《9.4 物态变化中的能量交换.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《9.4 物态变化中的能量交换.ppt（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、9.4 9.4 物态变化中的能量交物态变化中的能量交换换.ppt.ppt固态固态液态液态气态气态熔化吸热熔化吸热汽化吸热汽化吸热凝固放热凝固放热液化放热液化放热升升华（吸（吸热）凝凝华（放（放热）一、熔化热一、熔化热物质从固态变成液态的过程。物质从固态变成液态的过程。物质从液态变成固态的过程。物质从液态变成固态的过程。熔化是凝固的逆过程。熔化是凝固的逆过程。1. 1. 熔化与凝固熔化与凝固 熔化：熔化： 凝固：凝固：一、熔化热一、熔化热为什么熔化会吸热？为什么熔化会吸热？我们先看看固体和液体的结构我们先看看固体和液体的结构由于固体分子间的强大作用，固体由于固体分子间的强大作用，固体分子只能在各
2、自的平衡位置附近振动。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，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，固体开始从而可以在其他分子间移动，固体开始熔解。熔解。一、熔化热一、熔化热为什么熔化会吸热？为什么熔化会吸热？2.2.熔化热：熔化热： 某种晶体熔化过程中所需的能量与其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质量之比，称做这
3、种晶体的熔化热一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等放出的热量相等(能量守恒定律能量守恒定律)单位：单位：J/kgJ/kg公式公式 对于同种物体，分子结构是一定的。因为熔对于同种物体，分子结构是一定的。因为熔化过程中吸收热量是用于克服分子力做功，破坏晶化过程中吸收热量是用于克服分子力做功，破坏晶体的空间点阵，增加物体的分子势能的，所以体的空间点阵，增加物体的分子势能的，所以晶体晶体的熔化热是一定的的熔化热是一定的。 对于不同种晶体，由于不同晶体的空间点阵对于不同种晶体，由于不同晶体的空间点阵不同，单位质量不同的物质熔解时吸收的热量也不同，
4、不同，单位质量不同的物质熔解时吸收的热量也不同，而熔化热就是为了表征这一性质才提出的，所以而熔化热就是为了表征这一性质才提出的，所以不同不同晶体的熔化热不同晶体的熔化热不同。金刚石金刚石石墨石墨 一定质量的物质熔化时吸收的热量，与这种物质凝固时放出的热量相等吗？如果不相等，可能出现什么现象？吸收吸收QQ1 1放出放出QQ2 2如果如果Q1Q2，则会导致同一个物体在相同温度下内能不同，则会导致同一个物体在相同温度下内能不同，而这显然是不可能的。并且不符合能量守恒定律。而这显然是不可能的。并且不符合能量守恒定律。0 00 0 所以，所以，一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放一定质量的晶体，熔
5、化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等。出的热量相等。几种物质在压强为几种物质在压强为1.01101.01105 5PaPa时的熔化热时的熔化热物质名称水铝铜碳酸钙氯化钠二氧化碳熔化热/（kJkg-1）333.8395.7205.2527.5517.1180.9为什么晶体有确定的熔点和熔化热，非晶为什么晶体有确定的熔点和熔化热，非晶体却没有？体却没有？晶体熔化过程中，当温度达到熔点时，吸收的热晶体熔化过程中，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，所以晶体有固定的熔点均动能却保持不变，所以晶体有固定的
6、熔点。非晶体非晶体没有空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸收没有空间点阵，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，温度就不的热量主要转化为分子的动能，不断吸热，温度就不断上升断上升。 由于在不同温度下物质由固态变成液态时吸收的由于在不同温度下物质由固态变成液态时吸收的热量不同，而晶体有固定的熔点，因此有固定的熔化热量不同，而晶体有固定的熔点，因此有固定的熔化热，非晶体没有固定的熔点，也就没有固定的熔化热。热，非晶体没有固定的熔点，也就没有固定的熔化热。二、汽化热二、汽化热1.1.汽化与液化汽化与液化汽化：汽化：物质从液态变成气态的过程物质从液态变成气态的过程液
7、化：液化： 物质从气态变成液态的过程物质从气态变成液态的过程液体汽化时，为何要吸热？液体汽化时，为何要吸热？我们先看看液体和气体的结构我们先看看液体和气体的结构 液体汽化时，液体分子离开液体表面成为气体液体汽化时，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，因此要吸分子，要克服其他液体分子的吸引而做功，因此要吸收能量。液体气化过程中体积增大很多，体积膨胀时收能量。液体气化过程中体积增大很多，体积膨胀时要克服外界气压做功，也要吸收能量。要克服外界气压做功，也要吸收能量。 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
8、做这种物质在这个温度下的汽能量与其质量之比，称做这种物质在这个温度下的汽化热。化热。 单位：单位：J/kgJ/kg汽化热汽化热：二、汽化热二、汽化热1.1.汽化与液化汽化与液化汽化：汽化：物质从液态变成气态的过程物质从液态变成气态的过程液化：液化： 物质从气态变成液态的过程物质从气态变成液态的过程 液体汽化时液体汽化时, ,液体分子离开液体表面成为气体分子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要克服其他液体分子的吸引而做功, ,故要吸收能量故要吸收能量. .液体汽化时，为何要吸热？液体汽化时，为何要吸热？汽化热跟温度有关汽化热跟温度有关t /0C100Q/(J.g
9、-1)50010001500200025000200300400水在大气压强为水在大气压强为1.01x105Pa下汽下汽化热与温度的关系化热与温度的关系液体汽化时体积会增大很多，分子吸收的能量不液体汽化时体积会增大很多，分子吸收的能量不只用于挣脱其他分子的束缚，还用于体积膨胀时克服只用于挣脱其他分子的束缚，还用于体积膨胀时克服外界气压做功，所以汽化热还与外界气体的压强有关外界气压做功，所以汽化热还与外界气体的压强有关。物质名称水氧氮硅硒钠沸点/100-182.96-195.82355684.9882.9汽化热/（kJkg-1）22602132001.061047.61023.9103几种物质在
10、压强为几种物质在压强为1.01101.01105 5PaPa，温度为沸点时的汽化热，温度为沸点时的汽化热 一定质量的物质，在一定温度和压强下，汽化时吸收的热一定质量的物质，在一定温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等量与液化时放出的热量相等晶体只在熔点时熔化晶体只在熔点时熔化,而液体可在任何温度下汽化而液体可在任何温度下汽化,讲汽化热讲汽化热要指明在什么温度下的汽化热要指明在什么温度下的汽化热.小结：小结：1、只有晶体在熔化过程中有固定的熔、只有晶体在熔化过程中有固定的熔化热化热2、晶体、晶体熔化熔化过程吸收的能量主要用过程吸收的能量主要用于增加分子势能于增加分子势能而而汽化汽化
11、时，体积变化明显，吸收的热时，体积变化明显，吸收的热量一部分用来克服分子间的引力做功，量一部分用来克服分子间的引力做功，另一部分用来克服外界压强做功另一部分用来克服外界压强做功3、某种物质的汽化热与大气压强和、某种物质的汽化热与大气压强和温度有关温度有关1下面几种现象，属于蒸发现象的是下面几种现象，属于蒸发现象的是 （ ）A在寒冷的冬天，冰冻的湿衣服会慢慢变干在寒冷的冬天，冰冻的湿衣服会慢慢变干B擦在皮肤上的酒精很快变干擦在皮肤上的酒精很快变干C用久的灯炮钨丝变细用久的灯炮钨丝变细D烧水时从壶喷出烧水时从壶喷出“白气白气”2下列现象或事例不可能存在的是（下列现象或事例不可能存在的是（ ）A80
12、C的水正在沸腾的水正在沸腾B温度达到水的沸点温度达到水的沸点100C，而不沸腾，而不沸腾C沥青可以加热熔化时温度保持不变沥青可以加热熔化时温度保持不变D温度升高到温度升高到0C的冰而不熔化的冰而不熔化【典型例题】【典型例题】BC3一个玻璃瓶中装有半瓶液体，拧紧瓶盖经一段时间后，一个玻璃瓶中装有半瓶液体，拧紧瓶盖经一段时间后，则则 ( )A不再有液体分子飞出液面不再有液体分子飞出液面 B停止蒸发停止蒸发 C蒸发仍进行蒸发仍进行D在相同时间内从液体里飞出的分子数等于返回液体的分在相同时间内从液体里飞出的分子数等于返回液体的分子数，液体和汽达到了动态平衡子数，液体和汽达到了动态平衡4火箭在大气中飞行
13、时，跟空气摩擦发热，温度可达几千火箭在大气中飞行时，跟空气摩擦发热，温度可达几千摄氏度。在火箭上涂一层特殊材料，这种材料在高温下熔摄氏度。在火箭上涂一层特殊材料，这种材料在高温下熔化并且汽化，能起到防止烧坏火箭的作用，这是因为（化并且汽化，能起到防止烧坏火箭的作用，这是因为（ ）A熔化和汽化都放热熔化和汽化都放热B熔化和汽化都吸热熔化和汽化都吸热C熔化吸热，汽化放热熔化吸热，汽化放热D熔化放热，汽化吸热熔化放热，汽化吸热【典型例题】【典型例题】BDB5关于物质的熔化和凝固，下列叙述中正确的是关于物质的熔化和凝固，下列叙述中正确的是 （ ） A各种固体都有一定的熔点各种固体都有一定的熔点 B各种
14、固体都有一定的凝固点各种固体都有一定的凝固点C各种晶体的熔点相同各种晶体的熔点相同 D非晶体熔化要吸热，温度不断上升非晶体熔化要吸热，温度不断上升61g100的水与的水与1g100的水蒸气相比较，下列说法中正确的的水蒸气相比较，下列说法中正确的是（是（ ） A分子的平均动能与分子的总动能都相同分子的平均动能与分子的总动能都相同B分子的平均动能相同，分子的总动能不同分子的平均动能相同，分子的总动能不同C它们的内能相同它们的内能相同D1g100的水的内能小于的水的内能小于1g100的水蒸气的内能的水蒸气的内能【典型例题】【典型例题】DAD 【例题】【例题】当空气绝对湿度是当空气绝对湿度是1.38103Pa，气温是，气温是20 时，时，空气的相对湿度是（空气的相对湿度是（20 水蒸气饱和汽压是水蒸气饱和汽压是2.3103Pa） A1.38103Pa B0.92103Pa C60% D40%( C )【典型例题】【典型例题】谢谢！结束语结束语谢谢大家聆听！谢谢大家聆听！24
