資源簡介

3.4 升華和凝華
知識點回顧
知識點一、升華和凝華
1.升華：物質從固態直接變成氣態叫升華，吸熱。
2.凝華：物質從氣態直接變成固態叫凝華，放熱。
知識點二、升華現象和凝華現象
1.升華現象：冰凍的衣服變干、雪堆沒有熔化變小、燈絲變細、衣柜里的衛生球變小、干冰升華、碘升華、固體清香劑消失等。
2.凝華現象：冬天窗戶上的冰花、霜、霧凇等都是凝華。
知識點三、物態變化總體分析
提升練習題
一、單選題
1．電影《長津湖》展現了中國人民志愿軍在-30℃的嚴冬，與美軍在冰天雪地里殊死戰斗的英勇事跡。志愿軍戰士的眉毛和胡子上結滿了霜，以下現象中和其物態變化相同的是（　　）
A．冰雪消融 B．樹上的霧凇 C．大霧彌漫 D．湖水結冰
2．《中國詩詞大會》深受觀眾喜愛，下列詩詞中涉及的物態變化現象解釋正確的是（　　）
A．露從今夜白，月是故鄉明——露是液化形成的
B．嵐霧今朝重，江山此地深——霧是汽化形成的
C．風雨送春歸，飛雪迎春到——雪是升華形成的
D．不知明鏡里，何處得秋霜——霜是凝固形成的
3．下列物態變化的吸放熱，與其他三個不同的是（　　）
A．樟腦丸變小 B．露珠的形成
C．“霧凇”的形成 D．河水結冰
4．“谷雨、白露、霜降、大雪”是二十四節氣中的重要節氣，其中蘊含的物理知識下列說法正確的是（　　）
A．谷雨，雨生百谷；雨的形成是升華現象
B．白露，露凝而白；露的形成是液化現象
C．霜降，薄霜鋪地；霜的形成是汽化現象
D．大雪，雪兆豐年；雪的形成是熔化現象
5．為改善光學性能，可以給太陽眼鏡、照相機、望遠鏡及其他光學儀器的玻璃鏡頭鍍上一層極薄的金屬膜，了解到金屬一般具有較好的延展性，甚至直接變為氣態，根據題中所給信息（　　）
A．金屬壓成薄片直接粘到玻璃表面
B．金屬先汽化后液化到玻璃表面
C．金屬先熔化后凝固到玻璃表面
D．金屬先升華后凝華到玻璃表面
6．2023年1月22日，黑龍江省漠河市最低氣溫達到零下53度，打破我國有氣象記載以來的歷史最低氣溫。吸引了眾多游客前來嘗試潑水成冰的游戲。如圖所示，“潑水成冰”的游戲需要滾燙的開水在零下30度以下的極寒環境中才能成功，關于“潑水成冰”的原理說法錯誤的是（　　）
A．用滾燙的開水而不用冷水是因為開水在短時間內能提供大量的水蒸氣
B．圖中水蒸氣在極寒環境下遇冷放熱直接凝華成小冰晶
C．和“潑水成冰”形成原理相同的自然現象還有霧的形成
D．開水提供水蒸氣的物態變化過程是汽化，汽化需要吸熱
7．寧夏西海固地區近幾年發生了翻天覆地的變化且按預期脫貧摘帽，但是部分山區還是常年干旱少雨，有時要人工降雨，人工降雨要選擇在陰天進行，陰天時天空中的水蒸氣比較充足，將“干冰”打向天空，干冰會迅速變成①二氧化碳氣體；空氣中有些水蒸氣會變成②水，有些水蒸氣變成③冰；冰在下落過程中變成④水。有關人工降雨中的四個“變成”涉及的物態變化，下列說法正確的是（　　）
A．①升華，吸熱 B．②凝華，吸熱
C．③液化，放熱 D．④熔化，放熱
8．題中的知識網絡結構，為某物質通過放熱、吸熱呈現甲、乙、丙三種物態間的變化，根據知識網絡結構所提供的信息。以下論述正確的是（　　）
A．由乙狀態到丙狀態變化時，有壓縮體積和降低溫度兩種方式
B．示例中霧凇的形成過程中需要吸熱，是凝華現象
C．分析題中所給信息，可知該物質在甲狀態時是晶體
D．晨露的形成過程與該物質由甲到乙的變化過程相同
9．下列物態變化過程中，需要吸熱的是（　　）
A．甲和乙 B．乙和丙 C．甲和丁 D．甲、乙和丁
10．下列關于物態變化的描述正確的是（　　）
A． B．
C． D．
二、填空題
11．燈泡用久之后，玻璃泡內壁會變黑，是因為玻璃泡內的鎢絲先　 　、后　 　（選填“升華”、“凝華”、“汽化”或“液化”）而形成的。
12．冬季，通常可以看到教室的窗玻璃上附著一層小水珠，當室外氣溫更低時　 　形成的，冰花是水蒸氣 　 　形成的。
13．如圖所示的是冬天松花江畔的自然美景——霧凇，它是水蒸氣 　 　（填物態變化名稱）形成的。在雪、霧、露、冰雹的形成過程中，與霧凇形成過程的物態變化相同的是　 　。
14．人工降雨的方式之一是將干冰投撒到云層中，干冰　 　（填升華/熔化/凝華）時從周圍吸收大量的熱，使空氣中的水蒸氣液化成小水滴形成雨。我國大型客機C919，飛機上裝有3D打印的鈦合金零件，3D打印技術就是在高能激光的作用下，鈦合金粉末會　 　（填物態變化名稱）成液態，然后成型。
15．小明在觀察“碘錘”中的物態變化之前，查閱資料得知：酒精燈外焰的溫度約為800℃，碘的熔點為113.7℃。采用圖中的兩種方式加熱，圖甲的碘顆粒吸熱會　 　，圖乙中的碘顆粒吸熱除了發生圖甲中的物態變化外，還可能會　 　和　 　；兩種方式停止加熱后，“碘錘”中的碘蒸氣會　 　（填物態變化名稱）。
16．北京冬奧會采用了二十四節氣來進行倒計時，配合著古詩文或諺語、俗語，中國人的浪漫驚艷全球。請你根據示例說出一個節氣，并簡述其中蘊含的與物態變化有關的知識。
示例：
節氣名稱：寒露。
物理知識：露的形成是液化現象。
節氣名稱：　 　。
物理知識：　 　。
17．閱讀短文，回答問題。
雪的形成
雪是從云中降落到地面的雪花形態的固體水，在低于﹣10℃的云層里先形成晶核，晶核周圍的水蒸氣在冷空氣作用下，圍著晶核開始凝華，使晶核逐漸變大，成為雪晶。當雪晶增大到一定程度時便落到地面，這就是雪花。水蒸氣的多少和溫度的高低造成了雪花多少、大小和形狀的差異。
降雪要滿足三個氣象條件：一是云層中含有較冷的晶核；二是要有充足的水蒸氣；三是云層下面的氣溫低于0℃，靠近地面的氣溫一般不能高于4℃。當靠近地面的空氣的溫度在0℃以上時，會使一部分雪熔化成水，這叫做降“濕雪”或“雨雪并降”，這種現象在氣象學里叫“雨夾雪”。
受強冷空氣影響，2021年2月24日某地區迎來了今年首場降雪。為了應對下雪可能對交通的影響，有關部門提前布局，做好了向路面撒鹽除雪，并出動鏟雪車進行鏟雪作業的準備。
（1）晶核周圍的水蒸氣圍繞晶核 　 　（填物態變化名稱）使晶核長大成雪晶；
（2）下列不屬于雪的形成條件的是 _____（填選項前字母）：
A．云層中氣溫較低 B．云層中水蒸氣充足
C．云層中有較冷的晶核 D．云層下氣溫較高
（3）向路面撒鹽除雪的原理是：撒鹽使雪的熔點 　 　（選填“升高”或“降低”）；
（4）形成“雨夾雪”的原因是 　 　。
18．李明在“探究碘升華”實驗中用了兩個方案進行實驗：
A．用水浴法，將碘錘放入酒精燈加熱的水中，看到碘錘中出現紫色碘蒸氣；
B．用酒精燈直接對碘錘加熱，碘錘中出現濃重的紫色碘蒸氣；
同時他查詢了一些小資料：酒精燈火焰的溫度大約為800℃，碘的熔點是113.5℃，碘的沸點是184.4℃，水的沸點是100℃。
（1）A方案中碘經歷的物態變化是　 　；
（2）根據上述小資料分析，你認為　 　（填“A”或“B”）方案好，因為　 　；
（3）為了進一步探究此類現象，李明在燒杯中放入適量的溫水，再放入一塊干冰（固態二氧化碳），觀察到水中有大量氣泡產生，同時水面有大量白霧，水中的氣泡內是　 　（選填“二氧化碳”或“水蒸氣”），水面上大量的白霧是由水蒸氣遇冷　 　（填物態變化名稱，下同）形成的，若放入溫水中的干冰較多，還能看到靠近干冰的部分水　 　。
參考答案
1．B
2．A
3．A
4．B
5．D
6．C
7．A
8．C
9．C
10．C
11．升華；凝華
12．液化；凝華
13．凝華；雪
14．升華；熔化
15．升華；熔化；汽化；凝華
16．大雪；雪的形成是凝華現象
17．（1）凝華
（2）D
（3）降低
（4）靠近地面的空氣溫度高于0℃
18．（1）升華
（2）A；更好控制溫度，確保碘不會受熱熔化
（3）二氧化碳；液化；凝固

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