Hãy mô tả quá trình nóng chảy của nước đá và thanh sôcôla.
Quá trình nóng chảy của nước đá là một quá trình vật lý trong đó nước đá chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng. Đây là một ví dụ của quá trình chuyển pha, diễn ra khi nước đá đạt đến nhiệt độ nóng chảy của nó, là 0 °C (32 °F) dưới áp suất tiêu chuẩn của 1 atm. Dưới đây là mô tả chi tiết về quá trình này:
1. Hấp thụ nhiệt:
Nước đá bắt đầu hấp thụ nhiệt từ môi trường xung quanh hoặc từ một nguồn nhiệt trực tiếp. Năng lượng nhiệt này không làm tăng nhiệt độ của nước đá mà thay vào đó, nó giúp phá vỡ liên kết giữa các phân tử nước trong trạng thái rắn.
2. Chuyển pha:
Khi năng lượng nhiệt đủ để phá vỡ liên kết hydro giữa các phân tử nước, nước đá bắt đầu chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng. Trong suốt quá trình này, nhiệt độ của hệ thống vẫn không đổi tại 0 °C cho đến khi toàn bộ khối nước đá đã chuyển thành nước.
3. Sự cân bằng:
Trong quá trình chuyển pha, có sự cân bằng giữa nước đá và nước lỏng. Điều này có nghĩa là cùng một lúc, một số phân tử nước có thể đóng băng lại trong khi những phân tử khác tan chảy. Quá trình này tiếp tục cho đến khi không còn nước đá rắn hoặc cho đến khi mất đi nguồn nhiệt.
4. Năng lượng nhiệt hóa hơi:
Năng lượng cần thiết để chuyển đổi nước đá sang nước lỏng được gọi là nhiệt nóng chảy. Đối với nước, giá trị này là khoảng 334 joule trên mỗi gam.
5. Tăng nhiệt độ của nước lỏng:
Sau khi toàn bộ khối nước đá đã chuyển thành nước lỏng, nước lỏng sẽ tiếp tục hấp thụ nhiệt và nhiệt độ của nó sẽ bắt đầu tăng lên.
Quá trình nóng chảy là một phần của chu trình nước tự nhiên, đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh khí hậu và môi trường trên Trái Đất.
Quá trình nóng chảy của nước đá và thanh sôcôla cũng diễn ra tương tự
Cho các mệnh đề sau, xét tính đúng hoặc sai:
Mệnh đề |
Đúng |
Sai |
a) Cung cấp nhiệt cho một khối chất luôn làm tăng thể tích của chất đó. |
|
|
b) Cung cấp nhiệt cho một khối chất luôn làm tăng nhiệt độ của khối chất đó. |
|
|
c) Cung cấp nhiệt cho một khối chất là sự truyền năng lượng cho khối chất đó. |
|
|
d) Nhiệt độ nóng chảy phụ thuộc vào chất và áp suất ngoài. |
|
|
Hình dưới là đường biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian của chất X:
Xét tính đúng hoặc sai của các mệnh đề dưới đây:
Mệnh đề |
Đúng |
Sai |
a) Nhiệt độ sôi của chất X là 160 °C. |
|
|
b) Nhiệt độ nóng chảy của chất X là 40 °C. |
|
|
c) Ở nhiệt độ 120 °C chất X chỉ tồn tại ở thể lỏng và khí. |
|
|
d) Ở nhiệt độ 40 °C chất X chỉ tồn tại ở cả thể rắn, thể lỏng và thể hơi. |
|
|
Hình bên là đường biểu diễn sự thay đổi nhiệt độ theo thời gian của thí nghiệm đun nóng liên tục của một lượng nước đá trong một bình không kín. Xét tính đúng hoặc sai của các mệnh đề dưới đây:
Mệnh đề |
Đúng |
Sai |
a) Đoạn OA cho biết nước tồn tại ở cả thể rắn và thể lỏng. |
|
|
b) Đoạn CD cho biết nước không tồn tại ở thể lỏng. |
|
|
c) Đoạn AB cho biết nước đang tồn tại ở thể rắn. |
|
|
d) Đoạn BC cho biết nước đang sôi. |
|
|
Khi nước đang sôi thì năng lượng mà nước nhận được từ nguồn nhiệt có được chuyển hoá thành động năng của các phân tử nước không? Tại sao?
Các bình hình đều đựng cùng một lượng nước. Để cả ba bình vào trong phòng kín. Hỏi sau một tuần bình nào còn ít nước nhất, bình nào nhiều nước nhất?
Một học sinh đun nóng một cốc chứa nước và nước đá. Sau đó đo nhiệt độ của chất chứa trong cốc theo thời gian và kết quả được cho như các hình dưới đây:
Hình nào thể thể hiện chính xác xác kết quả đo? Giải thích.