← 返回实验导航
一、实验目的
通过水浴法加热,探究晶体(海波)与非晶体(石蜡)熔化时温度随时间的变化规律,
认识熔点,理解晶体与非晶体在熔化过程中的本质区别。
二、实验原理
- 水浴法:把装固体的试管浸入热水,使固体受热均匀,便于观察温度变化的细节。
- 晶体:有固定的熔点;熔化时吸热、温度保持不变,处于固液共存状态(如海波熔点约 48 ℃)。
- 非晶体:没有固定熔点;熔化时吸热、温度持续升高,逐渐变软(如石蜡)。
- 图像法:以时间 t / min 为横轴、温度 T / ℃ 为纵轴,把数据描点连成熔化曲线,直观比较两类物质。
晶体熔化:吸热、温度不变(=熔点);非晶体:吸热、温度一直升高。
坐标:横轴 t / min,纵轴 T / ℃。
三、实验器材
海波(硫代硫酸钠)、石蜡各适量;试管、烧杯(装水)、温度计(量程 −20~110 ℃,分度值 1 ℃);
停表、酒精灯、铁架台、玻璃棒(搅拌);本互动课件(拖时间描点 + 熔化曲线)。
四、实验步骤
- 组装水浴装置,温度计插入试管固体中,不碰试管底与壁,用玻璃棒缓慢搅拌。
- 选物质(海波 或 石蜡),点燃酒精灯加热;拖动“加热时间”滑块推进时间。
- 观察温度变化与物质状态,在右侧坐标系上实时描出熔化曲线;注意晶体在熔点处出现水平段。
- 点“📌 记录数据点”把当前 (t, T, 状态) 写入下表;可切换另一种物质再测,对比两条曲线。
- 分析曲线:晶体熔化段温度不变、处于固液共存;非晶体无平台、持续升温。
五、互动模拟(拖时间描点 · 熔化曲线)
💡 选物质 → 拖“加热时间”滑块看温度与状态变化、曲线生长;点“📌 记录”写入数据表。切换物质可对比晶体/非晶体。
0.0 min
当前物质:海波(晶体)
温度:25.0 ℃ 状态:固态(升温)
提示:海波熔点约 48 ℃,熔化段温度不变;石蜡无固定熔点、持续升温。
六、数据记录
| 次数 | 时间 t / min | 温度 T / ℃ | 物质 | 状态 |
| 点“📌 记录数据点”把当前读数写入下表 |
建议记录:熔化前、熔点附近(晶体水平段多点)、熔化后;两种物质各测一遍对比。
七、探究结论
- 晶体(海波):熔化时吸热、温度保持不变(约 48 ℃ 熔点),经历固态 → 固液共存 → 液态。
- 非晶体(石蜡):没有固定熔点,熔化时吸热、温度不断升高,逐渐变软。
- 图像上晶体出现水平段(熔点平台),非晶体曲线平滑上升无平台。
八、注意事项
- 采用水浴法加热,使固体受热均匀,避免局部过热。
- 温度计玻璃泡要浸没在固体中,不碰试管底和壁。
- 加热中要用玻璃棒缓慢搅拌,使温度测量更准确。
- 晶体熔化段处于固液共存状态,此时温度不变但仍在吸热。
- 读数时视线与液柱上表面相平,估读到 0.1 ℃。