
物态和物态变化.要点掌握.doc
4页学习方法报社 全新课标理念,优质课程资源《物态和物态变化》要点掌握 忻传森(浙江省天台平桥中学 317203)在“物态和物态变化”的学习中需要掌握的基本内容可概括为:①四对概念:晶体和非晶体、浸润和不浸润、饱和汽与饱和汽压、熔化热和汽化热②一个现象:毛细现象③一种测量仪器:温度计④两个探究实验:晶体熔化实验、观察液体的表面张力实验⑤一种思想:从“动”的角度认识现象,理解“动态平衡”的思想第一节 固 体要点一 晶体和非晶体固体分晶体和非晶体,晶体分单晶体和多晶体如果一个物体就是一个完整的晶体,叫做单晶体如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成,则叫做多晶体晶体有一定熔点,非晶体无一定熔点,此性质可作为区分晶体和非晶体的标志例1】关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A.有规则的几何外形的固体一定是晶体 B.晶体在物理性质上一定是各向异性的C.晶体熔化时具有一定的熔点 D.晶体和非晶体在适当的条件下是可能相互转化的解析:因为外形是否规则可以用人工的方法处理,所以选项A是错误的因为晶体可分为单晶体和多晶体,而多晶体在物理性质上是各向同性的,所以选项B也是错误的因为晶体在物理性质上的重要特征之一是具有一定的熔点,所以选项C正确。
理论和实验都证明非晶体是不稳定状态,在适当的条件下会变成晶体,因此选项D也正确答案:CD点评:晶体、非晶体的区分关键是看有无固定的熔点单晶体与多晶体的区分关键是看有无规则外形及物理性质是各向异性还是各向同性练习1】关于晶体和非晶体,下列说法正确的是( )A.可以根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体B.一块均匀薄片,沿各方向对它施加拉力,发现其强度一样,则此薄片一定是非晶体C.一个固体球,如果沿其各条直径方向的导电性不同,则该球体一定是单晶体D.一块晶体,若其各个方向的导热性相同,则这块晶体一定是多晶体答案:CD要点二 晶体的微观结构组成晶体的物质微粒(分子、原子或离子)是依照一定的规律,在空间中整齐地排列的微粒的热运动特点表现为,在一定的平衡位置附近不停地做微小的振动例2】食盐晶体由钠离子和氯离子组成,如果用圆球来表示离子,食盐晶体的结构可以用图甲表示图乙是食盐中钠离子和氯离子空间分布的示意图,这个图把相邻离子的中心用线连接起来,组成了一个个大小相等的立方体现在要估算相邻两个钠离子中心的距离,除了知道食盐的密度ρ=2.17×103kg/m3外,还要知道哪些数据?请用字母表示这些已知数据,推导出相邻两个钠离子中心距离的表达式。
解析:由食盐晶体的结构示意图可以看出立方体的个数与离子数目相等,相邻钠离子中心距离为晶格正方体对角线的长还需要知道食盐的摩尔质量M食盐晶体结构是正立方体,正立方体趋于很多时,正立方体个数等于其离子数,1mol食盐中分别有1mol的氯离子和1mol的钠离子,设阿伏加德罗常数为NA,则离子总数为2NA由密度的概念,食盐的摩尔体积:V=,每个立方体的体积V0=,所以立方体的棱长l=,相邻两个钠离子中心距离d=l==.若食盐的摩尔质量M=58.5×10-3kg/mol,阿伏加德罗常数为NA=6.0×1023/mol,则d=4.0×10-10m.点评:本题易出错的地方是弄不清1mol食盐中有1mol氯离子和1mol钠离子,离子总数应为2NA.【练习2】有关晶体的微观结构,下列说法正确的有( )A.同种元素原子按不同结构排列有相同的物理性质B.同种元素原子按不同结构排列有不同的物理性质C.同种元素形成晶体只能有一种排列规律D.同种元素形成晶体可能有不同的排列规律答案:BD第二节 液 体要点三:液体的表面张力液体跟气体接触表面存在一个薄层叫做表面层,表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大一些,分子力表现为引力。
液面各部分间相互吸引的力叫做表面张力表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小例3】如图所示,在培养皿内注入清水,让两根细木杆相互平行地浮在水面上,再在细木杆之间轻轻地滴入几滴酒精,细木轩会“自动”解开请你解释这一现象解答:漂浮在水面上的细木杆,原来两边受到大小相等、方向相反的表面张力作用而处于平衡状态滴入酒精后,细木杆之间液体的表面张力减小,使得内侧的表面张力比外侧的小,细木杆就散开了点评:液体的表面张力具有使液面收缩的趋势,据此还可以解释毛细现象中液面上升或下降的原因浸润情况下,管内液面呈凹形,因为水的表面张力作用,液体会受到一向上的作用力,因而管内液面要比管外高;不浸润情况下,管内液面呈凸形,表面张力的作用使液体受到一向下的力,因而管内液面比管外低练习3】关于液体的表面张力下列说法正确的有 ( )A.表面张力的作用是使液体表面伸张B.表面张力的作用是使液体表面收缩C.有些小昆虫能在水面自由行走,这是由于有表面张力的缘故D.用滴管滴液滴,滴的液滴总是球形,这是由于表面张力的缘故答案:BCD(下转2版)第三节 饱和汽与饱和汽压要点四:饱和汽与饱和汽压与液体处于动态平衡的蒸汽叫做饱和汽,此时在相同时间内回到水中的分子数等于从水面飞出去的分子数。
在一定温度下,饱和汽的分子数密度是一定的,因而饱和汽的压强也是一定的,这个压强叫做饱和汽压未饱和汽的压强小于饱和汽压饱和汽压跟液体的种类有关,饱和汽压随温度的升高而增大,跟体积无关例4】如图所示,一个有活塞的密闭容器内盛有饱和水汽与少量的水,则可能发生的现象是( )A.温度保持不变,慢慢地推进活塞,容器内压强会增大B.温度保持不变,慢慢地推进活塞,容器内压强不变C.温度保持不变,慢慢地拉出活塞,容器内压强会减小D.不移动活塞而将容器放在沸水中,容器内压强不变解析:慢慢推进活塞和慢慢拉出活塞,密闭容器内体积发生变化,而温度保持不变饱和汽的压强只和温度有关,与体积无关故A、C错,B正确不移动活塞而将容器放入沸水中,容器内饱和汽温度升高,故压强应发生变化,D错误,故选B答案:B点评:正确理解动态平衡的意义是掌握饱和汽的关键,利用好气体压强的微观解释是理解饱和汽压影响因素的基础练习4】如图为水的饱和汽压图象,由图可以知道( )A.饱和汽压与温度无关B.饱和汽压随温度升高而增大C.饱和汽压随温度升高而减小D.未饱和汽的压强一定小于饱和汽的压强答案:B第四节 物态变化中的能量交换要点五:物态变化中的能量变化晶体的熔化热定义公式为λ=Q/m,液体的汽化热L=Q/m。
要特别注意的是:①一定质量的晶体,熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等;②一定质量的物质,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;③液体可以在任何温度下汽化,所以要注意是在什么温度下的汽化热;④液体汽化时体积会增大很多,分子吸收的能量不只用于挣脱其他分子的束缚,还用于体积膨胀时克服外界气压做功,所以汽化热还与外界气体的压强有关例5】质量为m的0℃的冰雹,在空中由静止下落,由于空气阻力的作用,其中1%质量的冰在下落过程中完全融化成0℃的水脱离冰雹,若落地时的速度为400m/s,求:(1)冰雹下落的高度2)若落地时,动能全部转化成热,问能否将冰雹融化?(设冰的熔化热λ=3.34×105J/kg,g为10m/s2)解析:由于存在空气阻力,冰雹下落时将重力势能转化为内能和动能,内能被冰吸收而部分冰发生融化1)根据能量守恒定律mgh-(1-1%)mv2=m×1%λ,所以h==8254m(2)假设能全部融化,则需满足(1-1%)mv2≥m(1-1%)λ.而(1-1%)v2=×(1-1%)×4002J=0.8×105J, (1-1%)λ≈3.31×105J.显然由动能全部转化成的热不足以满足冰全部融化的需要,故不能。
点评:开始时冰雹质量为m,落地时质量变为(1-1%)m,不理解题中条件易出现错误练习5】在一个大气压下,1克100℃的水吸收2.26×103J热量变为1克100℃的水蒸气在这个过程中,以下四个关系式正确的是 ( )A.2.26×103J=汽的内能+水的内能 B.2.26×103J=汽的内能-水的内能C.2.26×103J=汽的内能+水的内能+水变成汽体积膨胀对外界做的功D.2.26×103J=汽的内能-水的内能+水变成汽体积膨胀对外界做的功答案:D1。












