Để tìm hiểu sự nóng chảy của băng phiến, một nhóm học sinh đã tiến hành thí nghiệm với bố trí như hình bên. Một lượng băng phiến tán nhỏ ở trạng thái rắn được cho vào ống nghiệm, sau đó đặt
21/28
Để tìm hiểu sự nóng chảy của băng phiến, một nhóm học sinh đã tiến hành thí nghiệm với bố trí như hình bên.
Một lượng băng phiến tán nhỏ ở trạng thái rắn được cho vào ống nghiệm, sau đó đặt ống nghiệm thẳng đứng sao cho phần ống nghiệm chứa băng phiến ngập hoàn toàn trong nước. Bình nước được đun nóng liên tục bằng nguồn nhiệt (bếp điện). Trong suốt quá trình đun, nhiệt độ của băng phiến được theo dõi bằng nhiệt kế gắn cố định trên giá đỡ, đảm bảo đầu đo tiếp xúc hoàn toàn với mẫu băng phiến. Khi nhiệt độ của băng phiến đạt , nhóm học sinh bắt đầu ghi lại số liệu nhiệt độ sau mỗi \(1\) phút, đồng thời quan sát trạng thái của mẫu chất. Quá trình đo kết thúc khi nhiệt độ băng phiến đạt . Kết quả thu được trình bày trong bảng sau:
Thời gian \(t\) (phút) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
Nhiệt độ () | 60 | 63 | 66 | 69 | 72 | 75 | 76 | 78 | 80 | 80 | 80 | 80 | 81 | 82 | 84 | 86 |
Trong phút thứ \(10\), mẫu băng phiến trong ống nghiệm tồn tại đồng thời ở thể rắn và thể lỏng.
Nhiệt độ nóng chảy của mẫu băng phiến trong ống nghiệm là \(353,K\).
Trong phút đầu tiên của quá trình nung nóng, nội năng của mẫu băng phiến trong ống nghiệm tăng.
Trong suốt thời gian nóng chảy, nhiệt độ của băng phiến trong ống nghiệm không tăng chứng tỏ băng phiến không nhận nhiệt.
Bảng số liệu cho thấy nhiệt độ băng phiến tăng từ lên , sau đó giữ nguyên ở từ phút \(8\) đến phút \(11\), rồi lại tăng tiếp lên .
a) Đúng
Trong giai đoạn nóng chảy, nhiệt độ không đổi ở , nên chất tồn tại đồng thời ở thể rắn và thể lỏng.
Phút thứ \(10\) vẫn thuộc giai đoạn này, nên phát biểu đúng.
b) Đúng
Nhiệt độ nóng chảy là .
Đổi sang kelvin: \(T = t + 273 = 80 + 273 = 353,K\).
Vậy phát biểu đúng.
c) Đúng
Trong phút đầu tiên, nhiệt độ tăng từ lên .
Nhiệt độ tăng thì nội năng của băng phiến tăng.
Vậy phát biểu đúng.
d) Sai
Trong suốt thời gian nóng chảy, nhiệt độ không tăng nhưng băng phiến vẫn nhận nhiệt. Nhiệt lượng nhận vào dùng để phá vỡ liên kết, chuyển từ thể rắn sang thể lỏng.
Vậy phát biểu sai.