Задачи для самостоятельного решения по теме «Изменение агрегатных состояний вещества Помните!

advertisement
8 КЛАСС
Задачи для самостоятельного решения по теме
«Изменение агрегатных состояний вещества
Помните!


Любое вещество может находиться в 3-х агрегатных состояниях: твердом, жидком,
газообразном.
Агрегатные состояния одного и того же вещества отличаются взаимным расположением
и движением молекул.
Изменения агрегатных состояний вещества связаны с передачей энергии.

I . Плавление и отвердевание (кристаллизация)
Q = λ∙m – количество теплоты, которое необходимо затратить для плавления данной
массы m вещества. (считаем Q > 0)
Такое же количество теплоты выделяется при отвердевании данной массы вещества, но при
этом считаем Q < 0.
λ – удельная теплота плавления, (Дж/кг) (см. табл. 4 на стр. 37);
m – масса вещества (кг)
Каждое вещество плавится при строго определенной температуре (температуре
плавления, см табл. 3 на стр.32). В процессе плавления и отвердевания температура
тела не меняется (до окончания процесса!)
Решите задачи:
1. Сколько энергии потребуется для плавления куска олова массой 200 г , взятого
а) при температуре 2320С? б)при температуре 320С?
2. Какое количество теплоты выделяется при замерзании воды массой 2 кг , взятой при
температуре 150С?
3. Какое количество теплоты необходимо для плавления куска меди массой 10 кг, взятой при
температуре 150С?
___________________________________________________________________________
II.
Испарение и конденсация.
Q = L∙m – количество теплоты, необходимое для превращения жидкости массой m в
пар (считаем Q > 0).
Такое же количество теплоты выделяется при конденсации водяного пара, но при этом считаем Q
< 0.
L - удельная теплота парообразования (Дж/кг), см. табл. 6 на стр. 49;
m – масса вещества (кг)
Наиболее интенсивно процесс парообразования идет при температуре кипения, которая для
каждого вещества своя, строго определенная (см. табл.5 на стр. 45)
Во время кипения температура жидкости не меняется.
Решите задачи:
1. Какое количество теплоты выделится при конденсации 200 г водяного пара, взятого при
1000С?
2. Какое количество теплоты необходимо затратить, чтобы воду массой 400 г, взятую при
200С, нагреть до кипения и обратить в пар?
3. Какое количество теплоты потребуется для полного испарения (при температуре кипения)
500 г спирта, взятого при температуре 280С?
**Задачи, в которых присутствуют 3 процесса: плавление, нагревание, испарение.
1. Какое количество теплоты необходимо для плавления и обращения в пар (при температуре
кипения воды) 5 кг льда, взятого при температуре t1 = -100С?
2. Какое количество теплоты необходимо для плавления и полного испарения куска
замерзшей ртути массой 0,5 кг, взятой при температуре t1 = - 390С?
3. Какое количество теплоты выделяется при конденсации 10 кг водяного пара (взятого при
температуре кипения), охлаждении полученной воды до 00С и получении из нее льда с
температурой – 50С?
8 класс
Справочные таблицы по теме
«Изменение агрегатных состояний вещества»
Таблица 1
Температура плавления некоторых веществ при нормальном атмосферном давлении (0С).
Водород
Кислород
азот
Спирт
Ртуть
Лед
Цезий
Калий
-259
-219
-210
-114
-39
0
29
63
Натрий
Олово
Свинец
Янтарь
Цинк
Алюминий
Серебро
Золото
98
232
327
360
420
660
962
1064
Медь
Чугун
Сталь
Железо
Платина
Осмий
Вольфрам
1085
1200
1500
1539
1772
3045
3387
Таблица 2
Удельная теплота плавления некоторых веществ (Дж/кг)
вещество
Алюминий
Лед
Железо
Медь
Парафин
Спирт
Серебро
число ∙105 Дж/кг
3,9
3,4
2,7
2,1
1,5
1,1
0,87
вещество
Сталь
Золото
Водород
Олово
Свинец
Кислород
Ртуть
число ∙105 Дж/кг
0,84
0,67
0,59
0,59
0,25
0,14
0,12
Таблица 3
Температура кипения некоторых веществ при нормальном атмосферном давлении (0С).
Водород
Кислород
Молоко
Эфир
Спирт
-253
-183
100
35
78
Вода
Ртуть
Свинец
Медь
Железо
100
357
1740
2567
2750
Таблица 4
Удельная теплота парообразования некоторых веществ, Дж/кг
вещество
Вода
число ∙106 Дж/кг
2,3
вещество
Эфир
число ∙106 Дж/кг
0,4
Аммиак (жидкий)
1,4
Ртуть
0,3
Спирт
0,9
Воздух (жидкий)
0,2
8 класс
Олимпиадная работа по физике
(школьный тур)
Тема работы: «Тепловые явления»
1. Имеется по 1 кг воды, льда, водяного пара. Объясните на основе ваших знаний о
строении вещества их сходства и отличия по следующему плану:
 Строение молекулы (укажите химическую формулу): лед - …; вода - …; пар -..
 Расстояния между молекулами: лед - …; вода - …; пар - …
 Движение молекул: лед - …; вода - …; пар - …
 Что тяжелее?...
(1 балл)
2. Какое количество теплоты необходимо для плавления куска меди массой 15 кг, взятой
при температуре 250С?
(1 балл)
3. Какое количество теплоты необходимо для плавления и полного испарения куска
замерзшей ртути массой 2 кг, взятой при температуре t1 = - 890С?
(удельная теплоемкость ртути 140 Дж/кг∙0С)
(2 балла)
4. Какое количество теплоты выделяется при конденсации 10 кг водяного пара (взятого
при температуре кипения), охлаждении полученной воды до 00С и получении из нее
льда с температурой – 50С?
(2 балла)
5. В сосуд, содержащий 1,5 кг воды при 150С, впускают 200г водяного пара при 1000С.
Какая общая температура установится после конденсации пара?
(3 балла)
6. Какое количество теплоты потребуется для полного испарения (при температуре
кипения) 200 г спирта, взятого при температуре – 1140С?
(2 балла)
При решении задач пользуйтесь справочными таблицами, представленными на обороте.
Желаю удачи!
Download