Объяснение агрегатных состояний вещества и фазовых переходов между ними на основе МКТ

a. Виды теплообмена.

Теплообмен – это процесс переноса части внутренней энергии от одного тела к другому (или между частями одного и того же тела), обусловленный различием их температур. Теплообмен с точки зрения МКТ – это работа, совершаемая молекулярными силами при столкновении частиц вещества друг с другом.

ВИДЫ ТЕПЛООБМЕНА

Теплопроводность Конвекция Лучистый обмен

Часть внутренней энергии, переданная от одного тела к другому при теплообмене, называется количеством теплоты Q.

b. Агрегатные состояния вещества и фазовые переходы с точки зрения МКТ.

В зависимости от условий тела могут находиться в различных агрегатных состояниях. Переход из одного агрегатного состояния в другое называется фазовым переходом. Обычно выделяют три агрегатных состояния вещества – твёрдое (Т), жидкое (Ж) и газообразное (Г).

Количество теплоты, выделяемое при кристаллизации тела и поглощаемое телом при плавлении, отнесенное к единице массы тела, называется удельной теплотой плавления (кристаллизации) λ:

При отвердевании (кристаллизации) выделяется такое же количество теплоты, какое поглощается при плавлении. При температуре плавления внутренняя энергия вещества в жидком состоянии больше внутренней энергии той же массы вещества в твёрдом состоянии.

Количество теплоты, необходимое для парообразования (выделяющееся при конденсации):

где L – удельная теплота парообразования (конденсации).

Если прочие параметры внешней среды (в частности, давление) остаются постоянными, то температура тела в процессе плавления (кристаллизации) и кипения не изменяется.

ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ «ФАЗОВЫЕ ПЕРЕХОДЫ»

1. Весной при таянии льда в водоёме температура окружающего воздуха:

А. понижается;

Б. повышается;

В. не изменяется;

Г. может повышаться или понижаться.

2. Самопроизвольная теплопередача всегда происходит от тела:

А. с большим запасом количества теплоты к телу с меньшим запасом количества теплоты;

Б. с большей теплоёмкостью к телу с меньшей теплоёмкостью;

В. с более высокой температурой к телу с более низкой температурой;

Г. с большей теплопроводностью к телу с меньшей теплопроводностью.

3. Диффузия происходит быстрее при повышении температуры вещества, потому что:

А. увеличивается скорость движения частиц;

Б. увеличивается взаимодействие частиц;

В. тело при нагревании расширяется;

Г. уменьшается скорость движения частиц.

4. Температура кипения воды зависит от:

А. мощности нагревателя;

Б. вещества сосуда, в котором нагревается вода;

В. атмосферного давления;

Г. начальной температуры воды.

5. Если положить огурец в солёную воду, то через некоторое время он станет солёным. Это можно объяснить:

А. взаимодействием молекул;

Б. конвекцией;

В. диффузией;

Г. теплопередача.

6. Расстояние между молекулами вещества много больше размеров самих молекул. Двигаясь во все направления и почти не взаимодействуя друг с другом, молекулы быстро распределяются по всему сосуду. В каком состоянии находится вещество?

А. в газообразном;

Б. в жидком;

В. в твёрдом;

Г. в газообразном или в жидком.

7. Плавление вещества происходит потому, что:

А. частицы с любыми скоростями покидают твёрдое тело;

Б. частицы уменьшаются в размерах;

В. уменьшается потенциальная энергия частиц твёрдого вещества;

Г. разрушается кристаллическая решётка.

8. При повышении температуры скорость испарения жидкости возрастает. Это обусловлено: а) увеличением числа молекул, обладающих энергией, необходимой для их выхода из жидкости.

б) ослаблением сил связи между молекулами. в) уменьшением давления насыщенного пара. Какие утверждения правильны?

А. а, б, в;

Б. а, б;

В. а, в;

Г. б, в;

9. При испарении жидкость остывает. Молекулярно- кинетическая теория объясняет это тем, что чаще всего жидкость покидают молекулы, кинетическая энергия которых:

А. равна средней кинетической энергией молекул жидкости;

Б. превышает среднюю кинетическую энергию молекул жидкости;

В. меньше средней кинетической энергии молекул жидкости;

Г. равна суммарной кинетической энергии молекул жидкости;

10. Температура кристаллического тела при плавлении не изменяется. Внутренняя энергия вещества при плавлении:

А. увеличивается;

Б. не изменяется;

В. уменьшается;

Г. может увеличиваться или уменьшаться в зависимости от кристаллической структуры тела;