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演示萘的熔化与凝固方案一
【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,木垫块假设
干。
搅拌器可用钢丝弯成图3-16所示的形状,其下端的圆环局部能通过缺口
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,使萘的各局部受热均匀。
随时调节火焰的大小和上下,控制水温比萘温高出3~5℃。
〔3〕当A的示数到达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℃
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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
说明: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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