演示萘的熔化与凝固方案一_实验设计-查字典物理网
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演示萘的熔化与凝固方案一

查字典物理网 2012-12-29

【器材】

口径较大的试管（如内径约3厘米的，如果过长可截短一点），烧杯（500毫升），方座支架（J1102型，连夹持附件），液体温度计（0～100℃）2支，停表（或有秒针的时钟、手表，也可用节拍器鸣铃报时），酒精灯，石棉网，火柴，纯萘粉（约20克），搅拌器，热水（约70℃、350毫升），冷水，滴管，画有方格坐标的小黑板（或较大的方格坐标纸），挡风板，木垫块若干。

搅拌器可用钢丝弯成图3－16所示的形状，其下端的圆环部分能通过缺口套在温度计上。

【操作】

（1）如图3－17所示，将装好萘粉的试管浸入烧杯的水中（水面稍高于萘粉柱项面，以萘粉熔解后液面跟水面大致相平为宜），在试管内的一侧插入温度计A，让它的感温泡没入萘粉中并靠近试管的侧壁和底部，但不与之接触（可用细棒拨开萘粉将A插入，或先安置好A再装入萘粉）。在水中插入温度计B。同样也不与烧杯的壁、底接触（演示时B的读数要观察但不必记录，仅供随时调整酒精灯的火力用。A、B要处于水面下同一深度）。

（2）待萘温从室温升到比水温约低3℃时，用酒精灯对烧杯加热，使水逐步升温。同时将搅拌器放入试管，轻轻搅动萘粉，使萘的各部分受热均匀。随时调节火焰的大小和高低，控制水温比萘温高出3～5℃。

（3）当A的示数达到70℃左右时，每隔一分钟观察并记录一次萘的温度（接近熔点时每隔半分钟记录一次），直到萘全部熔化后温度升高到约85℃为止。

（4）停止加热，不断向烧杯内滴入冷水，并用滴管适当搅拌，维持水温比萘温低3～5℃（这样易使凝固和熔化两个过程对应起来），让液态萘渐渐冷却，继续如前观察和记录萘的温度，直到萘全部凝固后再降温到约70℃为止。

（5）根据记录的温度、时间数据，画出萘的熔化、凝固图象。由此分析表明：晶体萘有一定的熔点和凝固点，在熔化和凝固过程中虽与外界发生热交换，但物质的温度保持不变。

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