固体液体讲稿

1、关于固体液体第一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第1节、固体第二张，PPT共六十一页，创作于2022年6月1、什么是晶体、非晶体？2、晶体非晶体在外形、物理性质上有什么区别？3、从微观结构怎样解释？自学提纲4、露珠为何是圆的？从微观结构如何解释？5、浸润和不浸润是如何形成的？6、从表面张力和浸润不浸润上如何解释毛细现象？第三张，PPT共六十一页，创作于2022年6月固体晶体非晶体单晶体多晶体有规则外形各向异性，有一定熔点无规则外形各向同性，有一定熔点无规则外形各向同性，没有一定熔点 固体知识结构：第四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（ 1 ）常见的晶体有：石英、云母、明矾、

2、食盐、硫酸铜、糖、味精等（2）几种常见晶体的规则外形：食盐的晶体呈立方体形；明矾的晶体呈八面体形；石英的晶体中间是一个六棱柱，两端呈六棱锥；雪花是水蒸气在空气中凝华时形成的晶体，一般为六角形的规则图案一、晶体和非晶体 1晶体：具有规则的几何形 第五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月非晶体：没有规则的几何形状 常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等 松香沥青第六张，PPT共六十一页，创作于2022年6月3晶体和非晶体的差异（1）在外形上： 晶体具有规则的几何形状， 非晶体没有规则的几何形状（2）物理性质上： 晶体具有各向异性，非晶体各向同性。 晶体有一定熔点，非晶体没有固定熔点物

3、理性质包括：弹性、硬度、导热、导电、折射等。晶体各向异性在各方向表现的物理性质不同，例如晶体不同方向具有不同的硬度、弹性、导电导热等第七张，PPT共六十一页，创作于2022年6月4晶体和非晶体间的转化 1一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，例如水晶天然水晶是晶体，熔化后再凝结的水晶（石英玻璃）就是非晶体，即一种物质是晶体还是非晶体并不是绝对的2许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶体3在冷却得足够快和冷却到足够低的温度时，几乎所有的材料都能成为非晶体 第八张，PPT共六十一页，创作于2022年6月1单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶体，这样的晶体叫做单晶体 例如：雪花、食盐小颗粒、单

4、晶硅、单晶锗等2多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的，这样的物体叫做多晶体其中的小晶体叫做晶粒常见金属都是多晶体。（1）多晶体没有规则的几何形状 （2）多晶体 不显示各向异性（每一晶粒内部都是各向异性的） 有确定的熔点二、单晶体和多晶体 第九张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 晶体和非晶体在外形和物理性质上存在那么多的差异，这是为什么呢？ 1.组成晶体的物质微粒（分子或原子、离子）依照一定的规律在空间中整齐地排列、晶体中物质微粒的相互作用很强,具有空间上的周期性微粒的热运动不足以克服它们的相互作用而远离微粒的热运动表现为在一定的平衡位置附近不停地做微小的振动三、晶

5、体的微观结构第十张，PPT共六十一页，创作于2022年6月三、晶体的微观结构1、晶体的微观结构特点：组成晶体的物质微粒（分子或原子、离子）依照一定的规律 在空间整齐排列晶体中微粒间 相互作用很强，微粒热运动不足以克服它们相互作用而远离微粒的热运动表现为在一定平衡位置不停的做微小震动第十一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月食盐的晶体结构示意图 食盐的晶体是由钠离子Na+和氯离子CI组成的，它们等距离、交错地排列在三组相互垂直的平行线上，因而食盐具有正立方体的外形(1)晶体外形的规则性可以用物质微粒的规则排列来解释第十二张，PPT共六十一页，创作于2022年6月(2)晶体的各向异性也是由晶

6、体的内部结构决定的 下图表示在一个平面上晶体物质微粒的排列情况从图上可以看出，在沿不同方向所画的等长直线AB、AC、AD上，物质微粒的数目不同直线AB上物质微粒较多，直线AD上较少，直线AC上更少正因为在不同方向上物质微粒的排列情况不同，才引起晶体的不同方向上物理性质的不同第十三张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 2.有的物质能够生成种类不同的几种晶体，是因为它们的物质微粒能够形成不同的晶体结构 例如，碳原子如果按图甲那样排列就成为石墨，按图乙那样排列就成为金刚石第十四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 石墨是层状结构，层与层之间距离较大，作用力较弱，沿着这个方向容易把石墨一层

7、层地剥下石墨的层状结构决定了它的质地松软，可以用来制作粉状润滑剂，也可以用来制作铅笔心 金刚石中碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度，可以用来切割玻璃如果把它装在钻探机的钻头上，能够钻入坚硬的岩石内 石墨的密度小，金刚石的密度大；石墨能导电，金刚石不能导电第十五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第2节、液体第十六张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 1、 液体的分子间距离大约为r0，相互作用较强，液体分子的热运动主要表现为在平衡位置附近做微小的振动，这一点跟固体分子的运动情况类似。 但液体分子没有固定的平衡位置，它们在某一平衡位置附近振动一小段时间后，又转到另一个平衡位置

8、去振动。这就是液体具有流动性的原因。这一个特点明显区别于固体。2、液体与非晶体的微观结构很类似。各向同性。非晶体随着温度的升高而逐渐软化，流动性也逐渐增加。因此，有时把非晶体看作是过冷液体，而晶体才严格叫做真正的固体。一、液体的微观结构第十七张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 固体液体气体体积对比110单分子表现在固定的平衡位置附近做微小的振动在非固定的平衡位置附近做振动没有平衡位置局部表现分子规则的排列形成暂时的分子规则排布无规则宏观性质各向异性各向同性各向同性三态对比：第十八张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 为什么叶面上的露珠，小水银滴，总是球形的？为什么由滴管口缓慢流出

9、的液体不是连续的液流而是连串的液滴？为什么一些昆虫可以停在水面上而不致沉入水里？二、液体的表面张力第十九张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第二十张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第二十一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月液体的表面张力1、硬币为何会浮在水面上？棉线为什么会绷紧？第二十二张，PPT共六十一页，创作于2022年6月实验1: 现象:刺破棉线左侧的薄膜，右侧的薄膜就会收缩，使棉线向右弯成弧形；刺破棉线右侧的薄膜，左侧的薄膜就会收缩，使棉线向左弯成弧形实验2: 现象:刺破棉线圈里的肥皂膜后，棉线圈外的薄膜就会收缩，使棉线圈张紧成圆形液体的表面就好像张紧的橡皮膜一样

10、，具有收缩的趋势第二十三张，PPT共六十一页，创作于2022年6月为什么液体表面具有收缩的趋势呢？液体表面有一层跟气体接触的薄层，叫做表面层处于表面层的液体分子，一方面受到上方气体分子作用，另一方面又受到下方液体分子作用。而液体分子比气体分子的作用强，所以，表面层分子排列比液体内部要稀疏些，分子间距离较液体内部也大一点 .在表面层里，分子间的距离大，分子间的相互作用表现为引力第二十四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 如果在液面上划一条分界线MN，把液面分为（1）和（2）两部分，那么，由于表面层中分子间的引力，液面（1）对液面（2）有引力F1的作用，液面（2）对液面（1）有引力F2的作

11、用，F1和F2大小相等、方向相反像这种液面各部分间相互吸引的力，叫做表面张力液体的表面张力使液面具有收缩的趋势 在体积相等的各种形状的物体中，球形物体的表面积最小，所以草叶上的露珠，小水银滴等，都因表面张力使液面收缩而呈球形第二十五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第二十六张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 放在洁净的玻璃板上的一滴水，会附着在玻璃板上形成薄层把一块洁净的玻璃片浸入水里再取出来，玻璃表面会沾上一层水这种现象叫做浸润 放在洁净的玻璃板上的一滴水银，能够在玻璃板上滚来滚去，而不附着在上面把一块洁净的玻璃片浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银这种现象叫做不浸润对玻璃

12、来说，水是浸润液体对玻璃来说，水银是不浸润液体 把浸润液体装在容器里，例如把水装在玻璃容器里，由于水浸润玻璃，器壁附近的液面向上弯曲把不浸润液体装在容器里，例如把水银装在玻璃容器里，由于水银不浸润玻璃，器壁附近的液面向下弯曲三、浸润和不浸润 第二十七张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第二十八张，PPT共六十一页，创作于2022年6月三、浸润和不浸润1浸润：一种液体会润湿某种固体并附着在固体表面上。2不浸润：一种液体不会润湿某种固体也不会附着在固体表面上。3是否浸润与液体和固体的性质有关。例：水银不浸润玻璃，而水银能浸润铅。第二十九张，PPT共六十一页，创作于2022年6月4浸润和不浸润

13、现象是分子作用力的表现。（1）附着层：当液体与固体接触时，接触位置形成一个液体薄层。（2）浸润解释：当液体与固体接触时，附着层中的液体分子受固体分子的吸引比内部液体分子强，附着层里的分子就比液体内部更密，在附着层里就出现液体分子互相排斥的力，这时跟固体接触的表面有扩展的趋势，形成浸润现象。（3）不浸润解释：当液体与固体接触时，附着层中的液体分子受固体分子的吸引比内部液体分子弱，附着层里的液体分子比液体内部稀疏，在附着层中就出现跟表面张力相似的收缩力，使跟固体接触的液体表面有缩小的趋势，形成不浸润现象。第三十张，PPT共六十一页，创作于2022年6月四、毛细现象1浸润液体在细管中上升的现象， 以

14、及不浸润液体在细管中下降的现象。2浸润液体在毛细管里上升形成凹月面， 不浸润液体在毛细管里下降形成凸月面。3毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关， 毛细管内径越小，高度差越大。第三十一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 同一种液体，对一些固体是浸润的，对另一些固体是不浸润的水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡水银不能浸润玻璃，但能浸润铅 我们用的毛巾都是用能被水浸润的织物做成的能够用墨水在纸上写字，是因为所用的纸被墨水浸润脱脂棉脱脂的目的，在于使它从不能被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药水各种游禽用嘴把由体内分泌出来的油脂涂在自己的羽毛上，使羽毛不被水浸润第三十二张，PPT共六十一页，创

15、作于2022年6月液晶态是介于固态和液态之间的中间态 一方面像液体具有流动性，另一方面又像晶体，分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性人们把物质的这种状态叫做液晶态，把处于这种状态的物质叫做液晶五、液晶第三十三张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（二）、液晶的性质和特点液晶态是介于固态和液态之间的中间态液晶分子既保持排列有序性，保持各向异性，又可以自由移动，位置无序，因此也保持了流动性组成晶体的物质微粒（分子、原子或离子）依照一定的规律在空间有序排列，构成空间点阵，所以表现为各向异性而液体分子表现为排列无序性和流动性 第三十四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月2液晶的特点 液晶

16、分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体 3液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化，因而改变液晶的某些性质，例如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等都可以改变液晶的光学性质4液晶的外形特征液晶物质都具有较大的分子，分子形状通常是棒状分子、碟状分子、平板状分子 第三十五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月（三）、液晶的一般用途 笔记本电脑的液晶显示屏 手机的液晶显示屏 液晶的特性决定了它的用途，它在显示技术、电子工业、航空工业、生物医学等多方面都有广泛的应用第三十六张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第

17、三节、饱和汽与饱和汽压第三十七张，PPT共六十一页，创作于2022年6月1、什么是蒸发？沸腾？有何异同点？从微观怎样解释？2、什么是饱和气压？和什么因素有关？3、什么相对、绝对湿度？4、什么是熔化热？汽化热？自学提纲：第三十八张，PPT共六十一页，创作于2022年6月1.汽化：物质从液态变成气态的过程2.蒸发：发生在液体表面，即液体分子由液体表面跑出去的过程3.影响蒸发的因素：表面积温度通风说明：蒸发可使液体降温液面气压高低一、蒸发与沸腾 第三十九张，PPT共六十一页，创作于2022年6月4.沸腾：在一定大气压下，加热液体到某一温度时，在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象，相应的温度叫沸点

18、注：沸点与液面上气体的压强有关t/0Cp/kPa10020030050100150第四十张，PPT共六十一页，创作于2022年6月蒸发沸腾相同点不同点发生部位温度条件剧烈程度温度变化影响因素方式项目都是汽化现象，都能使液体变为气体，都吸收热量液面内部、液面同时进行任何温度一定温度（沸点）缓慢剧烈降低不变1.液体温度的高低2.液体表面积的大小3.液体表面空气流动的快慢4.液体汽压的高低液面气压的高低第四十一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月问题：夏天用凉水擦身会感到凉爽，这是为什么？答:因为擦到身上的水蒸发要吸收热量第四十二张，PPT共六十一页，创作于2022年6月沸点与液面上气体的压强

19、有关沸腾： 在一定大气压下，加热液体到某一温度时，在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象，相应的温度叫沸点第四十三张，PPT共六十一页，创作于2022年6月1.饱和汽在密闭容器中的液体不断的蒸发，液面上的蒸气也不断地凝结，当这两个同时存在的过程达到动态平衡时，宏观的蒸发也停止了，这种与液体处于动态平衡的蒸气叫做饱和汽。2.未饱和汽：3.饱和汽压：没有达到饱和状态的蒸气 在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，因而饱和汽的压强也是一定的，这个压强叫做这种液体的饱和汽压。二、饱和汽和饱和汽压 第四十四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第四十五张，PPT共六十一页，创作于2022年6月说

20、明：（1）饱和汽压随温度的升高而增大。 温度升高时,分子平均动能增大,单位时间内逸出液面的分子数增多,于是原来的动态平衡状态被破坏,空间气态分子密度逐渐增大,导致单位时间内返回的分子数增多,从而达到新的条件下的动态平衡.第四十六张，PPT共六十一页，创作于2022年6月a.往一个真空容器中注入液体,表面的上方形成饱和蒸汽时,表面的上方空间的气压就是饱和汽压.b.往一个密闭的原来有空气的容器中注入液体,表面的上方形成饱和蒸汽时,表面的上方空间的气压不等于饱和汽压,而是饱和汽压与空气压强的总和.c.液体的饱和汽压只指这种气体的分气压.（2）饱和汽压与蒸气所占的体积无关，也和这种体积中有无其他气体无

21、关。（3）液体沸腾的条件就是饱和汽压和外部压强相等第四十七张，PPT共六十一页，创作于2022年6月1.绝对湿度：空气里所含水汽的压强2.相对湿度：在某一温度下，水蒸汽的压强与同温度下饱和汽压的比，称为空气的相对湿度。相对湿度=水蒸汽的实际压强同温度下的饱和汽压即B=ppsX100%三、空气的湿度 第四十八张，PPT共六十一页，创作于2022年6月3.湿度计： 空气的相对湿度常用湿度计来测量。 常用的湿度计有干湿泡湿度计、毛发湿度计和湿度传感器等第四十九张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第五十张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第五十一张，PPT共六十一页，创作于2022年6月第4节、物态变化中的能量交换第五十二张，PPT共六十一页，创作于2022年6月固态液态气态熔化吸热汽化吸热凝固放热液化放热第五十三张，PPT共六十一页，创作于2022年6月物质从固态变成液态的过程。物质从液态变成固态的过程。熔化是凝固的逆过程。1. 熔化与凝固 熔化： 凝固：一、熔化热第五十四张，PPT共六十一页，创作于2022年6月 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，获得的能量主要转化为分子的动能，使物体温度升高，当温