熔化和凝固（基础）
责编：冯保国
【学习目标】
1.能够从固体的形状、结构上区别晶体、非晶体；
2.通过实验探究，知道晶体、非晶体在熔化过程中的特点，并绘制晶体、非晶体熔化的温度时间图像；
3.从熔化的特点，区分晶体和非晶体；
4.知道液体凝固的现象和特点；
5.了解熔化、凝固在我们生产和生活中的应用。
【要点梳理】
要点一、认识晶体
1．晶体：有规则结构的固体。
2．非晶体凝固：没有规则形状的固体。
要点诠释：
1.常见晶体如食盐、糖、海波、许多矿石和各种金属等。 
2.非晶体有玻璃、松香、蜂蜡、沥青等。
要点二、固体的熔化
1.定义：物质从固态变为液态叫做熔化。
2.实验探究固体熔化过程的规律：
（1）实验器材：温度计、计时器、试管、烧杯、铁架台、酒精灯、石棉网。
（2）实验药品：水、冰、海波、蜂蜡、松香。
（3）实验装置：
（4）实验内容：
①观察冰熔化时的现象？
②每隔30s记录一次冰的温度。
③当冰开始熔化后继续加热温度是否升高？如果停止加热还能继续熔化吗？
⑤用记录的数据描点作图。
（5）表格：
汽车防冻剂
时间/s
0
0.5
1
1.5
2
……
冰的温度/℃
 
冰的状态
T蜡烛/℃
蜡烛的状态
（6）熔化图象：
（7）实验结论：
晶体在熔化过程中，要不断吸收热量，温度不变。非晶体在熔化过程中吸收热量，温度逐渐升高，由硬变软，然后逐渐变成液体。
要点诠释：
1.晶体熔化时的温度叫做熔点，不同的晶体有不同的熔点。
2.晶体熔化的条件是：①达到熔点  ②继续吸热
3.晶体和非晶体的区别：
物理过程
晶体
非晶体
结构
有规则结构
没有规则形状
熔点
有
没有
熔化过程
吸收热量，温度不变
吸收热量，温度升高
熔化条件
温度达到熔点，继续吸热
吸收热量
熔化图象
要点三、液体的凝固
1.凝固：物质从液态变为固态叫凝固。
2.水的凝固：AB段表示放出热量，温度降低；BC段表示放出热量，温度不变；CD段表示放出热量，温度降低。
3.凝固点：液体凝固时的温度叫做凝固点，同种物质的凝固点和熔点相同。
要点诠释：
1.液体凝固的条件：达到凝固点，继续放热。温度没有达到凝固点时，放出热量只能使其温度降低而不能凝固。
2. 熔化和凝固：
要点四、熔化和凝固规律的应用
1.从5000年前的青铜冶炼到现代单晶硅的生长，很多材料的生产、加工需要利用熔化和凝固规律等物态变化的知识。
2.在太空中，把要合成的材料放进特制的太空炉，对材料加温使其熔化，再降温变成固体，然后随卫星或飞船返回地球。这样加工成的材料，叫做材料。
【典型例题】
类型一、熔化和凝固
1. 下列自然现象中，通过熔化形成的是（  ）
Ａ.春天河里的冰雪化成了水  Ｂ.夏天清晨，花叶上的露水
Ｃ.秋天，笼罩大地的雾    Ｄ.冬天空中纷飞的雪花
【思路点拨】辨别物态变化，首先确定物体开始的状态（固、液、气），物体最后的状态（固、液、气），然后根据物体变化的名称来判断。
【答案】A
【解析】冰化成水是固态变化为液态，属于熔化现象，符合题意；露水是空气中的水蒸气遇冷所致，气态到液态不符合题意；雾是空气中的水蒸气遇冷所致，气态到液态不符合题意；雪是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，气态到固态不符合题意。
【总结升华】此类问题是考查对物态变化过程中的熔化现象的理解，辨别物态变化，要搞清楚物质的初态和末态，如：熔化初态固态，末态是液态。
举一反三：
【变式】（2015•嘉鱼县二模）热现象在高淳县一年四季中随处可见，下列自然现象中属于熔化的是（  ）
A．早晨固城湖河面上冰的消融
B．初夏红太阳广场上雾的形成
C．深秋宝塔公园里草木上露的形成
D．寒冬老街屋瓦上霜的形成
【答案】A
类型二、探究熔化的特点
2.用如图1所示装置探究萘熔化时温度的变化规律。请回答下列问题：
（1）将装有萘的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不但能使试管受热均匀，而且萘的温度上升速度较      （选填“快”或“慢”），便于及时记录各个时刻的温度。
（2）除图1所示实验器材外，还需要的实验器材有火柴和                  。
（3）图2是萘熔化时温度随时间变化的图象．从开始熔化到完全熔化，大约持续了            分钟。
【答案】（1）慢；（2）秒表；（3）15
【解析】（1）将装有萘的试管放入水中加热，这是水浴法，采用水浴法，奈的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度。（2）从图象知，记录的数据有温度和时间，测量温度需要温度计，测量时间需要秒表，所以实验器材还缺少秒表。（4）由图象知，奈在第10min到第25min时，不断吸收热量，温度保持不变，所以这段时间是奈的熔化过程，所以奈熔化经过了25min-10min=15min
【总结升华】题目考察了实验，探究晶体熔化的过程。晶体在熔化时，不断吸收热量，温度保持不变；通过实验中要记录的数据和要得到这些数据，直接或间接的记忆实验器材，而不是死记硬背。
举一反三：
【变式】小李用甲图所示装置探究冰熔化过程中温度变化情况。
       
（1）他将观察到的温度计示数变化情况记录在上表中，请根据表中数据，在丙图的坐标纸上画出冰熔化过程的温度-时间图象。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
温度/℃
-8
-6
-4
-2
0
0
0
0
1
2
3
4
（2）某时刻温度计的示数如乙图所示，此时温度是          ℃。
（3）在第2min时，该物质处于      （选填“固态”或“液态”）。
【答案】（1）如图所示；
（2）2；（3）固态；
类型三、熔点和凝固点
3.（2014秋•武夷山市期末）如图所示为海波由固态加热变成液态时，温度随时间变化的图象，从图象中获得的信息说法正确的是（  ）