Bài 1 sự nóng chảy và sự đông đặc

CHỦ ĐỀ 5: SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT BÀI 1: SỰ NĨNG CHẢY VÀ SỰ ĐƠNG ĐẶC Mục tiêu  Kiến thức + Nêu đông đặc trình ngược lại nóng chảy + Nêu đặc điểm đơng đặc + Lấy ví dụ thực tế đông đặc  Kĩ + Vận dụng kiến thức giải thích tượng đơng đặc đơn giản + Khai thác kết thí nghiệm + Vẽ đường biểu diễn nhiệt độ theo thời gian + Khai thác thông tin từ đường biểu diễn nhiệt độ theo thời gian Trang I LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM Sự nóng chảy Định nghĩa: Sự nóng chảy chuyển thể từ thể rắn sang thể lỏng Đặc điểm: - Phần lớn chất nóng chảy nhiệt độ xác định trừ thủy tinh, nhựa, nhựa đường… Nhiệt độ gọi nhiệt độ nóng chảy chất - Trong thời gian nóng chảy nhiệt độ vật không đổi - Các chất khác có nhiệt độ nóng chảy khác SƠ ĐỒ HĨA HỆ THỐNG Các chất nóng chảy nhiệt độ xác định Chuyển thể từ thể rắn sang lỏng Định nghiã Sự nóng Đặc điểm chảy Trong thời gian nóng chảy nhiệt độ vật khơng đổi Các chất khác có nhiệt độ nóng chảy khác II CÁC DẠNG BÀI TẬP Dạng 1: Các tập q trình nóng chảy Phương pháp giải Bước 1: Xác định kiện cho (thể ban đầu chất, thể sau chất ) yêu cầu đề Bước 2: Dựa định nghĩa đặc điểm nóng chảy: + Sự nóng chảy chuyển thể từ thể rắn sang thể lỏng + Nhiệt độ nóng chảy vật khơng đổi + Chất khác nhiệt độ nóng chảy khác Rút câu trả lời cho toán nêu Ví dụ: Trong tượng sau đây, tượng khơng liên quan đến nóng chảy? A Để cục nước đá nắng B Đốt nến C Đúc tượng D Đốt đèn dầu Sự nóng chảy chuyển thể từ thể rắn sang thể lỏng  Đáp án D Ví dụ mẫu Ví dụ 1: Nêu tượng liên quan đến nóng chảy thực tế mà em biết Hướng dẫn giải tượng liên quan đến nóng chảy thực tế: Trang - Bỏ cục nước đá tủ lạnh - Đốt nến - Đúc trống đồng - Đun nóng chảy sơ la - Một que kem chảy Ví dụ 2: Kết luận sau nói nhiệt độ nóng chảy? A Nhiệt độ nóng chảy chất khác khác B Nhiệt độ nóng chảy chất khác giống C Trong thời gian nóng chảy nhiệt độ ln tăng D Trong thời gian nóng chảy nhiệt độ ln giảm Hướng dẫn giải Nhiệt độ nóng chảy chất khác khác  Đáp án A Bài tập tự luyện dạng Bài tập Câu 1: Nhiệt độ nóng chảy nước A 10°C.C B 0°C.C C 80°C.C D 60°C.C Câu 2: Sự nóng chảy chuyển từ A thể lỏng sang thể rắn B thể rắn sang thể lỏng C thể lỏng sang thể D thể sang thể lỏng Câu 3: : Hiện tượng khơng liên quan đến tượng nóng chảy tượng ta hay gặp đời sống sau đây? A Pha nước chanh đá B Đun nấu mỡ vào mùa đông C Đốt nến D Cho nước vào tủ lạnh để làm đá Câu 4: Hiện tượng nóng chảy vật xảy A đun nóng vật rắn B đun nóng vật đến nhiệt độ nóng chảy chất cấu thành vật thể C đun nóng vật đến 100°C.C D đun nóng vật nồi áp suất Câu 5: Câu sau nói nóng chảy khơng đúng? A Mỗi chất nóng chảy nhiệt độ xác định B Trong nóng chảy, nhiệt độ tiếp tục tăng C Trong nóng chảy, nhiệt độ khơng thay đổi D Khi bắt đầu nóng chảy, khơng tiếp tục đun nóng chảy ngừng lại Câu 6: Trong tượng sau đây, tượng liên quan đến nóng chảy? A Sương đọng B Khăn ướt khô phơi nắng Trang C Đun nước đổ đầy ấm, nước tràn ngồi D Cục nước đá bỏ từ tủ đá ngoài, sau thời gian, tan thành nước Câu 7: Hiện tượng khơng phải tượng nóng chảy? A Đá tan B Bơ tan gặp thời tiết nóng C Que kem bị chảy gặp gió D Quần áo mau khơ có gió mạnh Câu 8: Trong thời gian đồng nóng chảy nhiệt độ đồng A tăng lên B giảm C không thay đổi D đầu tăng, sau giảm Câu 9: Sau đồng nóng chảy xong, tiếp tục đun nhiệt độ đồng A tăng lên B giảm C khơng thay đổi D đầu tăng, sau giảm Câu 10: Chọn từ cụm từ thích hợp điền vào chỗ trống a Sự chuyển từ (1) …………… sang (2) …………… gọi nóng chảy b Phần lớn chất nóng chảy nhiệt độ (3) …………… Nhiệt độ gọi (4) …………… Nhiệt độ (5) …………… chất khác (6) …………… c Trong nóng chảy nhiệt độ chất (7) …………… ta tiếp tục (8) …………… Câu 11: Cho nhiệt độ nóng chảy chì 237°C.C Hỏi 100°C.C chì thể gì? Bài tập nâng cao Câu 12: Có hỗn hợp gồm băng phiến cát mịn Hãy nêu cách tách băng phiến khỏi cát Dạng 2: Bài tập vẽ đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian Phương pháp giải Bước 1: Vẽ hai trục vng góc - Trục nằm ngang trục thời gian Vạch gốc trục thời gian ghi - Trục thẳng đứng trục nhiệt độ Vạch gốc trục nhiệt độ ghi nhiệt độ nhỏ bảng Bước 2: Xác định điểm biểu diễn nhiệt độ tương ứng với thời gian Bước 3: Nối điểm biểu diễn nhiệt độ tương ứng với thời gian, ta đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian q trình nóng chảy Ví dụ: Cho bảng theo dõi nóng chảy băng phiến Thời gian đun (phút) 10 12 Nhiệt độ (°C.C) 72 74 80 80 82 a Hãy vẽ đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian băng phiến 86 b Thời gian băng phiến nóng chảy bao lâu? Hướng dẫn giải a Đường biểu diễn biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian băng phiến Trang b Thời gian nóng chảy băng phiến: – = (phút) Ví dụ mẫu Ví dụ 1: Cho bảng theo dõi nóng chảy sáp nến theo thời gian nóng chảy Thời gian đun (phút) Nhiệt độ (°C.C) 40 45 50 50 50 a Hãy vẽ đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian sáp nến 55 60 b Sự nóng chảy sáp nến bắt đầu vào phút thứ mấy? Hướng dẫn giải a Đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian sáp nến b Sự nóng chảy sáp nến bắt đầu vào phút thứ Bài tập tự luyện dạng Câu 1: Đường biểu diễn chất giai đoạn nóng chảy A đường thẳng qua gốc tọa độ B đường thẳng nằm ngang C đường cong D đường thẳng nằm xiên hướng lên Câu 2: Bỏ vài cục nước đá lấy từ tủ lạnh vào cốc thuỷ tinh theo dõi nhiệt độ nước đá, người ta lập bảng sau: Thời gian đun (phút) 10 12 14 16 Nhiệt độ (°C.C) 6 2 0 a Vẽ đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian b Hãy mô tả thay đổi nhiệt độ thể chất nóng chảy Câu 3: Cho bảng số liệu ghi lại thay đổi nhiệt độ theo thời gian chất rắn nung nóng: Nhiệt độ (°C.C) 40 55 60 60 60 75 Trang Thời gian đun (phút) 10 a Vẽ đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian chất b Chất rắn có nhiệt độ nóng chảy bao nhiêu? c Thời gian nóng chảy diễn bao lâu? Dạng 3: Bài tập khai thác đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian Phương pháp giải Bước 1: Nhận xét hình dạng đường biểu diễn Nếu đường biểu diễn có dạng đường nằm ngang nằm đường xiên hướng lên đường biểu diễn có chứa q trình nóng chảy chất Bước 2: Xác định nhiệt độ nóng chảy Giá trị nhiệt độ ứng với đoạn nằm ngang nhiệt độ nóng chảy Bước 3: Xác định chất chuyển thể thể chất - Tra bảng nhiệt độ nóng chảy số chất ta suy chất chất - Đường biểu diễn nhiệt độ nóng chảy, chất thể rắn - Đường biểu diễn nằm ngang ứng với nhiệt độ nóng chảy, chất thể rắn lỏng - Đường biểu diễn nhiệt độ nóng chảy chất thể lỏng Bước 4: Xác định thời gian nóng chảy tnóng chảy = tkết thúc nóng chảy – tbắt đầu nóng chảy Ví dụ: Cho đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian chất rắn a Ở nhiệt độ chất rắn bắt đầu nóng chảy? b Chất rắn chất gì? c Từ phút thứ đến phút thứ chất thể nào? d Để đưa chất từ 74°C.C lên 82°C.C cần bao lâu? Hướng dẫn giải a Chất rắn bắt đầu nóng chảy nhiệt độ 80°C.C b Chất rắn băng phiến c Từ phút thứ đến phút thứ chất thể rắn d Để đưa chất từ 74°C.C lên 82°C.C cần: 10 – 4= (phút) Trang Ví dụ mẫu Ví dụ 1: a Chất rắn chất gì? b Để đưa chất rắn từ nhiệt độ - 6°C.C tới nhiệt độ nóng chảy cần thời gian bao nhiêu? c Thời gian nóng chảy chất rắn bao nhiêu? d Sự nóng chảy bắt đầu vào phút thứ kết thúc phút thứ mấy? Hướng dẫn giải a Chất rắn nước b Để đưa chất rắn từ nhiệt độ 6°C.C tới nhiệt độ nóng chảy cần thời gian: – = (phút) c Thời gian nóng chảy chất rắn là: – = (phút) d Sự nóng chảy bắt đầu vào phút thứ kết thúc phút thứ Lưu ý: - Nhiệt độ nóng chảy nhiệt độ ứng với đường nằm ngang đường biểu diễn - Dựa vào nhiệt độ nóng chảy tìm chất - Thời gian nóng chảy: t = tkết thúc nóng chảy – tbắt đầu nóng chảy Bài tập tự luyện dạng Bài tập Cho đường biểu diễn thay đổi theo thời gian nung nóng làm nguội chì Dựa vào đường biểu diễn trả lời từ câu đến câu Trang Câu 1: Nhiệt độ nóng chảy chì A 327°C.C B 300°C.C C 340°C.C D 310°C.C C phút thứ 13 D phút thứ 20 Câu 2: Thời điểm chì bắt đầu nóng chảy A phút thứ B phút thứ 11 Câu 3: Đoạn BC chì A thể rắn B thể lỏng C thể khí D vừa thể rắn, vừa thể lỏng Câu 4: Đoạn AB nhiệt độ chì A tăng lên B giảm C không đổi D lúc đầu giảm, sau tăng lên Câu 5: Đoạn CD chì A thể rắn B thể lỏng C thể khí D vừa thể rắn, vừa thể lỏng Câu 6: Hình vẽ bên vẽ đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian nước đun nóng a Nước thể khoảng từ phút thứ đến phút thứ 2? b Tới nhiệt độ nước bắt đầu nóng chảy? c Thời gian nóng chảy nước phút? d Nước thể khoảng thời gian từ phút thứ đến phút thứ 6? e Trong thời gian nóng chảy nhiệt độ nước nào? Câu 7: Hình vẽ bên vẽ đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian băng phiến a Ở nhiệt độ băng phiến bắt đầu nóng chảy? b Thời gian nóng chảy chất rắn phút? c Từ phút thứ đến phút thứ 12 phút băng phiến thể nào? Dạng 4: Bài tập khai thác bảng số liệu nhiệt độ nóng chảy chất Phương pháp giải Bước 1: Xác định kiện đề cho bảng số liệu Bước 2; Phân tích liệu đề cho - Chất có nhiệt độ nóng chảy cao - Chất có nhiệt độ nóng chảy thấp Trang - Nhiệt độ nóng chảy chất - So sánh nhiệt độ nóng chảy - Tìm trạng thái chất (rắn, lỏng, khí): + t°C < t°C.nóng chảy  chất thể rắn, + t°C = t°C.nóng chảy  chất thể rắn thể lỏng + t°C > t°C.nóng chảy  chất thể lỏng Bước 3: Sử dụng liệu bảng biểu trả lời yêu cầu đề Ví dụ: Cho bảng nhiệt độ nóng chảy số chất Chất Đồng Thiếc Vonfram Nước Rượu Nhiệt độ nóng chảy (°C.C) 1083 232 3370 117 Dựa vào bảng cho biết: Tại thiếc hay sử dụng để hàn mối hàn mạch điện? Hướng dẫn giải Bước 1: Cho nhiệt độ nóng chảy số chất Hỏi dùng thiếc mối hàn Bước 2: Phân tích liệu đề cho Trong chất rắn cho, thiếc chất có nhiệt độ nóng chảy thấp Bước 3: Sử dụng liệu bảng biểu trả lời yêu cầu đề Các linh kiện mạch điện dễ bị hư hỏng gặp nhiệt độ cao Dựa vào bảng ta thấy, thiếc kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp thiếc hay sử dụng để hàn mối hàn mạch điện Ví dụ mẫu Ví dụ 1: Bảng kết theo dõi thay đổi nhiệt độ thể thép q trình đun nóng Thời gian (phút) Nhiệt độ (°C.C) 1100 1150 1200 1250 a Tới nhiệt độ thép bắt đầu nóng chảy? 10 12 14 16 18 1300 1300 1300 1300 1325 1350 b Để đưa thép từ nhiệt độ 1100°C.C tới nhiệt độ nóng chảy cần thời gian bao nhiêu? c Thời gian nóng chảy thép phút? d Sự nóng chảy bắt đầu vào phút thứ kết thúc phút thứ mấy? Hướng dẫn giải a Thép bắt đầu nóng chảy 1300°C.C b Để đưa thép từ nhiệt độ 1100°C.C tới nhiệt độ nóng chảy cần thời gian: – = (phút) c Thời gian nóng chảy thép là: 14 – = (phút) d Sự nóng chảy bắt đầu vào phút thứ kết thúc phút thứ 14 Bài tập tự luyện dạng Trang Bài tập Cho bảng biệt độ nóng chảy số chất Chất Đồng Vonfram Nước Rượu Thép Băng phiến Thủy ngân Vàng Bạc Chì Nhơm Nhiệt độ nóng chảy (°C.C) 1083 3370 117 1300 80 39 1064 960 327 660 Sử dụng bảng số liệu trả lời từ câu đến câu 10 Câu 1: Ở nhiệt độ phịng, chất sau khơng thể lỏng A Nước B Thủy ngân C Rượu D Băng phiến Câu 2: Ở nhiệt độ 1000°C.C chất sau khơng thể rắn? A Thép B Chì C Vàng D Đồng C 1083°C.C D 1038°C.C Câu 3: Đồng nóng chảy nhiệt độ A 3370°C.C B 1064°C.C Câu 4: Trong ba chất chì, đồng, vàng chất có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất? A Chì B Vàng C Đồng D Cả ba chất có nhiệt độ nóng chảy Câu 5: Bỏ miếng thép miếng chì vào nồi đồng nóng chảy A thép chì nóng chảy theo đồng B thép chì khơng bị nóng chảy C có thép bị nóng chảy, cịn chì khơng D có chì bị nóng chảy, cịn thép khơng Câu 6: Ở nhiệt độ phịng (khoảng 25°C.C) có chất bảng thể rắn? Chất thể lỏng? Câu 7: Tại Vonfram sử dụng làm dây tóc bóng đèn? Câu 8: Thả thỏi đồng vào thép nóng chảy, thỏi đồng có bị nóng chảy khơng? Vì sao? Câu 9: Trong hàn vật thép người dùng que hàn đồng Tại hàn chi tiết đồng người ta không dùng que hàn thép? Câu 10: Chất thường sử dụng làm cầu chì (một dụng cụ mà hệ thống điện tải, nhiệt độ tăng, dụng cụ tự ngắt điện bảo vệ an toàn cho thiết bị điện)? Gâu 11: Sau bảng theo dõi thay đổi nhiệt độ theo thời gian chất rắn đun nóng liên tục Thời gian (phút) 10 12 14 16 Nhiệt độ (°C.C) 20 30 40 50 60 70 a Có tượng xảy từ phút 12 đến phút 16? Chất tồn thể nào? 80 80 80 b Ở phút thứ chất thể nào? Trang 10 ĐÁP ÁN Dạng Các tập trình nóng chảy 1–B Câu 10: 2–B 3–D 4–B 5–B a (1) thể rắn; (2) thể lỏng b (3) xác định; (4) nhiệt độ nóng chảy; c (7) khơng đổi; (8) đun 6–D 7–D (5) nóng chảy; 8–C 9–A (6) khác Câu 11: 100°C.C < 237°C.C nên 100°C.C chì thể rắn Câu 12: Băng phiến nóng chảy 80°C.C cho hỗn hợp vào cốc nhúng cốc vào nước sôi Băng phiến nóng chảy hết sau lọc phần chất lỏng phần chất rắn riêng Chất lỏng băng phiến, phần chất rắn lại cát Dạng Bài tập vẽ đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian Câu 1: Chọn B Câu 2: a Đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian b Từ phút thứ đến phút thứ 6, chất tăng nhiệt độ Trong thời gian chất thể rắn Từ phút thứ đến phút thứ 10, chất không thay đổi nhiệt độ Trong thời gian chất thể rắn lỏng Từ phút thứ 10 đến phút thứ 16, chất tăng nhiệt độ Trong thời gian chất thể lỏng Câu 3: a Đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian chất b Chất rắn có nhiệt độ nóng chảy 60°C.C c Thời gian nóng chảy: – = (phút) Dạng Bàỉ tập khai thác đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian 1–A Câu 6: 2–A 3–D 4–A 5–B a Nước thể rắn khoảng từ phút thứ đến phút thứ b Tới 0°C.C nước bắt đầu nóng chảy c Thời gian nóng chảy nước: – = (phút) d Nước thể rắn thể lỏng khoảng thời gian từ phút thứ đến phút thứ e Trong thời gian nóng chảy nhiệt độ nước khơng thay đổi Câu 7: Hình vẽ bên vẽ đường biểu diễn thay đổi nhiệt độ theo thời gian băng phiến a Ở nhiệt độ 80°C.C bảng phiến bắt đầu nóng chảy Trang 11 b Thời gian nóng chảy: – = (phút) c Từ phút thứ đến phút thứ 12 băng phiến thể lỏng Dạng Bài tập khai thác bảng số liệu nhiệt độ nóng chảy chất 1–D Cây 6: 2–B 3–C 4–A 5–D Ở nhiệt độ phòng (khoảng 25°C.C) có chất bảng thể rắn là: đồng, vonfram, thép, băng phiến, vàng, bạc, chì, nhơm Chất thể lỏng nước, rượu, thủy ngân Câu 7: Vonfram có nhiệt độ nóng chảy lớn, nóng tới nhiệt độ cao phát sáng có điện chạy qua khơng bị nóng chảy nên sử dụng làm dây tóc bóng đèn Câu 8: Thỏi đồng bị nóng chảy Vì nhiệt độ nóng chảy đồng nhỏ nhiệt độ nóng chảy thép (1083°C.C < 1300°C.C) Câu 9: Trong hàn vật thép người dùng que hàn đồng hàn chi tiết đồng người ta không dùng que hàn thép nhiệt độ nóng chảy đồng nhỏ nhiệt độ nóng chảy thép (1083°C.C < 1300°C.C) Câu 10: Chì thường sử dụng làm cầu chì Vì nhiệt độ nóng chảy chì thấp nên hệ thống điện bị tải, tăng nhiệt độ, chì nóng chảy làm mạch điện hở, tự động ngắt điện bảo vệ an toàn cho thiết bị Câu 11: a Từ phút 12 đến phút 16 chất nóng chảy Trong thời gian này, chất thể rắn thể lỏng b Ở phút thứ chất thể rắn Trang 12