用图象学习融化和融化现象应用图象法对实验数据进行处理,有助于对融化和融化知识的理解与把握,以便总结固体融化和液体融化的规律晶体熔化和凝固图像,是研究化学问题的重要方式。一.图象的作法通过实验我们晓得,在化学的融化(或融化)过程中,物质的气温随加热(或冷却)的时间而改变。为了研究气温随时间的变化情况或规律,首先要从实验中测出一些数据,即每隔一定的时间检测一次物质的气温,把检测的时间及对应的气温用表格的形式记录出来(如下表所示)。可以看出,每一个确定的时刻晶体熔化和凝固图像,总有一个气温值与之对应,这些对应关系,刚好可用平面直角座标系中的点来表示。若果以时间为纵轴、温度为横轴构建直角座标系,按照表格中记录的数据,在座标中描出对应的各个点,之后用圆滑的曲线把各点联接上去,即可得出物质的融化(或凝固)图象。二.图象的数学涵义图1是晶体的融化图象,图象中各线段所表示的数学过程及意义为:1.AB段表示固态晶体放热升温过程;2.CD段表示液态晶体放热升温过程;3.BC段表示晶体的融化过程,该过程中,物质继续放热,但气温保持不变;4.BC段对应的气温值就是该晶体的熔点。问题:(1)你晓得在融化过程中,晶体处于何种状态吗?(2)图2为非晶体的融化图象,比较图1和图2,请说出晶体和非晶体的区别。
图1图2三.正确理解晶体的熔点和融化点1.晶体融化须要同时具备两个条件:一是气温要达到熔点;二是能继续放热。只满足这两条当中的一条,晶体是不能融化的。同理也能得出液体融化成晶体的条件。2.在熔点和融化点时的晶体可能是固态,可能是液态,还可能是固态与液态共存。如在图3中,B点是固态,C点是液态,BC之间的任一点是固态与液态共存,并且越紧靠B点,固态越多,液态越少;越紧靠C点,液态越多,固态越少。为此,我们可以通过检测晶体呈固态、液态共存时的温度来晓得它的熔点和融化点。图3在熔点的物质是放热还是吸热、熔化还是融化都是不确定的,可能是放热融化,也可能是吸热融化,这要看物质达到熔点后是放热还是吸热,只有对实际过程进行具体剖析,能够作出具体的判别。3.同一种晶体的熔点和融化点是相同的,并且应注意,在具体问题的表述中,应按照实际情况加以区别,如在很冷的地区不用水银体温计,而用酒精体温计,是因为酒精的融化点比水银的低的缘故,而不能说是因为酒精的熔点比水银的低的缘故。例题.把0℃的冷水混和物置于0℃的卧室里,下述说法正确的是()A.因为水融化进而使冰增多;B.因为冰融化因而使水增多;C.冰与水都不会增多;D.以上三种情况都有可能。
剖析和解:虽然水的气温达到了融化点0℃,但冰与屋子内的湿度也是0℃,因而使水不能吸热,所以水不会融化,冰也不会增多,故选项A错误;同理,气温达到熔点的冰也因不能放热而不会融化,水也不会增多,故选项B也是错误的;既然A、B均是不可能的,所以选项D也是错误的。故本题的正确选项为C。说明:只考虑晶体融化和融化的湿度条件,不考虑其吸、放热条件,是解答有关晶体融化和融化问题时最容易出现的错误,望你们要充分注意这个问题。非晶体也是在融化时放热,融化时吸热,但在融化或融化过程中,非晶体的气温是不断变化的。