探索水、冰、水蒸气的奇妙变身——物质三态及其相互转化
自然界中的物质常见以三种状态存在:固态(如冰)、液态(如水)、气态(如水蒸气)。它们之间的区别在于分子排列方式和运动状态的不同。
分子排列紧密,有固定形状和体积
分子只能在平衡位置振动
分子较松散,有固定体积但无固定形状
分子可以移动但间距较小
分子很分散,既无固定形状也无固定体积
分子自由运动,间距很大
从微观角度看,不同状态的物质区别在于分子间的距离和分子的运动方式。
物质在不同温度条件下可以从一种状态变为另一种状态,这个过程叫做物态变化。
固态 → 液态
吸热过程
液态 → 固态
放热过程
液态 → 气态
吸热过程
气态 → 液态
放热过程
固态 → 气态
吸热过程
气态 → 固态
放热过程
记忆口诀:吸热的有:熔化、汽化、升华;放热的有:凝固、液化、凝华。
吸热记住"熔汽升"(熔、汽、升),放热记住"凝液凝"(凝、液、凝)。
晶体(如冰、海波、金属)有固定的熔点,熔化时温度不变。
非晶体(如蜡、玻璃、沥青)没有固定熔点,熔化时温度持续上升。
拖动滑块加热,观察海波熔化时的温度变化
海波开始吸热,温度逐渐升高...
蒸发和沸腾都是汽化现象,但有重要区别
发生在液体表面
在任何温度下都能进行
缓慢的汽化现象
发生在液体表面和内部
只在沸点时发生
剧烈的汽化现象
影响蒸发快慢的因素:①液体温度越高蒸发越快 ②液体表面积越大蒸发越快 ③液体表面空气流动越快蒸发越快
热量从高温部分传到低温部分
固体中主要方式
流体(液体或气体)中热量的传递
流体循环流动
不需要介质,以电磁波形式传热
真空中也能进行
水的比热容为 4.2×10³ J/(kg·℃),是常见物质中最大的之一。
计算水吸收的热量(水的比热容 c = 4.2×10³ J/(kg·℃))