Презентация "Изменение агрегатных состояний вещества"


Подписи к слайдам:
Тема урока:

Тема урока:

  • «Изменение агрегатных состояний вещества»

Цели урока:

  • Обобщить различные агрегатные состояния вещества
  • Изучить условия протекания процессов плавления и кристаллизации вещества и связанные с ними явления
  • Экспериментально подтвердить изученные теоретические знания

  • Одно и то же вещество может
  • находиться
  • в различных состояниях,
  • например в твердом, жидком,
  • газообразном: лед, вода и
  • водяной пар.
  • Эти состояния называют агрегатными.
  • Вещества могут переходить из
  • одного агрегатного состояния
  • в другое и на практике это
  • широко используется.

  • Рис.1
  • Рис. 2
  • Рис. 3.

Вопрос:

  • Сможете ли вы привести
  • примеры практического
  • использования перехода
  • вещества из
  • одного агрегатного состояния
  • в другое?

Ответ:

  • В металлургии плавят металлы,
  • чтобы получить из них сплавы.
  • Пар, полученный из воды при
  • ее нагревании, используют на
  • электростанциях, в паровых
  • турбинах, сжиженными газами
  • пользуются в холодильных
  • установках и т.д.

  • Мы живем на поверхности твердого
  • тела – Земного шара, в сооружениях,
  • построенных из твердых тел – домах.
  • Наше тело, хотя и содержит
  • приблизительно 65% воды
  • (мозг – 80%), тоже твердое.
  • Орудия труда, машины также
  • сделаны из твердых тел.
  • Знать свойства твердых тел,
  • жидкостей жизненно необходимо.

Вопрос:

  • Каковы особенности
  • молекулярного строения
  • твердых тел, жидкостей и газов?

Ответ:

  • В газах при атмосферном давлении
  • расстояние между молекулами много
  • больше размера самих молекул.
  • Притяжение между молекулами слабое.
  • Движение молекул хаотичное.
  • Газы легко сжимаемы.

  • В жидкостях и твердых телах,
  • плотность которых во много
  • раз больше плотности газа.
  • Молекулы расположены ближе
  • друг к другу. Средняя кинетическая
  • энергия молекул недостаточна
  • для того, чтобы совершить работу
  • по преодолению сил молекулярного
  • притяжения. Поэтому молекулы
  • в жидкостях и особенно в
  • твердых телах не могут
  • далеко удалятся друг от друга.

  • Передавая телу энергию можно
  • перевести его из твердого состояния
  • в жидкое, а из жидкого – газообразное.
  • Отнимая энергию (охлаждая)
  • у газа можно получить жидкость
  • (правда это возможно при очень
  • низких температурах); Отнимая
  • энергию у жидкости – получить
  • твердое тело. Сегодня мы
  • рассмотрим переход вещества
  • из твердого состояния в жидкое
  • и наоборот.

  • Переход вещества из твердого
  • состояние в жидкое
  • называют плавлением.

  • Кристаллом называют тело
  • определенной геометрической
  • формы, ограниченное
  • естественными плоскими
  • гранями.

  • Название кристалла
  • Вид кристалла
  • Форма кристалла
  • Алмаз
  •  

  • Гранит

  • Изумруд

  • Кварц
  •  
  •  

  • Турмалин

  • Поваренная соль
  •  

  • Правильность внешней формы
  • кристаллических тел обусловлено
  • тем, что частицы, из которых
  • эти тела состоят, расположены
  • относительно друг друга в
  • определенном порядке, на
  • строго определенных расстояниях
  • друг от друга.

Графит Алмаз

  • Частицы (атомы, молекулы),
  • вследствие теплового движения,
  • совершают колебания около
  • определенных точек – положений
  • равновесия частиц. Именно
  • эти точки (они называются узлами)
  • и расположены в определенном
  • порядке, и если узлы соединить
  • прямыми линиями, то получается
  • пространственная решетка,
  • называемая кристаллической.

Снежинки

  • К кристаллам относятся металлы,
  • лед, нафталин, снежинки,
  • каменная соль, берилл, алмаз,
  • гранат, кварц, турмалин,
  • изумруд, кальцит.

  • Не все твердые тела – кристаллы.
  • Существует множество аморфных
  • тел (от греческого слова
  • amorphous – бесформенный).
  • Признаком аморфного тела
  • является неправильная форма
  • поверхности при изломе.
  • К аморфным телам относятся:
  • смола, пластмасса, воск и т.д.

Смола Воск

  • Между плавлением кристаллических
  • и аморфных тел есть
  • существенное различие.
  • Вопрос:
  • Что необходимо сделать,
  • чтобы кристаллическое
  • тело начало плавится?

  • Ответ:
  • нагреть.

  • Необходимо нагреть до
  • определенной для каждого
  • вещества температуры,
  • называемой температурой
  • плавления.

  • Температура плавления некоторых веществ, о С (при нормальном атмосферном давлении)
  • Водород
  • -259
  • Нафталин
  • 80
  • Золото
  • 1064
  • Кислород
  • -219
  • Натрий
  • 98
  • Медь
  • 1085
  • Азот
  • -210
  • Олово
  • 232
  • Чугун
  • 1200
  • Ртуть
  • -39
  • Свинец
  • 327
  • Сталь
  • 1500
  • Лед
  • 0
  • Цинк
  • 420
  • Платина
  • 1772
  • Цезий
  • 29
  • Алюминий
  • 660
  • Осмий
  • 3045
  • Калий
  • 63
  • Серебро
  • 962
  • Вольфрам
  • 3387

  • Чтобы вещество расплавилось
  • недостаточно его нагреть
  • до температуры плавления,
  • необходимо продолжать
  • подводить к нему теплоту,
  • т.е. увеличивать его
  • внутреннюю энергию.

  • Во время плавления температура
  • кристаллического тела
  • не меняется.

  • Т.к. температура тела во
  • время плавления остается
  • постоянной., то средняя
  • кинетическая энергия его
  • молекул не изменяется.
  • Но при превращении
  • твердого тела в жидкость
  • разрушается кристаллическая
  • решетка, т.е. увеличивается
  • потенциальная энергия молекул.

  • Переход из твердого состояния
  • в жидкое происходит резко.
  • Скачком, либо жидкость,
  • либо твердое тело.
  • Если тело продолжать
  • нагревать дальше, после
  • плавления. Температура
  • его расплава будет расти.

  • График зависимости температуры
  • кристаллического тела (нафталина)
  • от времени его нагревания.

  • Никакой определенной температуры
  • перехода из твердого
  • состояния в жидкое у
  • аморфных тел не.

Вопрос:

  • Смогу ли я расплавить
  • олово в стальной ложке?

Ответ:

  • Да, так как сталь плавится
  • при температуре 1500 С,
  • а олово при 232ºС.

Вопрос:

  • Можно ли расплавить
  • олово в алюминиевой ложке?

Ответ:

  • Да, алюминий плавится
  • при температуре 660ºС.

Вопрос:

  • Можно ли вольфрам
  • расплавить в стальной ложке?

Ответ:

  • Нет, так как стальная ложка
  • расплавится раньше,
  • чем вольфрам (3387ºС).

  • Переход вещества из
  • жидкого состояния в
  • твердое называют отвердеванием
  • или кристаллизацией.

  • Температура, при которой
  • вещество кристаллизуется,
  • называют температурой
  • кристаллизации или
  • отвердевания.

  • Температура кристаллического
  • тела во время
  • отвердевания не изменяется.

  • Итак, аморфные вещества
  • не имеют определенной
  • температуры плавления и отвердевания,
  • не имеют строгого порядка
  • в расположении молекул,
  • в этом главное отличие
  • аморфных тел от кристаллических.

  • Решить задачу: В сосуде находится лед
  • при температуре – 10º С.
  • Сосуд поставили на горелку,
  • которая дает в равные
  • промежутки времени одинаковое
  • количество теплоты.
  • Укажите, какой график
  • (рис. 25) соответствует
  • описанному случаю,
  • и в чем ошибочны
  • остальные графики?

Ответ:

  • Средний. Верхний график
  • соответствует телам,
  • имеющим одинаковую
  • удельную теплоемкость
  • в твердом и жидком
  • состояниях, нижний не для льда.

Лабораторная работа.

  • Определение удельной теплоты плавления поваренной соли.

Цель работы:

  • Определить удельную теплоту плавления поваренной соли

Приборы и материалы:

  • Весы электронные
  • Калориметр
  • Сосуд с водой
  • Поваренная соль
  • термометр

Ход работы

  • Масса пустого калориметра, mк
  • Масса калориметра с водой, mкв
  • Масса воды, mв
  • Масса соли, mс
  • Начальная температура воды, t0
  • Температура воды после высыпания и растворения соли, t1
  • Количество теплоты Qв, которое отдаёт вода
  • Количество теплоты Qс, которое получает соль
  • Уравнение теплового баланса

На каком способе теплопередачи основано действие водяного отопления?

  • А) На теплопроводности
  • Б) На излучении
  • В) На конвекции

Какой дом теплее: деревянный или кирпичный, если толщина стен одинакова?

  • А) Деревянный
  • Б) Оба одинаково сохраняют тепло
  • В) Кирпичный

Какие вещества: вода (1), латунь (2), железо (3), шерсть (4) обладают хорошей теплопроводностью?

  • А) 3, 2
  • Б) 1, 2, 3
  • В) 2, 3, 4

Зачем на нефтебазах баки для хранения бензина красят серебряной краской?

  • А) С целью уменьшения испарения бензина
  • Б) С целью уменьшения поглощения солнечных лучей и нагревания
  • В) С целью увеличения поглощения солнечных лучей

Можно ли предсказать, какое направление будет иметь ветер у моря ночью после жаркого дня?

  • А) можно: с суши на море
  • Б) можно: с моря на сушу
  • В) Нельзя

Нагретый медный брусок вплотную придвинули к стальному. Как изменилась внутренняя энергия брусков?

  • А) Медного увеличилась, стального уменьшилась
  • Б) Медного уменьшилась, стального увеличилась
  • В) У обоих не изменилась

Олово переведено из одного агрегатного состояния в другое. При этом его внутренняя энергия уменьшилась. Что произошло?

  • А) Затвердело
  • Б) Расплавилось
  • В) Не изменилось

Домашнее задание:

  • Упражнение 8, №№ 1092, 1095.

Итоги урока:

  • Обобщили полученные знания по теме «Тепловые явления»
  • Изучили условия протекания процессов плавления и кристаллизации вещества и связанные с ними явления
  • Экспериментально подтвердили изученные теоретические знания