物态变化实验专题
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一、实验探究:固体熔化过程的规律
1、为了使实验结论更具有普遍性,固体要选择多种晶体和非晶体分别进行实验
2、实验中需要的测量仪器有:温度计和停表
3、实验步骤:
按图装配装置,在试管中放入少量碎海波晶体(或松香非晶体),
在海波(或松香)中插入温度计,将试管放入温水中,点燃酒精
灯加热,每隔30秒记录一次温度,同时观察海波(或松香的状态,
直到海波(或松香)完全熔化后再记录3至4次)。
注:本实验用水浴法加热的目的:
a、使固体受热均匀
b、减慢熔化速度,便于观察物质的状态和记录温度。
4、进行实验,得到的数据如下表:
加热海波的小组
时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270
温度/℃24 34 43 48 48 48 48 50 52 55
海波状态固固固固液固液固液固液液液液
加热松香的小组
时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270
温度/℃45 50 54 59 63 66 70 72 72 77
松香状态硬固硬固软固粘稠粘稠粘稠稀液液液
5、根据所得数据绘制温度——时间图像如下:
6、(1)实验中,晶体开始熔化后温度计液柱不动了,这说明晶体熔化时,温度不变。
非晶体开始熔化后温度计不断上升,这说明非晶体熔化时,温度升高。(2)熔化过程中,把试管从热水中拿出,晶体和非晶体都不继续熔化了,这说明晶体和非晶体熔化时,都需要吸热。
7、结论:
(1)晶体在熔化过程中不断吸收热量,温度保持不变。
非晶体在熔化过程中不断吸收热量,温度不断升高。
(2)晶体熔化条件:达到熔点,继续吸热。
晶体和非晶体的区别:晶体有固定熔点,非晶体没有固定的熔点。 二、探究水沸腾规律:
1、按图装配装置,在烧杯中装入一些热水,在水中插入一支温度计,点燃酒精灯对水加热,当水温接近90℃时,每隔1min 记录一次温度,同时观察水中气泡的多少和大小的变化情况,直到水沸腾后再记录4至5次。
2、按照设计的实验进行实验,得到的数据和现象如下: 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 温度℃ 90 93 95 96 97 98 99 99 99 99 气泡 情况
较少 上升 变小
较少 上升 变小
较少 上升 变小
较少 上升 变小
稍多 上升 变小
较多 上升 变大
大量 上升 变大
大量 上升 变大
大量 上升 变大
大量 上升 变大
根据所得的数据,画出水沸腾时的温度——时间图像如下图:
(1)实验现象:
沸腾前:水的温度不断上升,有少量气泡产生,气泡在上升过程中体积变小,还未到达
液面就消失了。
沸腾时:水的温度不变,有大量气泡产生,气泡在上升过程中体积变大,到达水面后破
裂,释放出水蒸气。
(2)实验表明,液体在沸腾过程中,温度不变。
(3)由表格中数据可知,水的沸点为99℃,说明此时气压低于标准大气压。(标准大气压
下,水的沸点是100℃)
95 90
三、实验探究:汽化、液化中的吸放热
如图,在两个大试管中分别加入1/3的水,给左边试管加热,把水沸腾产生的水蒸气,引到右边试管的冷水中。(1)实验现象:
要使左加试管中的水沸腾,须不停的对其加热(说明汽化过程中吸收热量),但水温度不变,由于水不断的汽化,试管中水量逐渐减少;随着左边试管中水蒸气不断在右侧试管中液化,水量逐渐增加,水的温度不断升高。(说明液化过程中放出热量)。