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实验2 探究固体熔化时温度的变化规律

1.实验器材及作用：
（1）测量工具：温度计、秒（停）表；
（2）温度计的原理、使用和读数；
（3）石棉网的作用：使烧杯底部 均匀受热 ；
（4）器材组装顺序：按 自下而上 的顺序组装；

2.实验操作及注意事项：
（1）实验中选用小颗粒固体的目的：使小颗粒固体 受热均匀 ；使温度计的玻璃泡与固体小颗粒 充分接触 ，温度测量更准确；
（2）采用水浴法加热优点：①使被加热的物质 受热均匀 ；②固体物质温度上升缓慢，便于记录各个时刻的温度；
（3）烧杯中水量的要求：能够浸没试管中的固体即可；
（4）试管插入烧杯中的位置要 适当 ：①试管中所装物质要完全浸没在水中；②试管不能接触到烧杯底或侧壁；
【分析数据和现象，总结结论】

图1 晶体的熔化和凝固图像 图2 非晶体的熔化和凝固图像
3.根据实验数据描绘温度-时间图像；
4.根据实验数据或图像判断熔点、熔化时间、晶体、非晶体、物态、内能大小等；
5.根据实验数据或图像总结晶体熔化特点。
【交流与讨论】
6.探究冰在熔化过程中 是否需要吸热 ：当试管中的冰开始熔化时，立即将试管浸入另一只装有冰水混合物的烧杯中，观察冰是否继续熔化；
7.烧杯口处“白气”的成因：水蒸气遇冷 液化 形成的 小水珠 ；
8.熔化过程中内能、温度和热量的变化规律：晶体熔化过程中吸热热量，内能逐渐增大，但温度保持不变；非晶体熔化过程中，吸收热量，内能增大，温度不断升高；
9.选用小颗粒固体的原因：
①使固体受热均匀；
②便于与温度计的玻璃泡充分接触.
10.烧杯中的水要适量，原因是：
①水太多会延长实验时间；
②水太少不能使固体浸没，会造成固体受热不均匀.
11.试管插入烧杯中的深度要适当，“适当”的含义：
①试管不能接触烧杯底；
②试管中装有固体的部分要浸没在水中.
12.温度计的使用：
①温度计的玻璃泡应与待测物体充分接触且不能碰到试管底或试管壁；
②读数时，视线要与温度计中液柱的液面相平.
③温度计的读数：物体温度=大格示数+小格数×分度值.
13.为了缩短实验时间，可采取的方法：
①用温水；②增大酒精灯的火苗；③适当减少水的质量.
14.熔化前后图线倾斜程度不同的原因：熔化前后物质的状态不同，比热容不同（相同时间温度变化量小的比热容大）；
15.冰熔化后继续对烧杯加热，试管内水不会继续沸腾的原因：没有温度差，试管内的水不能再继续吸热；
16.晶体熔化的条件：达到熔点，继续吸热；
17.晶体熔化时的特点：持续吸热，温度不变；
18.撤去酒精灯，晶体还会继续熔化的原因：水的温度高于晶体熔点，晶体可以继续吸热；
19.通过图像区分晶体和非晶体：晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点；
20.比热容的相关判断和计算；
实验结论：晶体有熔点，晶体熔化时要吸热，但温度 不变 ；非晶体没有固定的熔点，非晶体熔化时要吸热，但温度一直 上升 。

【例1】同学们在实验室做 “探究固体熔化时温度的变化规律”实验.
（1）小明同学记录的实验数据如下表，分析实验数据可知，该物质用时 4 min熔化完毕.

（2）请在图甲所示的方格纸上帮小明画出该物质的温度—时间图像.

甲
（3）该物质在熔化过程中温度和内能的变化特点是 温度不变,内能不断增大 .
（4）该物质是 晶体 （选填“晶体”或“非晶体”）.
（5）该物质的熔点是 48 ℃.