物态变化中的能量交换

1、物态变化中的能量交换 芜湖市田中 王海霞 高 三 物 理 情景再现： 出汗时如果再吹 电风扇会感到更凉爽 俗话说：“下雪下雪 不冷化雪冷不冷化雪冷” 知识再现： 气态气态 液化放热液化放热 汽化吸热汽化吸热 凝固放热凝固放热 固态固态 熔化吸热熔化吸热 液态液态 一、熔化热一、熔化热 1. 1. 熔化与凝固熔化与凝固 熔化：熔化： 凝固：凝固： 物质从液态变成固态的过程。 熔化是凝固的逆过程。熔化是凝固的逆过程。 物质从固态变成液态的过程。 固体的结构 液体的结构 为什么熔化会吸热？为什么熔化会吸热？ 由于固体分子间的强大作用，固体分子只 能在各自的平衡位置附近振动，对固体加热， 在其熔解之前

2、，获得的能量主要转化为分子的 动能，使物体温度升高，当温度升高到一定程 度，一部分分子的能量足以克服其他分子的束 缚，从而可以在其他分子间移动，固体开始熔 解。 2.2.熔化热：熔化热： 某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量 之比，称做这种晶体的熔化热之比，称做这种晶体的熔化热. . 一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝 固时放出的热量相等固时放出的热量相等( (能量守恒定律能量守恒定律) ) 二、汽化热二、汽化热 1.1.汽化与液化汽化与液化 物质从液态变成气态的过程物质从液态变成气态的过程 物质从气态变成液态的过程物质

3、从气态变成液态的过程 液体汽化时，液体分子离开液体表面成为气体分液体汽化时，液体分子离开液体表面成为气体分 子，要克服其他液体分子的吸引而做功，故要吸子，要克服其他液体分子的吸引而做功，故要吸 收能量。收能量。 汽化：汽化： 液化：液化： 2.2.汽化热：汽化热： 某种液体汽化成同温度的气体时所需的某种液体汽化成同温度的气体时所需的 能量与其质量之比，称做这种物质在这能量与其质量之比，称做这种物质在这 个温度下的汽化热。个温度下的汽化热。 例例1 1关于固体的熔化，下列说法正确的是关于固体的熔化，下列说法正确的是( ( ) ) a.a.固体熔化过程，温度不变，吸热固体熔化过程，温度不变，吸热

4、b.b.固体熔化过程，温度升高，吸热固体熔化过程，温度升高，吸热 c.c.常见的金属熔化过程，温度不变，吸热常见的金属熔化过程，温度不变，吸热 d.d.对常见的金属加热，当温度升高到一定程度时才开始对常见的金属加热，当温度升高到一定程度时才开始熔化熔化 解析解析只有晶体熔化时，温度才不变；在温度达到熔点之前，只有晶体熔化时，温度才不变；在温度达到熔点之前， 吸收的热量主要用来增加分子的平均动能，因而温度一直升高；吸收的热量主要用来增加分子的平均动能，因而温度一直升高； 当温度达到熔点开始熔化时就不再变化当温度达到熔点开始熔化时就不再变化. . cd 借题发挥借题发挥 (1)(1)晶体熔化过程，

5、当温度达到熔点时，吸收的热量全部用来晶体熔化过程，当温度达到熔点时，吸收的热量全部用来 破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变， 所以晶体有固定的熔点所以晶体有固定的熔点. . (2)(2)非晶体没有空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸非晶体没有空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸 收的热量主要转化为分子的动能，不断吸热，温度就不断上收的热量主要转化为分子的动能，不断吸热，温度就不断上 升升. . 例例2.2.在压强为在压强为 时，使时，使 的水全部汽化，需要的水全部汽化，需要 吸收的热量是多少？吸收的热量是多少？ 已知水的比热容为已知水的比热容为 ， 水水 时的汽化热为时的汽化热为 解析：解析：压强为 时，水在达到沸点时的汽化热 为 .要使 的水全部汽化，应先使水的温 度 上 升 到 ， 则 需 吸 收 的 热 量 总 共 为 . a p 5 1001. 1ckg 0 2010 )(102 . 4 03 ckgj c 0 100kgkjl2260 a p 5 1001. 1 c 0 20 kgkjl2260 c 0 100 lmtcmqj 33 10226010)20100(