溫度達到熔點；
(2)繼續(xù)吸熱。
2．晶體凝固條件：
(1)溫度達到凝固點；
(2)繼續(xù)放熱。
熔化吸熱、凝固放熱
固態(tài) 液態(tài) 氣態(tài)
汽化(吸熱)
液化(放熱)
熔化( 熱)
凝固( 熱)
吸
放
熔化
吸熱降溫
冷凍食品保鮮
把塑料顆粒做成塑料盆
高熱病人利用冰袋降溫
把原料二氧化硅顆粒作成玻璃板
熔化、凝固的應用
將固體工業(yè)原料制成生活、生產所需成品：
1、熔化和凝固
2、
3、晶體與非晶體，兩者的熔化圖像區(qū)別
固態(tài) 液態(tài) 氣態(tài)
汽化(吸熱)
液化(放熱)
熔化(吸熱)
凝固(放熱)
1．關于熔化和凝固之間的聯(lián)系，下列說法中不正確的是（　　）
A．熔化和凝固是互逆的過程
B．發(fā)生熔化和凝固時，必須達到一定溫度才能進行
C．晶體熔化和凝固時，溫度都保持不變
D．同種物質的熔點和凝固點相同
B
2．如圖是“探究某物質凝固規(guī)律”的實驗圖像，下列說法正確的是（　　）
A．在t＝6min時，該物質處于固態(tài)
B．該物質是非晶體
C．凝固過程中該物質持續(xù)放熱溫度不變
D．該物質凝固過程持續(xù)了20min
C

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