沪教版八年级下册5.4 物态变化导学案

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第五章 热与能*5.4  物态变化[学习目标]1. 知道物质存在的三种状态及其原因。2. 理解熔化和凝固；理解汽化和液化。3.知道物态变化中每个过程的吸热和放热情况。[知识解读]1、物质存在的状态由于构成物质的大量分子在永不停息地做无规则热运动，且不同的分子做热运动的速度不同，就形成了物质的三种状态：固态、液态、气态，在物理学中，我们把物质的状态称为物态。固态物质中，分子排列十分紧密，粒子间有强大的作用力。因而，固体具有一定的体积和形状。液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体小。因而，流体没有确定的形状，具有流动性。气态物质中，分子极度散乱，间巨很大，并以高速向四面八方运动，粒子间的作用力极小，容易被压缩。因此，气体具有流动性。我们可以把物质的分子看成是一一个个粒子，可以用粒子模型来解释物质在不同状态下的结构和特征。      2、物态变化物质由一种状态变为另一种状态的过程称为物态变化。物质从固态转换为液态时，这种现象叫熔化，熔化要吸热，比如冰吸热熔化成水，反之，物质从液态转换为固态时，这种现象叫凝固，凝固要放热，比如水放热凝固成冰。在这些从固态转换为液态的固体又分为晶体和非晶体，晶体有熔点，就是温度达到熔点时（持续吸热）就会熔化，熔化时温度一直等于熔点，完全融化后温度才会上升。非晶体没有固定的熔点，所以熔化过程中的温度不定，如石蜡在融化过程中温度不断上升。晶体熔化时温度不变，存在三种状态，例：冰熔化时，温度为0℃，同时存在冰的固态，水的液态和冰与水的固液共存态。物质从液态转换为气态，这种现象叫汽化，汽化又有蒸发和沸腾两种方式，蒸发发生在液体表面，可以在任何温度进行，是缓慢的。沸腾发生在液体表面及内部，必须达到沸点，是剧烈的。汽化要吸热，液体有沸点，当温度达到沸点时，温度就不会再升高，但是仍然在吸热；物质从气态转换为液态时，这个现象叫液化，液化要放热。例如水蒸气液化为水，水蒸发为水蒸气。物质从固态直接转换为气态，这种现象叫做升华，生活中常见的可升华的物质有干冰、樟脑丸等。然后是物质直接从气态转换为固态，这叫凝华。升华吸热（想让固体升华，不能让那种固体达到其熔点，不然会先熔化再汽化），凝华放热。3、露、霜、雾、雨、云、雹和雪的成因第一：空气中总是含有水蒸气的，这是江、河、湖、海以及大地表层中的水，不断地蒸发而来的，当含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气温度降低液化成小水滴或凝华成小冰晶，这些很微小的颗粒，能被空气中上升气流顶起，形成浮云，所以云是由大量的小水滴和小冰晶组合而成的.     第二：云中的小水珠和小冰晶越来越大，达到一定程度时，上升气流无法支持，就会下落.在下落过程中，冰晶熔化成水滴；与原来的水滴一起落到地面，就形成了雨.第三：露是水蒸气液化形成的小水珠.在地面上草、木、石块等固体由于辐射热量，它们的温度下降速度快于空气温度的下降，当草、木、石块等物降到某一温度而使附近的空气达到露点时，则有水珠凝结在这些物体上形成露。霜是水蒸气凝华形成小冰晶，出现在地面上.当露点低于0 ℃时，则水蒸气直接凝华在地面物体上形成霜.人们有这样的经验：有风或有云的夜间不会有霜有露，这是由于有风时地面的空气不易达到饱和；有云时也有热量辐射到地面，地面温度不易达到露点的缘故。雾是水蒸气液化成小水珠，附着在离地面稍远的空气中的尘埃上形成的。如果雨在落下时骤然遇到0 ℃以下的冷空气，雨便凝固成冰块，冰块若遇地面向上的风暴把冰块向上吹入热空气层中，这层空气中的水蒸气便凝结在冰块四周，下落时又遇有0 ℃以下的冷空气上升时，冰块外面又结一层冰，如此反复上下，到冰块很大时，形成雹落下，这就是可怕的冰雹。如果露点低于0 ℃，在高空中的水蒸气便直接凝成小冰晶，这就是美丽的雪花了。 【经典例说】【例1】下列属于熔化现象的是           （　　）A．寒冬，美丽壮观的冰雕作品逐渐变小B．盛夏，从冰箱里取出的冰棒周围出现“白气”C．金秋，清晨的雾气在太阳照射下渐渐散去D．初春，冰雪消融汇成了溪流【思路点拨】解答此题要知道物体由固态变为液态的过程叫熔化；根据物态变化的知识逐一分析即可。【解答】解：A、冰雕变小，冰由固态直接变成气态是升华，不合题意；B、白气是空气中的水蒸气遇冷变成的小水珠，是液化现象，不合题意。C、雾是小水珠，被太阳的照射后，小水珠由液态变成气态，是汽化现象。不合题意。D、冰雪消融，冰由固态变为液态是熔化，符合题意。故选：D。 【例2】如图所示是表示晶体的熔化和凝固的图象。根据图像判断正确的是（　　）A．物质B、C、E、F四点的温度相等，所以内能相等B．物质AB段的比热容大于CD段的比热容C．晶体在第6min和第12min状态相同D．物质在AB段吸收的热量小于CD段吸收的热量【思路点拨】晶体有固定的熔点和凝固点，熔化时吸收热量，温度不变，内能增大；凝固时放出热量，温度不变，内能减小。【解答】解：A、物质B、C、E、F四点的温度相等，该物质的BC熔化过程中吸收热量，内能增大；该物质的EF凝固过程中放出热量，内能减小，所以内能不相等，故A错误；B、质量相同的同种物质，状态不同，吸收相同的热量，温度变化大的比热容小，温度变化小的比热容大，从图线上看，吸收相同热量AB段温度变化更快 所以比热容小，故B错误；C、图中BC、EF段表示的是熔化和凝固过程，6min时物质处于熔化过程中，12min时物质处于凝固过程中，物质都处于固液共存状态，故C正确；D、由图知，物质在AB段吸收了4min的热量，CD段吸收了1min的热量，物质在AB段吸收的热量大于CD段吸收的热量，故D错误。故选：C。
[跟踪训练]1._________、_________、_________是物质存在的三种状态，物质所处的状态通常与_________有关。固体粒子靠得_______（选填“很近”或“很远”），不能自由移动；液体粒子靠得_________（选填“较近”或“较远”），在一定限度内粒子能成群移动；气体粒子离得_________（选填“很近"或“很远"），各个粒子能自由地向各个方向移动。2.物质由_________态变为_________态的现象叫做熔化。晶体在熔化过程中，温度_______（选填“升高"“降低”或“不变”）。3. 图1是甲、乙、丙、丁四种物质熔化或凝固规律的图线，下列说法中正确的是（　　）     A.甲物质是晶体，图线表示的是凝固过程。B.乙物质是非晶体，图线表示的是熔化过程。C.丙物质是非晶体，图线表示的是凝固过程。D.丁物质是晶体，图线表示的是凝固过程。4.物质由_________态变为_________态的现象叫做汽化，汽化有________和_________两种方式。在任何温度下都能发生汽化的方式是_________。5.物质_________从固态变为气态的现象叫做_________；与此对应，物质从__________________的现象叫做凝华。6.上海的梅雨季节空气湿度较大，在瓷砖和墙壁上经常会出现小水滴，如同“出汗”一般。这一现象属于                                                                                                                                                                                         （　　）A.熔化    B.液化    C.汽化    D.凝华 7.新冠肺炎防控期间常用酒精来消毒，擦酒精的部位会感觉凉，这主要是因为酒精 （　　）A．蒸发吸热   B．凝固放热   C．液化放热   D．升华吸热8.如图2所示,晾晒着两件完全相同的衣服,图 (b)中的衣服干得快,其原因是它表面液体的  （　　）A  表面积较大.B  温度较高.C  周围空气流速较大.D  包括以上三个因素.9.下列有关物态变化现象判断正确的是          （　　）A．冬天，户外的人呼出“白气”是汽化现象B．饮料杯中的冰块体积逐渐变小是液化现象C．冬天教室窗户玻璃上的冰花是凝华现象D．衣柜中樟脑片过一段时间会变小是熔化现象10.如图3所示，是用相同的加热装置对a、b、c三种固体物质持续加热时，它们的温度随时间变化的图像，其中a、b是同种物质，a、c质量相同，则下列正确的是              （　　）       A．t1～t2时间内物质a的温度不变，内能不变B．温度从T1升高到T2时，a物质吸收的热量比b多C．b的质量大于a的质量D．a的比热容大于c的比热容11.下列物质属于晶体的是            （　　）A．海波 B．松香 C．玻璃 D．沥青12.下列关于汽化的几种说法中，正确的是        （　　）A．夏天自来水管外表面常常会“出汗”，这是空气中水蒸发的缘故B．蒸发和沸腾是液体汽化的两种方式C．放在衣柜中的樟脑丸越来越小是樟脑汽化的结果D．只有达到100℃，水才能沸腾13.中国是一个美食的国度，有煎炸炖烤焖等多种烹饪方法。图4是生活中常用碗炖食物的示意图（碗与锅底不接触），当锅里水沸腾后碗中的汤                                                                                    （　　）A．同时沸腾了 B．稍后也沸腾了 C．温度低于沸点，不会沸腾 D．温度达到沸点，但不会沸腾14.将盛水的烧瓶加热，水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开，迅速塞上瓶塞；再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水，如图5所示，下列分析正确的是                                                                                                                （　　）A．一直沸腾，浇上冷水时，停止沸腾 B．先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压增大，水会再次沸腾 C．因没有继续加热，浇上冷水时，水不会沸腾 D．先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压减小，水会再次沸腾 15.在“探究晶体熔化和凝固规律”的实验中，绘制出了如图6所示的图像。      （1）图6中，海波的熔化过程是　   　段（用图中字母表示），此过程中海波　   　热（选填“吸”或“放”）。（2）图6中，海波在D点是　   　态，在G点是　   　态（均选填“固”或“液”）。物质熔化时间（分钟）冰9萘4（3）为了探究不同晶体熔化时吸收的热量是否相同，在相同的烧杯中分别装上80克的冰和萘，用　   　的酒精灯加热（选填“相同”或“不同”），测出它们熔化过程所用的时间如右表。由此可知，质量相同的不同晶体熔化时吸收的热量是　   　的（选填“相同”或“不同”）。5.4物态变化参考答案1. 固态；液态；气态；温度；很近；较近；很远。2. 固；液；不变。3. B4. 液；气；蒸发；沸腾；蒸发。5. 直接；升华；气态直接变成固态。6.  B7. A8. D9.  C。10.  C。11.  A。12.  B。13.  D。14.  D。15.（1）BC；吸；（2）液；固；（3）相同；不同。