物態(tài)變化中的能量交換學(xué)習(xí)資料

9.4《物態(tài)變化中的能量交換》1/21/2025一、熔化熱物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過程。物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過程。熔化是凝固的逆過程。1.熔化與凝固

熔化：

凝固：1/21/20252.熔化熱：定義1：某種晶體熔化過程中所需的能量與其質(zhì)量之比，稱做這種晶體的熔化熱.定義2：單位質(zhì)量的晶體在熔點(diǎn)時(shí)變成同溫度的液態(tài)物質(zhì)所需吸收的熱量。也等于單位質(zhì)量的同種物質(zhì)，在相同壓強(qiáng)下的熔點(diǎn)時(shí)由液態(tài)變成固態(tài)所放出的熱量。常用單位為焦/千克。常見的冰的熔化熱是3.36×10^5J/kg。1/21/2025為什么熔化會(huì)吸熱？當(dāng)晶體從外界吸收熱量時(shí)，其內(nèi)部分子、原子的平均動(dòng)能增大，溫度也開始升高，但并不破壞其空間點(diǎn)陣，仍保持有規(guī)則排列。繼續(xù)吸熱達(dá)到一定的溫度——熔點(diǎn)時(shí)，其分子、原子運(yùn)動(dòng)的劇烈程度可以破壞其有規(guī)則的排列，空間點(diǎn)陣也開始解體，于是晶體開始變成液體。在晶體從固體向液體的轉(zhuǎn)化過程中，吸收的熱量用來一部分一部分地破壞晶體的空間點(diǎn)陣，所以固液混合物的溫度并不升高。當(dāng)晶體完全熔化后，隨著從外界吸收熱量，溫度又開始升高。1/21/20251/21/2025

二、汽化熱

1.汽化與液化汽化：物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的過程液化：物質(zhì)從氣態(tài)變成液態(tài)的過程

液體汽化時(shí),液體分子離開液體表面成為氣體分子,要克服其他液體分子的吸引而做功,故要吸收能量.1/21/2025汽化熱:某種液體汽化成同溫度的氣體時(shí)所需的能量與其質(zhì)量之比，稱做這種物質(zhì)在這個(gè)溫度下的汽化熱。公式常用單位為千焦/千克。汽化熱影響因素汽化熱與汽化時(shí)的溫度和壓強(qiáng)有關(guān)。1/21/2025汽化熱示意圖t/0C100Q/(J.g-1)50010001500200025000200300400水在大氣壓強(qiáng)為1.01x105Pa下汽化熱與溫度的關(guān)系1/21/2025為什么汽化要吸熱？按照物質(zhì)分子運(yùn)動(dòng)論的觀點(diǎn)，氣體中的分子平均距離比液體中的大得多。液態(tài)時(shí)，物質(zhì)分子之間有較強(qiáng)的吸引力，物質(zhì)從液相轉(zhuǎn)變?yōu)闅庀啵仨毧朔肿娱g的引力而做功，這種功稱為內(nèi)功。另外，當(dāng)物質(zhì)從液相變?yōu)闅庀鄷r(shí),體積將增大許多倍,因此還必須反抗大氣壓力而做功，這種功稱為外功。做功需要消耗一定的能量。當(dāng)液體蒸發(fā)或沸騰時(shí)，保持溫度不變，都必須從外界輸入能量，這就是液體汽化時(shí)需要汽化熱的原因。1/21/2025注意一定質(zhì)量的物質(zhì)，在一定溫度和壓強(qiáng)下，汽化時(shí)吸收的熱量與液化時(shí)放出的熱量相等晶體只在熔點(diǎn)時(shí)熔化,而液體可在任何溫度下汽化,講汽化熱要指明在什么溫度下的汽化熱.1/21/20251/21/2025固態(tài)液態(tài)氣態(tài)熔化吸熱汽化吸熱凝固放熱液化放熱1/21/2025例題例1、當(dāng)晶體的溫度正好是熔點(diǎn)或凝固點(diǎn)時(shí)，它的狀態(tài)為（）A．一定是固體B．一定是液體C．可能是固體D．可能是液體E．也可能是固液共存CDE1/21/2025例2、下列說法不正確的是（）A．不同晶體的熔化熱不相同B．一定質(zhì)量的晶體，熔化時(shí)吸收的熱量與凝固時(shí)放出的熱量相等C．不同非晶體的熔化熱不相同D．汽化熱與溫度、壓強(qiáng)有關(guān)C1/21/2025小結(jié)1、某種晶體熔化過程中所需的能量與其質(zhì)量之比，稱做這種晶體的熔化熱。一定質(zhì)量的晶體，熔化時(shí)吸收的熱量與凝固時(shí)放出的熱量相等。不同的晶體有不同的結(jié)構(gòu)，要破壞不同物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，所需的能量也就不同。因此不同晶體的熔化熱也不相同。非晶體液化過程中溫度會(huì)不斷改變，而不同溫度下物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時(shí)吸收的熱量是不同的，所以非晶體沒有確定的熔化熱。2、某種液體汽化成同溫度的氣體時(shí)所需的能量與其質(zhì)量之比，稱做這種物質(zhì)在這個(gè)溫度下的汽化熱