單元主題：熱對物質的作用 【第 5－5
節】
熱對物質狀態 1.熱對狀態的改變：
（1）固態物質，經 熱量後，會熔化、汽化，而成氣態。
（2）氣態物質，經 熱量後，會凝結、凝固，而成固態。
（3）固態物質，經 熱量後，直接成氣態，稱昇華
常溫常壓下，昇華實例：
2.純物質：水的加溫曲線，加溫曲線：將冰塊逐漸加溫，使之成為水蒸氣
（1）溫度曲線中，熔點與沸點固定，表示此物質是 。
（2）熔點（凝固點）＝ ℃；沸點（凝結點）＝ ℃。
溫）
（4）分段狀態曲線越接近時間軸者，比熱較 。
（5）熱量的計算： 單一狀態時： 。
狀態共存時： 。
3.蒸發與沸騰的比較：
蒸發 沸騰
相同點
同是液體汽化的過程 同是需要吸熱才能發生的過程
相異點 緩慢的表面汽化 發生於
不產生氣泡
劇烈的整體汽化 只發生於
內部產生大量氣泡
有利因素
有利蒸發快的因素：
高溫 有風 液面上壓力小
濕度小 液面表面積大
液體沸點低者
壓力大時，沸點 。
壓力鍋：高壓 沸點高，快熟
高山：低壓 沸點低，不易熟
熱對熱脹冷縮
1.熱對熱脹冷縮的影響：
（1）大部分物質具有 熱脹冷縮性質。
物體粒子間 變大，粒子本身大小 。
鋁的脹縮程度 銅
（2）脹縮程度：氣體 液體 固體。
（3）應用說明： 鐵軌、橋樑接縫，預留伸縮縫 輸油管做成 U 型 電鍋雙金屬片開關（金屬複棒） 水泥地切割凹槽
2.體積熱脹冷縮示意圖：
3.銅鋁雙金屬片原理：
（1）雙金屬片：二脹縮程度不同的金屬片黏貼成片 （2）原理：因金屬片受冷熱會彎曲，可用於開關設計 遇熱時，金屬片會向脹縮程度 的一方彎曲。
遇冷時，金屬片會向脹縮程度 的一方彎曲。
4.水的體積與密度對溫度關係圖：
4℃的水：體積最 、密度最 。 將 4℃的水升溫：體積 、密度 。 將 4℃的水冷卻：體積 、密度 。 4℃的水是 的。
現象說明：
水結冰時，體積 。
水結冰時，從 開始
冰會 在水面上。
. 嚴寒冬天，湖底水溫 ℃，魚仍能存活。
熱對化學變化 1.熱對化學反應：
（1） 反應：吸收光、電、熱，才發生的反應 （2） 反應：放出光、電、熱，的反應
若正反應為吸熱反應，逆反應為 。反之亦同。
2.吸熱與放熱反應：
（1）將硫酸銅晶體（含水）加熱時：
（2）將氯化亞鈷晶體（含水）加熱時：
3.檢驗水的試劑：
（1）試劑：白色無水硫酸銅粉末 白色無水硫酸銅遇液體後，若呈 色。液體就是
水。（2）試劑：藍色氯化亞鈷試紙 藍色氯化亞鈷試紙遇液體後，若呈 色。液體就是水。
保存時易受溼氣影響而成粉紅色，使用前應先烘乾成藍色
放熱反應（環境溫度上升） 吸熱反應（環境溫度下降）
水蒸氣 水 冰的過程 燃燒、生鏽等氧化反應 加水形成晶體的反應 強酸鹼的稀釋
電池放電、電燈發光
冰 水 水蒸氣的過程 食鹽溶於水
晶體受熱去水
水吸收電能而分解（電解）
光合作用（吸收光）
⃗ 放熱
硫酸銅晶體 + 熱 → 無水硫酸銅 + 水 ¿ ⇒ 吸熱反應
¿ ( 藍 色 ) ( 白 色 )
氯化亞鈷晶體 + 熱 → 無水氯化亞鈷 + 水 ¿ ⇒ 吸熱反應
¿ ( 粉紅色 ) ( 藍 色)
魚類變形
熱對環境影響
1.熱對環境的影響實例：
（1）核能電廠排水溫度過高，使珊瑚白化及魚類變形。
（2）人為排放過多 造成 效應，使全球氣溫 。 高山及極地冰雪溶解，造成海平面上升、氣候改變等。
1997
年，各國於日本京都簽訂京都議定書限制二氧化碳排放量。（我國非會員國，並未參與簽署）
範例解說
1.（ ）某物質在溫度為－80℃時為固體，－20℃時為液體，300℃時為氣體，根據表，
此物質可能為下列何者？ （A）甲 （B）乙 （C）丙 （D）丁。
2.將－10℃、5
公克的冰、加熱，直到完全汽化成120℃的水蒸氣時，須吸熱多少卡熱量？
卡。（列出計算式即可）
（常數值： 若冰、水蒸氣的比熱分別為
0.5cal/g℃、0.48cal/g℃
冰的熔化熱 80cal/g；水的汽化熱 540cal/g ）
珊瑚白化3.將一固體物質 100
公克放在一絕熱良好的容器內，以一穩定的熱源，提供每分鐘 2000卡 的熱量加熱，他測得系統溫度與時間之關係如圖，則：(1) 此物質是否為純物質？ ；熔點？ ℃；沸點？ ℃。
(2) 該物質在 0～2 分鐘階段應為何種狀態？ 。 (3) 該物質在 2～4 分鐘階段應為何種狀態？ 。 (4) 該物質在 4～8 分鐘階段應為何種狀態？ 。 (5) 該物質在 8～14 分鐘階段應為何種狀態？ 。
(6) 該物質在 14 分鐘之後階段應為何種狀態？ 。 (7) 該物質在加熱第 分鐘時開始熔化，第 分鐘時全部熔化。
(8) 該物質在加熱第 分鐘時開始汽化，第 分鐘時全部汽化。
(9) 該物質的固、液、氣態的比熱大小順序？ 。
(10) 該物質的熔化熱 汽化熱（填：＞、＝、＜）；且汽化熱是熔化熱的 倍。
(11) 該物質的熔化熱 cal/g；汽化熱 cal/g 。
(12) 該物質的固態比熱與液態比熱的比值？ 。
(13) 該物質的固態比熱 cal/g℃；液態比熱？ cal/g℃。
課程結束….
