物質狀態實驗室

關於這個模擬實驗

一個容器放在可以加熱或冷卻的平台上，內置溫度計，並有放大鏡頭顯示粒子。把冰融化成水，再把水煮沸成蒸氣，然後冷卻回去；試試朱古力和鐵；打開蓋子，並追蹤那些平坦階段的加熱曲線。

學生可以探索什麼

冰熔化時，為什麼溫度不再上升？
水沸騰時，粒子會做什麼？
為什麼朱古力放在手中會熔化，鐵卻不會？
蓋子打開後，水去了哪裡？

學習目標

1描述固體、液體和氣體中粒子的排列及運動方式。
2說出狀態轉變的名稱：熔化、凝固、沸騰、蒸發和凝結。
3解釋物質熔化或沸騰時溫度為什麼保持不變，以及在密閉容器中質量為什麼不變。

教師常問的問題

冰熔化時，溫度為什麼保持不變？

熱力用來打破粒子之間的束縛，而不是令粒子運動得更快。冰全部熔化後，溫度才會再次上升。沸點時也是同樣情況。

水沸騰蒸發後，去了哪裡？

它變成蒸氣，一種氣體，並散布到空氣中。蓋上蓋子時，蒸氣留在容器內，又會凝結回水，所以質量保持不變。打開蓋子時，質量會減少，但什麼都沒有消失。

為什麼不同物料會在不同溫度下熔化？

它們的粒子之間的束縛力有強有弱。朱古力約在 34 °C 熔化，略低於體溫；鐵則需要 1,538 °C。

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