資源簡介

(共46張PPT)
第四章：物質的形態及其變化
4.2 探究汽化和液化的特點
滬粵版 新課
固態、液態、氣態是自然界物質的三種常見狀態。在一定條件下，同種物質的三種狀態之間是可以相互轉化的。物理學中，把物質從一種狀態向另一種狀態的變化成為物態變化。
導入新知
在這兩種情況下，水在物態變化上有什么相同點？有什么不同點？
濕衣服晾干了
水開了
都是水變成水蒸氣。---汽化
兩種方式：沸騰和蒸發。
一、汽化
定義：物質從液態變成氣態的過程。
汽化的兩種方式
蒸發：(例如：灑在地上的水干了)
沸騰(例如：水壺里的水燒開了)
蒸發——只在液體表面進行的緩慢的汽化現象.
沸騰——在液體表面和內部同時進行的劇烈的汽化現象。
1.蒸發：在任何溫度下都能進行的，在液體表面發生的汽化現象。
二、蒸發
杯子里的水、晾在陽光下的衣服、灑了水的地面，溫度沒有達到水的沸點也會變干。這是由于水蒸發，變成了氣體。
2.影響蒸發快慢的因素
影響蒸發快
慢的因素：
液體的表面積
液體的溫度
液體表面上空氣
流動的快慢
總結：影響液體蒸發快慢的因素：
①液體的溫度越高，蒸發越快；
②液體的表面積越大，蒸發越快；
③液體表面空氣流動越快，蒸發越快。
探究A：請同學們把酒精擦在手背上，感覺一下。
3、蒸發吸熱
感覺涼
探究B：請同學們把酒精涂在溫度計的玻璃泡上，溫度計讀數有什么變化？如果溫度計上不涂酒精，溫度計讀數會變化嗎？
酒精
蒸發吸熱
蒸發吸熱的實例
酒精為高燒病人降溫
人們常用酒精為高燒病人降溫、夏天在地面上灑水會感到涼爽，是利用水在蒸發時吸熱來降低溫度。
人們在高溫的天氣里大汗淋漓，是人體自我保護的生理現象，汗液蒸發吸熱，使體溫不致升的太高。
討論：在大熱天狗為什么會伸出長舌頭？
說明：液體蒸發時，要自發從周圍環境中吸收熱量，使周圍的環境和液體本身的溫度降低，因此液體蒸發有致冷的作用。
狗沒有汗腺，靠伸出濕濕的舌頭，加快呼吸使空氣流動加快而降溫。
練習：請解釋下列現象
游泳后剛從水中上岸會感到冷，如果有風，甚至會冷得打顫，是因為水蒸發帶走了許多熱量.
練習：請解釋下列現象
小勇喝開水時，向水面吹氣，這樣喝起來就不太燙，這是為什么？除此之外還有什么辦法？
向水面吹氣，加快了液體表面空氣流動的速度，加快了水的蒸發，蒸發吸熱，所以喝起來就不太燙。
坎兒井
坎兒井
“坎兒井”與萬里長城、京杭大運河并稱為中國古代三大工程。吐魯番盆地北部的博格達山和西部的喀拉烏成山，春夏時節有大量積雪和雨水流下山谷，潛入戈壁灘下。人們利用山的坡度，巧妙地創造了坎兒井，引地下潛流灌溉農田。坎兒井不因炎熱、狂風而使水分大量蒸發，因而流量穩定，保證了自流灌溉。
水“開”了這一生活用語在物理學中叫做沸騰（boiling），沸騰是液體內部和表面同時發生的劇烈汽化現象。
你認真觀察過水的沸騰嗎？水在沸騰時有什么特征？下面我們一起通過實驗來探究水沸騰時溫度變化的特點。
①沸騰
我們常將冷水燒開以便飲用，所謂燒開就是將冷水加熱到有大量的氣泡冒出。
三、探究水的沸騰
三、探究水的沸騰
提出問題
水在沸騰時有什么特征？
水沸騰后如果繼續加熱，是不是溫度會越來越高？
猜想和假設
水沸騰時會產生很多氣泡；
水沸騰以后，如果繼續加熱水的溫度不變；
如果繼續加熱水的溫度會越來越高。
設計實驗
實驗器材：
鐵架臺
燒杯
溫度計
酒精燈
硬紙板
水
石棉網
停表
②按圖所示安裝實驗器材。
實驗結束時，用燈帽蓋滅酒精燈。
③注意事項
安裝實驗器材按照自下而上的順序進行。
為了既節約能源，又讓水盡快沸騰。燒杯里面的水用熱水，且加蓋。水不宜過多，但需要沒過溫度計的玻璃泡。
溫度計
盛水燒杯
石棉網
杯蓋
教師強調：
A、儀器的組裝（由下到上）
B、酒精燈的使用方法和注意事項
(1)用外焰
(2)不能用一只酒精燈引燃另一只酒精燈
(3)熄滅火焰不能用嘴吹，要用燈帽蓋滅2次
先調整下面的鐵圈，用酒精燈的外焰加熱。再調整上面的鐵夾，使溫度計的玻璃泡全部浸入水中。
C、水沸騰后，要再觀察一會，看水溫有無變化
D、注意觀察溫度隨時間的變化情況；氣泡的生成和變化情況
時間/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 …
溫度/℃ 80
水中氣泡 變化情況 沸騰前：
沸騰時：
　　注意觀察沸騰前和沸騰時氣泡產生的部位以及運動過程中大小的變化，觀察水溫度的變化，并做好記錄。（從80 ℃開始計時）
設計表格
進行實驗
A、水沸騰時，你看到那些現象？水內氣泡里的氣體是什么？上升過程中怎樣變化？
沸騰前
沸騰時
B、水沸騰后，繼續加熱，水的溫度變化嗎？水沸騰發生在液體的什么位置？
水沸騰后，繼續加熱，水的溫度不變，水沸騰時汽化發生在液體的表面和內部。
條件：水沸騰需要達到一定的溫度，且繼續吸熱．
沸點：液體沸騰時溫度稱做沸點．
沸騰：在一定溫度下在液體內部和表面同時發生的劇烈的汽化現象。
C、曲線上的哪一段表示水沸騰前的過程？水的溫度怎樣變化？
曲線上的哪一段對應水的沸騰過程，水的溫度怎樣變化？
0
5
10
時間t/min
75
80
85
90
95
100
105
溫度t/℃
AB段表示水沸騰前的過程，水的溫度升高
BC段表示沸騰過程，水的溫度不變
D、水沸騰有什么特點？
F、在實驗中測到水沸騰時的溫度不是100℃的原因
E、水沸騰的過程中，你們是否對水加熱？停止加熱，水還沸騰嗎？說明了什么問題？
水沸騰需要達到一定的溫度，且繼續吸熱．
特點：繼續吸熱，溫度保持不變
水面氣壓不是1標準大氣壓
水中有雜質
溫度計不準確
G、如何縮短加熱時間？
（1）加蓋子，可以防止熱量散失
（2）提高水的初溫
（3）減少水量
（4）用酒精燈的外焰加熱
H、撤去酒精燈后，水還能繼續沸騰一會，為什么？
石棉網和燒杯底的溫度大于水的沸點，水能繼續吸熱。
實驗結論
沸騰是在液體內部和表面同時發生的劇烈汽化現象，沸騰時，繼續加熱，液體的溫度不變。
我們把液體沸騰時不變的溫度稱為沸點。
猜一猜，手伸入“沸騰” 的油鍋出現什么現象？
液體 沸點t/℃ 液體 沸點t/℃
液態氦 —268.9 酒精 78
液態氫 —253 水 100
液態氮 —196 液態萘 218
液態氧 —183 汞 357
液態氨 —33 液態鉛 1740
乙醚 35 液態鐵 2750
發現：（1）不同的液體沸點不同。
（2）液體的沸點與氣壓有關
請同學們閱讀幾種液體的沸點表，你們發現了什么？并討論下面問題
幾種液體的沸點（在1標準大氣壓下）
汽化方式 異同點
發生部位
溫度條件
劇烈程度
均是汽化
液體表面
液體表面
和內部
在任何溫度
在一定溫度
平和
劇烈
蒸發
沸騰
相同點
不 同 點
比較蒸發、沸騰的異同點
四、液化
物質由氣態變成液態叫液化。
（水）
（水蒸氣）
物質從液態變成氣態的過程叫做汽化
物質從氣態變成液態的過程叫做液化
液態
氣態
汽化
液化
分別朝手心上吹氣和呵氣，比較手心的感覺。請解釋這一現象。
蒸發致冷，液化放熱
被1000C的水蒸氣燙傷，比被1000C的水燙傷要嚴重得多，為什么？
氣體液化的時候要放熱。燒水、做飯的時候，被100℃的水蒸氣燙傷往往會傷得很厲害，就不只是因為水蒸氣的溫度高，還因為水蒸氣液化時放熱的緣故。
練習：請解釋下列現象
水燒開時，水蒸氣從壺口逸出，水蒸氣是看不到的。壺口處溫度高，水蒸汽沒有凝結成小水珠。當水蒸氣遇到冷空氣，就凝結成小水珠.平常看到的“白氣”就是這些小水珠，而不是氣態的水蒸氣.
降低溫度
（二）使氣體液化的方法
氣體液化的方法：
水沸騰時，為什么靠近壺嘴的一段看不見“白氣”，而在上面一段能夠看見？
露珠
空氣中的水蒸氣遇冷液化為小水珠
霧
空氣中的水蒸氣遇冷液化為小水珠
鍋蓋上的小水珠水蒸氣遇冷液化形成的
玻璃上的小水珠水蒸氣遇冷液化形成的
眼鏡上的小水珠水蒸氣遇冷液化形成的
除此之還有沒有別的辦法可以使氣體液化呢？
液化的方法：壓縮體積
氣體打火機
液化石油氣
一、汽化：
物質從液態變成氣態的過程。
汽化的兩種方式
蒸發
沸騰
二、液化：物質由氣態變為液態的現象叫做液化.
液化的兩種方法
壓縮體積
降低溫度
1.如圖所示是探究“水沸騰時溫度變化的特點”的實驗裝置圖，石棉網的作用是____________；實驗中觀察到____________的現象，則可判斷水已經沸騰了。
【答案】使燒杯底部受熱均勻
水中產生大量氣泡，上升變大
2.（2022湖南懷化）如圖乙所示，該體溫計是利用液體的___________原理工作，其示數為___________℃。
熱脹冷縮
37.5
3. (2022江西）晨檢測溫是學校防疫的重要措施之一。如圖所示，測溫槍測得某同學的體溫為______，其體溫______（選填“正常”或“不正常”）。
36.8
正常
4.（2022江蘇揚州）詩句“夜闌臥聽風吹雨，鐵馬冰河入夢來”中，雨是由高空的水蒸氣遇冷___________（填物態變化名稱）形成的，河水結冰需要___________（選填“吸熱”或“放熱”）。
液化
放熱
5.（2022遼寧本溪鐵嶺遼陽）用酒精消毒時，酒精沾在手上會迅速汽化。下列現象中的物態變化與其相同的是（　　）
A. 壺口“白氣” B. 濃霧消散 C. 露珠形成 D. 冰雕變小
B

展開更多......

收起↑