1.熱對物質狀態的影響:以水的三態變化為例來說明。
(1)水的三態變化:在氣壓為1大氣壓下,加熱冰塊時,溫度上升,
至0℃時,冰開始熔化成水,此時為冰 . 水共存狀態,
熔化的過程中,持續吸收熱量,但溫度不會改變,此時的溫度稱為熔點,
待冰完全熔化成水時,溫度才開始上升,
至100℃時,開始沸騰(水會急遽地變成水蒸氣),此時為水. 水蒸氣共存狀態,
沸騰的過程中,持續吸收熱量,但溫度不會改變,此時的溫度稱為沸點,
待水完全汽化成水蒸氣時,溫度才開始上升。
反之,在氣壓為1大氣壓下,若降低水蒸氣(高於100℃)的溫度,使其持續放出熱量,
當降至100℃,水蒸氣開始凝結成水,此時為水蒸氣 . 水共存狀態,
凝結的過程中,持續放出熱量,但溫度不會改變,此時的溫度稱為凝結點,
待水蒸氣完全凝結成水時,溫度才開始下降,
至0℃時,水開始凝固成冰,此時為水 . 冰共存的狀態,
凝固的過程中,持續放出熱量,但溫度不會改變,此時的溫度稱為凝固點(或冰點),
待水完全凝固成冰時,溫度才開始下降。
(2)物質三態中以氣態能量最高,液態能量次之,固態能量最低。
從能量低的狀態到能量高的狀態需要吸收熱量(能量),
反之,從能量高的狀態到能量低的狀態需要放出熱量 (能量),
故物質的三態變化吸.放熱的歸納如下:
a.吸熱反應:熔化(固-->液) . 汽化(液-->氣) . 昇華(固-->氣)
b.放熱反應:凝固(液-->固) . 凝結(氣-->液) . 凝華(氣-->固)
2.熱對物質體積的影響:
(1)大部分物質受熱後,體積會膨脹,冷卻則會收縮,即為熱脹冷縮。
熱脹冷縮現象明顯程度為氣體 >液體 > 固體。
(2)少部分物質在某些狀況下,並非熱脹冷縮。
如水溫介於0℃~4℃之間的水較符合熱縮冷脹,4℃的水則為熱脹冷脹。
(3)熱脹冷縮原理的應用:
a.將凹陷的乒乓球放入熱水中,可使其恢復原狀。
b.鐵軌銜接處會預留空隙。
c.水泥橋面上設計的伸縮縫。
3.熱對物質性質的影響:
(1)硫酸銅晶體(藍色)+熱量-->無水硫酸銅(白色)+水 [吸熱]
(2)無水硫酸銅(白色)+水-->硫酸銅晶體(藍色)+熱量 [放熱]
(3)氯化亞鈷晶體(粉紅)+熱量-->無水氯化亞鈷(藍)+水[吸熱]
(4)無水氯化亞鈷(藍)+水-->氯化亞鈷晶體(粉紅)+熱量[放熱]
*課文重點複習 :