中小学知识精讲

熔化与凝固

🧭 知识小背景

固体变液体叫熔化要吸热,液体变固体叫凝固要放热,关键区分晶体和非晶体:晶体有固定熔点、熔化时温度不变,非晶体没有。

📖 精讲

熔化和凝固是"固↔液"的一对互逆过程:固体化成液体叫熔化,一定吸热;液体变回固体叫凝固,一定放热。判断题的核心永远是先分清晶体和非晶体。晶体(如冰、海波、萘、各种金属)有固定的熔点,熔化时"边吸热、温度却一直不变",凝固时也在凝固点保持不变;非晶体(如松香、玻璃、沥青、蜡)没有确定熔点,熔化时温度一直往上升。做图像题记住三段:斜着上升是升温、水平那段是熔化(吸热但温度不变)、再斜上去是液态升温,水平段对应的温度就是熔点,段内是固液共存。凝固图像正好倒过来。生活题多考"凝固放热",比如冬天在菜窖放水防冻,就是水结冰放热保温。

🧩 典型例题3

例1

把一小块萘(一种晶体,熔点约 )从 开始持续加热。请判断:萘熔化时是吸热还是放热?熔化过程中温度如何变化?

💭 解题思路

先确认萘是晶体,再套用晶体熔化的两个特点——有固定熔点、熔化时吸热但温度保持不变。

✍️ 解答过程

① 萘是晶体,有固定的熔点

② 当加热到 时萘开始熔化,熔化过程要继续吸热。

③ 虽然一直吸热,但温度始终保持 不变,直到全部熔化完,之后温度才继续升高。

💡

晶体熔化"吸热而温度不变",非晶体则边吸热边升温,这是最常考的区分点。

例2

某物质加热熔化时,温度随时间变化如下表:时间/min 依次为 ,对应温度/℃ 依次为 。求它的熔点,并说明第 分钟时它处于什么状态。

💭 解题思路

温度出现一段"保持不变",说明是晶体,那个不变的温度就是熔点;水平段对应的时间就是熔化时段。

✍️ 解答过程

① 温度在 保持了一段时间不变,说明该物质是晶体,熔点为

② 熔化从第 分钟持续到第 分钟,第 分钟正处在这段熔化过程之中。

③ 熔化过程中固体和液体同时存在,故第 分钟时该物质处于固液共存态。

💡

看到温度有一段"平"就是晶体,平的那一段既在吸热又固液共存,别误以为没吸热。

例3

北方冬天,人们常在地窖里放上几桶水,用来防止储藏的蔬菜被冻坏。请从物态变化的角度解释其中的道理。

💭 解题思路

抓住"水结冰属于凝固、凝固要放热",用放出的热量给地窖"保温"。

✍️ 解答过程

① 当窖内温度降到 时,桶里的水开始凝固结成冰。

② 水凝固是凝固过程,会不断向外放出热量。

③ 放出的热量使地窖内温度维持在 左右、不再明显下降,从而保护蔬菜不被冻坏。

💡

凝固放热是本题关键;且水是晶体,凝固时温度稳定在凝固点 不变,保温效果才稳定。

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