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第 一 章 水

第 一 章 水. 1 － 1 水的三態  水的三態（相）：固體、液體 、氣體  狀態受 溫度 、 壓力 的改變可以互相轉換. 吸熱. 溶化. 汽化. 固體. 液體. 氣體. 凝固. 凝結. 放熱. 1 － 1 水的三態  固體的 三態變化. ◎ 昇華的三例：乾冰、樟腦丸、碘. 1 － 1 水的三態  活動 1-1 水的三態觀察.  甲： 水的蒸發 1 . 熱水和冷水何者會冒出白色煙霧？ 2 . 哪一燒杯上會附有液滴？. 熱水. 冷水.

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第 一 章 水

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Presentation Transcript

  1. 第 一章 水 1－1水的三態 水的三態（相）：固體、液體、氣體  狀態受溫度、壓力的改變可以互相轉換 吸熱 溶化 汽化 固體 液體 氣體 凝固 凝結 放熱

  2. 1－1水的三態 固體的三態變化 ◎ 昇華的三例：乾冰、樟腦丸、碘

  3. 1－1水的三態 活動1-1水的三態觀察  甲：水的蒸發1.熱水和冷水何者會冒出白色煙霧？2.哪一燒杯上會附有液滴？ 熱水 冷水  乙：水的凝固1.冷劑如何製備？2.試管中的水晶冷卻後，體積變化？3.說明燒杯外璧有水滴生成的原因？

  4. 1－1水的三態 三態性質1.固體：有一定的體積及形狀 形狀不隨容器改變 分子間隙緊密2.液體：有一定的體積及無一定的形狀 形狀隨容器改變 分子間隙較大3.氣體：無一定的體積及形狀 可充滿任何形狀的容器 分子間隙最大 粒子觀點看三態

  5. 1－1水的三態 水的循環

  6. 1－1水的三態 水的三態形式：、液體、氣體 1.固體  冰、雪、霜、冰雹2.液體  水、雲、霧、露3.氣體  水汽

  7. 1－1水的三態 活動1-2水的三態觀察

  8. 1－2水的密度 現象觀察 ？ ？ Q 小問題 1. 天平左右二端分別置放鐵塊及棉花，若達平衡，你能畫出 鐵塊及棉花的外形？2. 體積相同的鐵球及棉花球，哪一個比較重？

  9. 1－1水的三態 水的三態現象解釋1.放入冷凍庫中的養樂多，形狀有何變化？2.濕衣服放在外頭，衣服就乾了？3.冰棒變成水了？4.熱水會冒煙；冰塊旁也冒煙？5.冷氣機使用時，為何會滴水？6.嚴寒時，說話時會冒煙？7.冰水的杯壁有水，是杯子漏了？8.乾冰釋放出時，冒了許多白煙，為何呢？

  10. 1－2水的密度 現象解析  小紅點表示該物體中所含的物質 等質量的棉花與鐵塊 棉花體積遠大於鐵塊 鐵塊中所含物質的疏密程度大於棉花 棉花大 鐵塊小 等體積的棉花與鐵塊 棉花質量遠小於鐵塊 鐵塊中所含物質的疏密程度大於棉花 棉花輕 鐵塊重  質量和體積與物質的疏密程度是相關的

  11. 1－2水的密度 密度單位說明 1.讀法：  水密度=1 g / cm3（記） 讀作：1公克每立方公分 或 每立方公分1公克 汞密度=13.6 g / cm3（記） 讀作：13.6公克每立方公分 或 每立方公分13.6公克 每 2.範例：甲物體體積25 cm3，質量100 g，密度？ g g / cm3 cm3 提醒 看見單位就能知道它是哪一個量，也告訴了你公式

  12. 1－2水的密度 密度定義（D）：物體內含物質的疏密程度 質量（M）與體積（V）的比值  密度單位：基本量組合  g / cm3 或 Kg / m3

  13. 1－2水的密度 密度性質 由密度判斷物質：定溫，同物質，密度為定值 由密度判斷沉浮（以水為例）1.物體密度＞液體密度 1g/cm3 物會沉2.物體密度＜液體密度 1g/cm3 物會浮3.物體密度＝液體密度 1g/cm3 物能在液中任何位置 溫度改變時，密度會隨之改變（質量不變，但體積會隨溫度漲縮） 2 聽懂了嗎？ 3 1

  14. 1－2水的密度 物質密度表

  15. 1－2水的密度 物質體積V 的測量 間接排水法：不規則不溶於水但比水輕適用以重錘將浮體拉入水中 物體的體積 V＝排開水的體積＝V2－V1 V2 V1 Q 小問題 1.如何測量一堆細沙子的體積？計算法還是排水法。2.一塊方糖如何測量它的體積？

  16. 1－2水的密度 物質體積V 的測量1.液體體積  使用量筒讀取2.固體體積  計算法或排水法 計算法：規則物體以數學公式求之 （1）長方體：V＝abc（2）正方體：V＝a3 直接排水法：不規則不溶於水且比水重適用 V2 V1 物體的體積 V＝排開水的體積＝V2－V1

  17. 1－2水的密度 X與Y成正比（X  Y）的意涵1.數學式  Y=KX型（K常數）2.圖形是通過原點的直線  X、Y同比例的放大縮小（此比例是K） X 2 4 6 8 10 Y 1 2 3 4 5  將五數據（Xi,Yi）描點作圖 通過原點之直線（XY二者正比） 直線上無限多點均符合下式： 只從列表，不作圖，其實也一眼………看出X、Y是正比的

  18. 1－2水的密度 實驗數據處理程序 數據列表  設定變數X、Y 軸（可任選）  描點作圖  圖形分析（X、Y 二者之相關）規律（正比、反比）、無規律變化 X與Y成正比的意涵1.數學式  Y=KX型（K常數）2.圖形是通過原點的直線  X、Y同比例的放大縮小（此比例是K）3.正比符號： X  Y Y X

  19. 1－2水的密度 X與Y成正比（X  Y）的意涵 將數據描點 將數據點連線 1.通過原點直線 X、Y成正比（以X  Y表之）2.可知：當X加倍，Y也加倍；當X減半，Y也減半  此即為X、Y等比例的放大或縮小（同增同減）

  20. 1－2水的密度 X與Y成反比（X  1/Y）的意涵1.數學式  XY=K型（K常數）2.圖形是倒拋物線  X、Y反比例的放大縮小（此比例是K）3.反比符號： X  1/Y Y X 1 2 3 6 12 Y 12 6 4 2 1  將五數據（Xi,Yi）描點作圖 形成到拋物線圖形 直線上無限多點均符合下式： X 只從列表，不作圖，其實也一眼………看出X、Y是反比的

  21. 1－2水的密度 X與Y成反比（X  1/Y）的意涵 將數據描點 將數據點連線 1.倒拋物線 X、Y成反比（以X  1/Y表之）2.可知：當X加倍，Y也減半；當X減半，Y也加倍  此即為X、Y反比例的放大或縮小（一增一減）

  22. 空量筒的質量：M1= 40g 次數 水體積V（cm3） （量筒+水）總質量M2（g） 水質量M=（M2-M1）（g） 水的密度D=M/V（g/cm3） 1 10 50 10 1.0 2 20 60 20 1.0 3 30 70 30 1.0 4 40 80 40 1.0 5 50 90 50 1.0 1－2水的密度 水的密度測量示例（EXP 1-1） 水質量 M 水質量 M 水體積 V 水體積 V

  23. 1－2水的密度 水的密度測量（EXP 1-1） 測量出水的質量，及相對的體積，再代公式求密度即可 ◎ 實驗流程1.使用量筒  求水體積2.使用天平  求水質量 （但先要扣除空量筒重）3.代 D公式  求水密度 （反覆多次，求平均值）4.作出水質量vs.水體積關係圖5.作出總質量vs.水體積關係圖 （總質量=水質量＋量筒空重） 思考

  24. 1－2水的密度 水的密度測量示例（EXP 1-1） ◎ 總質量（水+量筒）vs.水體積（ M2vs. V） 圖形外插法  讀刻度，求得量筒空重（M0）【即當水體積=0 時的總質量=量筒空重（ M0）】 總質量M 總質量M 水體積 V 水體積 V Q：這是正比圖形嗎？ 延長左端外插向Y軸求截距

  25. 1－2水的密度 水密度的特殊性質 4℃以上，水升溫 體積膨脹、密度變小 4℃以下，水降溫 體積膨脹、密度變小  水在4℃時，密度最大（體積最小）◎1.一般物體是體積熱漲冷縮的（體積與密度是反比的）2.升降溫過程中，質量均維持不變 1.水結冰，由表面開始2.冬天嚴寒，水底4℃左右3.夏天湖水表面溫度高於 底層的湖水4.畫出水的 D vs.T 的圖形？5.描述20℃的水降溫至0℃， 其M、V、D的變化？ V T

  26. 1－3水溶液 水溶液分類  以溶質能否溶解區分 未飽和溶液：能再溶解溶質的水溶液  飽和溶液：已達溶質溶解之最大限度之水溶液 過多的溶質會形成沉澱（沉澱不屬於水溶液） ◎ 溶劑是座位；溶質是人  沉澱 未飽和 恰飽和 飽和 Q 小問題 一杯糖水是否加愈多糖愈甜？如何製備飽和溶液？

  27. 1－3水溶液 溶液組成：溶液＝溶質＋溶劑 溶劑：溶解溶質之物質1.水溶液：以水作為溶劑2.非水溶液：不以水為溶劑eg.酒精、丙酮、去漬油  溶質：被溶解的物質  可為固、液、氣體 溶液性質1.是均勻混合物，能以物理方法分離2.成分物質各保有其原有本性3.性質（熔沸點、密度）不固定，隨成分而定 Q 小問題 1.三態均可作為溶質，請各舉一個實例說明之？2.將粉筆灰加入水中，二者能形成水溶液？

  28. 1－3水溶液 水溶液濃度  水溶液中，因均勻，濃度處處相等  重量百分濃度  溶質重量占全體重量的比例1.每100克溶液中，所含的溶質之克數2.溶液的稀釋：稀釋前後，溶質質量不變3.混合液濃度介於原來濃度二者之間4.濃度大者，有色溶液顏色愈深 範例：10克糖加入90克水求濃度 再加水100克水，濃度 ？範例：20﹪的糖水溶液，其中糖克，水克。範例：10﹪200克的糖水與10﹪100克的糖水混合，濃度？

  29. 1－3水溶液 水溶液溶解度定溫定壓下，水能溶解溶質的最大限度是定值 飽和溶液的濃度＝溶解度 溶解度二表示法 重量百分率濃度（ ﹪）  每100克水能溶解的最大溶質克數為溶解度  固體對水溶解度隨溫度上升而增加 氣體對水溶解度隨溫度上升而減少 Q 小問題 50克水最多能溶甲5克，則溶解度？

  30. 1－3水溶液 增加溶解度 多加溶劑，能溶解更多  升高溫度，能溶解更多 攪拌無用，溶解速率快◎1.固體對水溶解度隨溫度上升而增加（例外：氫氧化鈣在低溫的水中溶解的多）2.氣體對水溶解度隨溫度上升而減少 Q 小問題 1.喝完汽水，為何會打嗝（喝汽水噎氣）？2.養魚的水中為何要不停的打入空氣？3.煮沸過的開水，冷卻後短時間為何不適合養魚？

  31. 1－3水溶液 溶解度示例已知25℃，100克水能溶解36克食鹽，今有三支試管A、B、C分別加入10 ml及1g、4g、6g食鹽： 三試管濃度高低？ B＝C＞A  何者是飽和溶液？B＝C；沉澱多少克？ B 0.4g、C 2.4g  何試管可再溶解食鹽？A；加多少克可達飽和？2.6g解 100克水能溶解36克  10克水能溶解3.6克 Q 小問題 甲、乙杯各有20克及5克水，分別加鹽至有沉澱，濃度比較？

  32. 1－3水溶液 濃度與飽和溶液（EXP 1-2） 濃度：以硫酸鐵溶於水（黃色水溶液） 濃度愈大，顏色愈深 溫度：加熱硝酸鉀水溶液 溶質的溶解是有限度的 ，加溫可增加溶解度 理化迷思的澄清 要靠思考及對話

  33. 1－4水污染 水污染  破壞生態 成因：人為結果 來源：1.家庭污水2.工業廢水  腐敗有機物質會消耗水中氧氣，造成水質污濁，發出惡 臭；肥料流入造成藻類過度繁殖，影響生態。 改進1.加強廢水處理2.提高環保意識3.齊心協力，人人有責

  34. 1－3水溶液 濃度與飽和溶液實驗安全提要（EXP 1-2） × × × 八分滿 熄滅使用燈罩 使用濕抹布 × × 不用溫度計攪拌及直接加熱  應使用玻璃棒

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