資源簡介

第九講 汽化和液化、升華和凝華
A．學前導讀
1.冬天戴眼鏡的同學從室外進入室內為何眼鏡會看不清？
2.夏天冰棍冒氣和冬天熱水杯里冒氣有什么區別？
3.家里衣柜里的樟腦丸為何過了一段時間后消失掉了？
B．知識新知
實驗一：影響蒸發快慢的因素
用兩滴水進行實驗，分別控制兩滴水的外部條件，比較其蒸發的快慢。聯系曬衣服的過程，得到最好的曬衣環境是怎樣的。
實驗結論（知識點1）：（1）液體溫度 ，蒸發越快；（2）液體表面空氣流動速度 ，蒸發越快；（3）液體表面積 ，蒸發越快。
除此之外，液體蒸發快慢還與液體種類以及空氣濕度等有關。
實驗2：蒸發過程中的能量變化
將酒精凃在手背上，會感覺很冰涼，不管夏天還是冬天都會有這樣的現象。
實驗結論（知識點2）：蒸發過程中需要 ，例如給發燒的病人額頭敷濕毛巾，就是采取的這種方法。
實驗三：液體沸騰與蒸發的比較
汽化方式 蒸發 沸騰
相同點 都屬于汽化現象，都要吸熱
不同點 發生部位 只在液體 進行 在液體表面和內部同時進行
劇烈程度 緩慢、平和 劇烈
溫度條件 在 下均可發生 達到一定溫度（沸點）并吸收熱量才能發生
溫度變化 自身及周圍物體的溫度降低，有致冷作用 吸收熱量，溫度 （等于沸點）
影響因素 液體的種類（如酒精比水蒸發得快），液體的溫度，液體的表面積，液面上方空氣流動的快慢 吸熱快慢 海拔高，氣壓減小，沸點降低；海拔低，氣壓增大，沸點升高
知識點4：液化
物質由氣態變成液態的過程稱為液化，液化的兩種方式：（1）降低 （2）壓縮
知識點5：升華和凝華
　　物質從固態 變成氣態的過程叫升華，物質在升華時要 ，具有制冷作用。生產和生活中可以利用物質升華吸熱來獲得較低的溫度。易升華的物質有：碘、冰、干冰、樟腦丸等。
　　物質從氣態直接變成固態的過程叫凝華，凝華放熱。
知識點6：物態變化與能量變化關系圖
一般來說，物質有三種存在狀態，各種狀態間可以相互轉化，相互轉化時伴隨著能量的轉移，其相互關系如圖所示。
C．典型例題
知識點：影響蒸發快慢的因素
【例1】在同一環境中對溫度計進行了如下操作，溫度計的示數下降最快的是（ ）
知識點：蒸發過程中的能量變化
【例2】下列關于蒸發和沸騰的說法正確的是 （ ）
A．蒸發和沸騰都需要從外界吸收熱量
B．蒸發和沸騰都可以在任何溫度下進行
C．蒸發和沸騰都屬于液化現象
D．蒸發的快慢與溫度無關，沸騰時溫度保持不變
知識點：蒸發與沸騰
【例3】生活中常把碗放在大鍋內煮食物，碗與鍋底不接觸，當鍋內的水沸騰時，碗里的湯將（ ）
A．同時沸騰
B．稍后沸騰
C．不會沸騰，湯的溫度能達到水的沸點
D．不會沸騰，湯的溫度總低于水的沸點
知識點：液化
【例4】我國西南地區持續嚴重干旱，空軍配合氣象部門組織實施了上百架次人工降雨。在空中噴灑干冰是人工降雨的一種方法，干冰使空氣中的水蒸氣變成小冰粒，小冰粒在下降過程中變成雨滴。水蒸氣變成冰粒，冰粒變成雨滴的物態變化過程分別屬于 （ ）
A．升華，熔化 B．凝華，熔化
C．升華，液化 D．凝華，液化
知識點：升華和凝華
【例5】下列現象中屬于凝華的是（ ）
Ａ．霜 B．露 C．霧 D．雨
知識點：物態變化與能量變化
【例6】能否分辨清楚雨、雪、霧、霜、露、冰雹等氣候表示的意義和形成的原因？
D．夯實基礎
1.汽化有兩種方式，它們是： 和 ，這兩種變化都需要 。
2.蒸發發生在液體 ，在 溫度下進行的 的汽化現象；沸騰是在液體 和 同時進行，在 溫度下進行的 的汽化現象，這個溫度叫做液體的 。
3.液體蒸發的快慢與 、 、 有關，液體沸騰須滿足的條件是 、 。
4.液化過程中 熱量，溫度 。
5．在燒瓶里放少量的碘，并用酒精燈對燒杯微微加熱，過一會兒停止加熱。在此實驗中可以看到，固態的碘沒有熔化，而直接變成紫色的碘蒸氣，這種現象叫 。停止加熱后，碘的蒸氣沒有液化，而直接變成固態的碘，這種現象叫 。
6．物質從液態變為氣態叫做 ，它有兩種方式： 和 。
7．物質從 態變成液態叫液化。所有氣體，在 降到足夠低時都可以液化。家用液化石油氣是在常溫下用 的辦法把石油氣液化裝在鋼罐里。
8．施行人工降雨時，是飛機在云層里撒干冰（固態二氧化碳），干冰迅速 而吸熱，使云層中水蒸氣急劇遇冷而______成小冰晶，小冰晶逐漸變大，在下落過程中又______ 成小水滴落下來。
9．用久了的日光燈管兩端的內壁會發黑，這一變化中，鎢絲發生的物態變化有 __ 和 ____ 。
10．用質量相等的O℃的水和O℃的冰來冷卻物體， ___ 的冷卻效果較好。因為它在______ 過程中要_______ 熱量。
E．進階拓展
1．我國部分地區常年遭遇大旱。為了節約用水，果農們利用了滴灌的方法給果樹澆水，如圖所示。他們把細水管放入果樹下的土里，使水分直接滲透到果樹根部，減慢了水分的蒸發，原因是（ ）
A．減少了水在地面的表面積
B．增大了水在地面的表面積
C．加快了地面上方空氣的流動
D．提高了地面上水的溫度
2．下列實例中，為了加快蒸發的是（ ）
A．用地膜覆蓋農田 B．給盛有飲料的瓶子加蓋
C．把濕衣服晾在通風向陽處 D．把新鮮的櫻桃裝入保鮮盒
3．在研究水的沸騰實驗中，記錄數據如下，則下列說法正確的是（ ）（多選）
時間/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
溫度/℃ 95 97 98 99 100 100 98 100 100
A．記錄明顯錯誤的是第6分鐘的數據
B．從第4分鐘起，水不再吸熱
C．若第8分鐘后繼續對水加熱，水溫度保持不變
D．實驗時，水的沸點是100℃
4．下列現象發生的過程中，吸收熱量的一組是（ ）
（1）春天，冰雪融化匯成溪流
（2）夏天，從冰箱里拿出來的飲料罐“出汗”
（3）秋天，清晨的霧在太陽出來后散去
（4）冬天，室外地面上出現了霜
A．（1）（2） B．（2）（4） C．（1）（3） D．（3）（4）
5．下列自然景象中屬于凝固現象的是 （ ）
A．初春，麥田里白雪消融
B．初夏，草地上露珠晶瑩
C．深秋，操場上輕霜涂抹
D．隆冬，河面上厚厚寒冰
6．寧夏的冬天，人在戶外說話時呼出“白汽”，“白汽”形成的原因是 （ ）
A．汽化 B．液化 C．升華 D．凝華
7．下列有關熱現象及其解釋中正確的是（ ）
A．冬天早晨常出現大霧，是由于升華形成的
B．夏天打開冰棒包裝紙時常冒“白氣”，是由于升華形成的
C．秋天出現的白霜，是由于凝華形成的
D．冬天窗戶玻璃上有時出現小水珠，是由于凝華形成的
8．將新鮮的豆腐放入冰箱里冷凍，第二天取出，解凍后切開，發現里面存在許多小孔。在小孔形成的過程中，發生的主要物態變化是（ ）
A．液化和汽化 B．凝固和熔化
C．凝固和汽化 D．凝華和熔化
9．寒冷的冬季，我們坐空調車會發現在汽車擋風玻璃上出現“哈氣”，關于“哈氣”，下面說法正確的是（ ）
A．“哈氣”出現在擋風玻璃外壁
B．“哈氣”的出現是液化現象
C．“哈氣”的出現是汽化現象
D．“哈氣”的形成要吸收熱量
10．漂流是旅游者所熱衷的項目。當漂流者坐在橡皮筏內順流而下時，以橡皮筏為參照物，他們是　　　　　 　。漂流的人常常被水打濕衣褲，經風一吹感到有些冷，這是因為　　　　　所致。
11．小凡同學在實驗室做“觀察水的沸騰”實驗，當水溫為82℃時開始記錄數據，以后每隔1min讀一次溫度計的示數，直到水沸騰一段時間后停止讀數，其數據記錄如下表所示。
（1）在記錄第四次數據時，溫度計的示數如圖所示，請將讀數填在表內的空格中。
時間/min 0 1 2 3 4 5 6 7
溫度/℃ 82 86 90 98 98 98 98
（2）請根據表格中的數據，在圖中作出水的溫度隨時間變化的圖線。
（3）由圖線可知，水在沸騰過程中溫度的特點是____________________________。
（4）實驗結束后，同學們在交流時，發現各自測出的水的沸點大都不是100℃，可能原因是_____________________________________________（寫出一點）。
12．在“觀察水的沸騰”實驗中，某實驗小組觀察到水沸騰前和沸騰時水中氣泡的上升情況如圖甲、乙所示，圖中 是水在沸騰時的情況．實驗過程中記錄的數據如下表所示：
時間（min） ．．． 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 ．．．
溫度（℃） ．．． 90 91 93 97 98 98 98 98 98 98 ．．．
（1）從記錄的數據可得出的實驗結論是：水沸騰時的溫度是 ℃．
（2）根據實驗數據可知水的沸點與水在標準大氣壓下的沸點100℃相比有明顯的差異，如果測量方法正確，你認為造成差異的原因可能是： 。
F.真題訓練
1.麥當勞、肯德基快餐店都安裝了熱風干手器，打開它就有熱風吹到手上，使手上的水很快蒸發掉，使水快速蒸發的原因是（ ）
A.提高了水的溫度，并增大了水的表面積；
B.加快了水面附近的空氣流動，并增大了水的表面積；
C.加快了水面附近的空氣的流動并提高了水的溫度；
D.加快了水面附近的空氣流動，提高了水的溫度并增大了水的表面積；
2.餃子在水中煮，怎么煮也不會發黃變焦，而在油中炸，過一會就會發黃變焦，這是因為（ ）
A.餃子在水中煮，溫度不到100℃，餃子中的水分被汽化
B.餃子在水中煮，溫度超過100℃，餃子中的水分被汽化
C.餃子在油中炸，溫度超過100℃，餃子中的水分被汽化
D.餃子在油中炸，溫度不到100℃，餃子中的水分被汽化
3．云是這樣形成的：空氣中的大量水蒸汽遇到冷空氣液化成極小的水珠或凝華成極小的冰晶，大量的小水珠和小冰晶浮在高空中，就形成了云．對水蒸汽液化成小水珠或凝華成小冰晶的過程，下列說法中正確的是 （ ）
A．前者吸熱后者放熱 B．前者放熱后者吸熱
C．兩者均吸熱 D．兩者均放熱
4．據有關資料報道：目前全球海水淡化日產量約為3500萬產方米，其中80%用于飲用水，解決了1億多人的用水問題.現在所用的海水淡化的方法有很多種，其中一種是蒸餾法，即將海水中的水蒸發而把鹽留下，再將水蒸氣冷凝為液態的淡水.以上過程涉及到關于水的物態變化有 （ ）
A．汽化 凝固 B．汽化 液化
C．液化 凝華 D．升華 凝華
5．如圖所示，當飛機在高空飛行時，發動機排出的濕熱氣流與高空冷空氣相遇后，形成白色霧氣，這就是飛機“拉煙”現象.此過程所對應的物態變化是（ ）
A．蒸發 B．熔化 C．液化 D．凝華
6.同樣濕的衣服，晾在陽光下干得快，晾在樹蔭下干得慢，這表明液體的 ，蒸發越快。被100℃的水蒸氣燙傷往往會比被100℃開水燙傷傷得更厲害，這是因為水蒸氣 ________（選填“蒸發”、“液化”）時會放熱。
7.“揚湯止沸”和“釜底抽薪”都是使水停止沸騰的方法，它們分別是從使水沸騰的兩個不同條件得不到滿足而使水停止沸騰的，前者是 ，后者是 ，所以水都不會繼續沸騰。
8.天氣熱極了，小紅在家寫作業，汗流不止，抬頭看了看掛在墻上的寒暑表如圖4所示，當時室溫為 。于是她打開電風扇，立刻感到涼快多了，這時她又看了看寒暑表，發現示數 （填“升高”“不變”或“降低”），這是因為打開電風扇加快了 ，加快了______________，從 吸熱多，而沒有改變 。
9.保留水分是蔬菜和水果保鮮的一個方面，為了研究影響蔬菜和水果水分散失快慢的因素，有A、B、C三組同學各自做了研究實驗。圖6是他們所做實驗的部分情景示意圖（實驗材料是均勻剖開的胡蘿卜）。觀察圖，回答下列問題：
（1）這三組實驗中，研究方法正確的是 組。
（2）研究方法正確的小組是依據什么物理知識來設計實驗的？
。
10．小凡同學在4塊相同的玻璃板上各滴一滴質量相同的水，進行如下圖所示的實驗探究，得出水蒸發快慢與水的溫度、水的表面積和水面上方空氣流動快慢有關。
Ａ Ｂ Ｃ Ｄ
（1）通過Ａ、Ｂ兩圖的對比，可以得出水蒸發快慢與水的 有關。
（2）通過兩圖 的對比，可以得出水蒸發快慢與水的溫度有關。
（3）小凡同學猜想水蒸發快慢還可能與水的質量有關，于是繼續進行了如下探究：在相同環境下的兩塊相同的玻璃板上分別滴上一滴和兩滴水（如右圖）．結果發現甲圖中水先蒸發完，于是他得出結論：水蒸發快慢與水的質量有關，水的質量越小蒸發越快．從實驗設計環節看，他沒有控制水的 （選填“質量”或“表面積”）相同；從得出結論環節看， “根據誰先蒸發完，判斷誰蒸發快”是否正確？ _____ （選填“正確”或“不正確”），理由是____________________________________________。
G.設計實驗
開水中的冰塊
把一小塊冰丟到裝滿水的試管里去，由于冰比水輕，要想不讓冰塊浮起，再投進去一粒鉛彈、一個銅圓等等去把冰塊壓在底下；但是不要使冰跟水完全隔離。現在，把試管放到酒精燈上，使火焰只燒到試管的上部。不久，水沸騰了，冒出了一股一股的蒸汽。但是，多奇怪呀，試管底部的那塊冰卻并沒有融化！我們好像是在表演魔術：冰塊在開水里并不融化……
這個謎的解釋是這樣的。試管底部的水根本沒有沸騰，而且仍舊是冷冰冰的，沸騰的只是上部的水。我們這兒并不是什么“冰塊在沸水里”，而是“冰塊在沸水底下”。原來，水受了熱膨脹。就變得比較輕，因此不會沉到管底，仍舊留在管的上部。水流的循環也只在管的上部進行，沒有影響到下部。至于下部的水，只能經過水的導熱作用才受到熱，但是，你知道水的導熱度是很小的啊。
H.拓展閱讀
生活中的天氣與物態變化
（一）雨的形成
由液態水滴(包括過冷卻水滴)所組成的云體稱為水成云。水成云內如果具備了云滴增大為雨滴的條件，并使雨滴具有一定的下降速度，這時降落下來的就是雨或毛毛雨。
（二）雪的形成
冰云是由微小的冰晶組成的。這些小冰晶在相互碰撞時，冰晶表面會增熱而有些融化，并且會互相沾合又重新凍結起來。這樣重復多次，冰晶便增大了。當小冰晶增大到能夠克服空氣的阻力和浮力時，便落到地面，這就是雪花。
（三）云的形成
云的形成主要是由水汽凝結造成的。漂浮在天空中的云彩是由許多細小的水滴或冰晶組成的，有的是由小水滴或小冰晶混合在一起組成的。有時也包含一些較大的雨滴及冰、雪粒，云的底部不接觸地面，并有一定厚度。
（四）霧的形成
凡是大氣中因懸浮的水汽凝結，能見度低于1千米時，氣象學稱這種天氣現象為霧。
（五）露的形成
夏天，地面很熱，水蒸氣特別多。黎明前的氣溫較低時，水蒸氣便會在樹葉、花草上凝結成為露。
(六）霜的形成
冬天的早晨，地面的氣溫特別低，水蒸氣遇冷在地面上便凝華成為白茫茫的霜。
（七）冰雹的形成
當溫度低于攝氏零度時，過剩的水汽便會凝華成細小的冰晶。這些水滴和冰晶聚集在一起，飄浮于空中便成了云。 在隨著氣流上升運動的過程中，冰粒會吸附附近的小冰粒或水滴，而逐漸變大、變重，等到上升氣流無法負荷它的重量時，冰粒便會往下掉，但這時的冰粒還不夠大顆，如果這時能再遇到一波更強大的上升氣流，把向下掉的冰粒再往上推，冰粒就能繼續吸收小水滴凝結成冰。 在反復上升下降吸附凝結下，冰粒就會愈來愈大顆，等到冰粒長得夠大夠重，又沒有足夠的上升氣流能夠再將它往上推時，就會往地面掉落。如果到達地面時，還是呈現固體狀的冰粒，就稱之為冰雹，如果融化成水掉下，那就變成雨了。由此可知，如果空氣又暖又濕， 有足夠的水分，加上旺盛的對流狀態，就有可能產生冰雹。可見冰雹多來自對流強烈的積雨云中。冰雹的直徑一般在5-50毫米范圍內，大的可達到幾厘米到幾十厘米。
I.知識拾遺
同學們，你能回答學前導讀中的三個問題了嗎？
本課中的疑問

展開更多......

收起↑