物态变化中的能量交换.ppt

2023/8/1,9.4物态变化中的能量交换,1,2023/8/1,一、熔化热,2,2023/8/1,3,定义2：单位质量的晶体在熔点时变成同温度的液态物质所需吸收的热量。也等于单位质量的同种物质，在相同压强下的熔点时由液态变成固态所放出的热量。常用单位为焦/千克。常见的冰的熔化热是3.36105J/kg。,2023/8/1,为什么熔化会吸热？当晶体从外界吸收热量时，其内部分子、原子的平均动能增大，温度也开始升高，但并不破坏其空间点阵，仍保持有规则排列。继续吸热达到一定的温度熔点时，其分子、原子运动的剧烈程度可以破坏其有规则的排列，空间点阵也开始解体，于是晶体开始变成液体。在晶体从固体向液体的转化过程中，吸收的热量用来一部分一部分地破坏晶体的空间点阵，所以固液混合物的温度并不升高。当晶体完全熔化后，随着从外界吸收热量，温度又开始升高。,4,2023/8/1,为什么晶体有确定的熔点和熔化热，非晶体却没有？当晶体从外界吸收热量时，其内部分子、原子的平均动能增大，温度也开始升高，但并不破坏其空间点阵，仍保持有规则排列。继续吸热达到一定的温度熔点时，其分子、原子运动的剧烈程度可以破坏其有规则的排列，空间点阵也开始解体，于是晶体开始变成液体。在晶体从固体向液体的转化过程中，吸收的热量用来一部分一部分地破坏晶体的空间点阵，所以固液混合物的温度并不升高。当晶体完全熔化后，随着从外界吸收热量，温度又开始升高。非晶体由于分子、原子的排列不规则，吸收热量后不需要破坏其空间点阵，只用来提高平均动能，所以当从外界吸收热量时，便由硬变软，最后变成液体。,5,2023/8/1,6,2023/8/1,二、汽化热,7,液体汽化时,液体分子离开液体表面成为气体分子,要克服其他液体分子的吸引而做功,故要吸收能量.,2023/8/1,汽化热:某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比，称做这种物质在这个温度下的汽化热。公式常用单位为千焦/千克。汽化热影响因素汽化热与汽化时的温度和压强有关。,8,2023/8/1,汽化热示意图,9,2023/8/1,为什么汽化要吸热？,按照物质分子运动论的观点，气体中的分子平均距离比液体中的大得多。液态时，物质分子之间有较强的吸引力，物质从液相转变为气相，必须克服分子间的引力而做功，这种功称为内功。另外，当物质从液相变为气相时,体积将增大许多倍,因此还必须反抗大气压力而做功，这种功称为外功。做功需要消耗一定的能量。当液体蒸发或沸腾时，保持温度不变，都必须从外界输入能量，这就是液体汽化时需要汽化热的原因。,10,2023/8/1,注意,一定质量的物质，在一定温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等晶体只在熔点时熔化,而液体可在任何温度下汽化,讲汽化热要指明在什么温度下的汽化热.,11,2023/8/1,12,2023/8/1,13,2023/8/1,例题,例1、当晶体的温度正好是熔点或凝固点时，它的状态为（）A一定是固体 B一定是液体 C可能是固体 D可能是液体 E也可能是固液共存,14,CDE,2023/8/1,例2、下列说法不正确的是（）A不同晶体的熔化热不相同 B一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等 C不同非晶体的熔化热不相同 D汽化热与温度、压强有关,15,C,2023/8/1,小结,1、某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比，称做这种晶体的熔化热。一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等。不同的晶体有不同的结构，要破坏不同物质的结构，所需的能量也就不同。因此不同晶体的熔化热也不相同。非晶体液化过程中温度会不断改变，而不同温度下物质由固态变为液态时吸收的热量是不同的，所以非晶体没有确定的熔化热。2、某种液体汽化成同温度的气体时所需的能量与其质量之比，称做这种物质在这个温度下的汽化热。汽化热与物质汽化时的温度及外界气体压强有关。一定质量的物质，在一定的温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等。,16,2023/8/1,再见,17,