探究固體熔化過程溫度變化的規(guī)律

張圣軍 邱教玉

實驗要點

探究固體熔化時溫度變化的規(guī)律實驗需要注意以下幾個方面的內(nèi)容。（1）測量儀器：溫度計、秒表。（2）組裝器材的順序：自下而上。（3）實驗記錄方法：每隔1分鐘記錄一次被加熱物質(zhì)的溫度和狀態(tài)。（4）整理器材的順序：自上而下。（5）石棉網(wǎng)的作用：使液體受熱均勻。（6）應選取較小的固體顆粒的原因：確保固體與溫度計充分接觸、受熱均勻。（7）用水浴法加熱的優(yōu)點：使試管中的物質(zhì)受熱均勻，溫度上升緩慢，便于觀察實驗現(xiàn)象、記錄實驗數(shù)據(jù)。

實驗拓展

1.固態(tài)晶體熔化前不斷吸熱，溫度逐漸升高。溫度達到熔點后，晶體開始熔化，隨后雖然持續(xù)吸熱，但溫度保持不變，整個熔化過程中保持固液共存狀態(tài)。晶體全部熔化后，繼續(xù)吸熱，溫度逐漸升高，此時處于液體狀態(tài)。非晶體熔化前不斷吸熱，溫度逐漸升高，物質(zhì)從固態(tài)逐漸變黏稠，最后變?yōu)橐簯B(tài)，整個熔化過程中沒有固液共存狀態(tài)。總之，晶體與非晶體的區(qū)別就看熔化圖象中有沒有溫度保持不變的一段過程。

2.不同晶體的熔點不同，同種晶體的熔點相同。當晶體的質(zhì)量不同時，達到熔點的時間不同，被加熱晶體的質(zhì)量越大，則溫度達到熔點的時間越長。

實戰(zhàn)演練

（2020·江蘇·蘇州）小明分別采用圖甲、乙所示的實驗裝置探究石蠟、冰的熔化特點。

（1）組裝甲裝置時，A、B兩部件中應先固定__________ 部件;探究時采用“水浴法”而不直接用酒精燈加熱除了能減緩升溫速度，還能使試管__________ 。

（2）圖乙中溫度計的示數(shù)為__________ ℃。

（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出兩者溫度隨時間變化的圖象（如圖丙），其中石蠟的圖象是圖__________ （選填“①”或“②”）。

解析：（1）為了用酒精燈外焰加熱，組裝順序是自下而上，故應先固定B部件;采用“水浴法”加熱除了能減緩升溫速度，還能使試管受熱均勻;（2）由圖象可知，溫度計的分度值是1 ℃，故該物質(zhì)的溫度為-4 ℃;（3）石蠟是非晶體，沒有溫度保持不變的過程，故其圖象是圖②。

答案：（1）B 受熱均勻 （2）-4 （3）②