資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2023-2024學年人教版八年級物理高效課堂培優講義
第3節 汽化和液化
(
01
新課知識解析
)
(
知識點一：
汽化
)
汽化：物理學中把物質由液態變為氣態的現象叫做汽化。
汽化有兩種方式：蒸發和沸騰。
（一）蒸發
1.概念：蒸發是在液體表面上任何溫度下都能進行的一種緩慢汽化現象。
2.影響液體蒸發快慢的因素：
（1）液體的溫度越高，蒸發越快。
（2）液體表面積越大，蒸發越快。
（3）液體表面空氣流動越快，蒸發越快。
（4）不同的液體蒸發的快慢不一樣，如水和酒精在同樣的條件下，酒精蒸發得快。
3.蒸發的應用
蒸發致冷作用：液體蒸發時，會從周圍物體吸收熱量，使周圍物體溫度降低，因此蒸發有致冷作用。液體蒸發得越快，致冷效果越好。比如病人發高燒時，在皮膚上擦酒精使病人體溫下降，是利用酒精蒸發
從人體吸收熱量，使皮膚溫度降低。炎熱的夏季，人能利用汗液的蒸發來調控體溫。
（二）沸騰
1.概念：沸騰是在一定溫度下，液體內部和表面同時進行的一種劇烈的汽化現象。
2.沸點：液體沸騰時的溫度叫作沸點。在標準大氣壓下，水的沸點是100 ℃。
3.沸點與氣壓的關系：液體的沸點與液體上方的氣壓有關。氣壓越高，沸點越高;氣壓越低，沸點越低。
4.低沸點物質的用途
冷凍治療：醫生常用汽化得很快的氯乙烷作麻醉劑，使病人的皮膚冷卻到失去疼痛感覺的程度進行手術。
（三）沸騰和蒸發的異同點
比較項目 蒸發 沸騰
相同點 都是汽化現象，都能使液體變成氣體，都吸收熱量
不 同 點 發生部位 液體表面 液體內部叫表面
溫度條件 任何溫度 一定溫度（沸點）
劇烈程度 緩慢 劇烈
溫度變化與是否加熱 降低（不加熱） 不變（加熱）
(
知識點
二
：
熔點和凝固點
)
1.物質由氣態變為液態的過程叫液化。
2.液化放熱：液化是汽化的逆過程,汽化需要吸熱,液化會放熱生活中水蒸氣引起的燙傷要比開水燙傷更嚴重，這是因為水蒸氣和開水的溫度雖然差不多,但是水蒸氣液化的時候還會放出大量的熱，進而加重燙傷.
3.液化的兩種方法：降低溫度和壓縮體積。
4.將氣體液化的優點：使其體積減小，便于儲存和運輸。
5.常見的液化現象
(
0
2
題型專場
)
題型一：物態變化
下列自然現象對應的物態變化正確的是(　　)
A．霧的形成屬于汽化 B．露的形成屬于液化
C．霜的形成屬于凝固 D．雪的形成屬于熔化
【答案】B
【解析】
A.霧是空氣中的水蒸氣液化形成的，A錯誤；
B.露是空氣中的水蒸氣液化形成的，B正確；
C.霜是空氣中的水蒸氣凝華形成的，C錯誤；
D.雪是空氣中的水蒸氣凝華形成的，D錯誤；
故答案為：B.
題型二：影響蒸發快慢的因素
夏天，用電風扇對著人吹風，人感到涼爽，若用電風扇對著溫 度計吹風，則溫度計的示數將 (　　)
A．不變 B．降低 C．升高 D．無法確定
【答案】A
【解析】
溫度計上沒有任何液體，即使用電風扇吹風，也沒有蒸發的效果，因此溫度計的示數保持不變，故A正確，而B、C、D錯誤。
故選A。
題型三：白氣、白霧類
夏天，向盛有牛奶的杯內充入少量液態氮，可以快速制成一杯看似“熱氣騰騰”的冰激凌，貿然食用易凍傷食道。看似“熱氣騰騰”，其實是(　　)
A．液氮汽化后形成的氮氣
B．液氮凝固后形成的固態氮
C．冰激凌中的水汽化后形成的水蒸氣
D．空氣中的水蒸氣液化后形成的小水滴
【答案】D
【解析】液態氮從空氣中吸收大量的熱，從液態變成氣態發生汽化，從而變成氮氣。而空氣中的水蒸氣放熱后由氣態變成液態發生液化，從而形成大量的小水珠，這就是看到的“熱氣”，故D正確，而A、B、C錯誤。
故選D。
題型四：沸騰
如圖所示，甲試管裝酒精(酒精沸點為78 ℃)，乙試管裝水，同時放入盛水的大燒杯中，對大燒杯加熱至使里面的水沸騰一段時間，則下列說法中正確的是(　　)
A．甲試管內的酒精和乙試管內的水都不沸騰
B．甲試管內的酒精和乙試管內的水同時沸騰
C．甲試管內的酒精先沸騰，乙試管內的水后沸騰
D．甲試管內的酒精會沸騰，乙試管內的水不沸騰
【答案】D
【解析】水的沸點為100℃，而酒精的沸點為78℃，則試管內的酒精從水中吸收熱量而溫度升高，當達到沸點后仍然能繼續吸熱，因此酒精沸騰。試管內的水也從外面的水吸熱，當它達到沸點后，不能再從外界吸熱，因此試管內的水不能沸騰。
故選D。
題型五：水的沸騰
某物理興趣小組的同學們在研究水的沸騰現象。
（1）如圖甲所示為該實驗的裝置，在安裝時應先調整固定　 ?。ㄟx填“A”或“B”）的位置，這樣做的目的是　 　。
（2）同學們觀察到水沸騰前和沸騰時水中氣泡上升過程如圖乙所示，則圖乙中　 ?。ㄟx填“a”或“b”）是水沸騰時氣泡變化的情況。
（3）當水溫升到90℃時，每隔1min記錄一次水的溫度，實驗記錄的數據如表。請根據表格中的數據，在圖丙中畫出溫度隨時間變化的圖像。
時間/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
溫度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 99
（4）在這次實驗中，發現從開始加熱到沸騰的這段時間過長。為了縮短實驗的時間，可以采取的措施是　 　。
（5）給一定量的水加熱，其溫度與時間的關系如圖丁中a圖線所示（實線部分）。若其他條件不變，僅將水量減少，則溫度與時間的關系圖像應是 。
A．a B．b C．c D．d
【答案】（1）B；使用酒精燈的外焰加熱
（2）a
（3）如右圖所示：
（4）減少水的質量
（5）C
【解析】
(1) 安裝時從下到上連接，固定住B使酒精燈的外焰剛好固定給燒杯加熱；
(2)水沸騰實質在液體的表面和內部同時進行的劇烈現象， a圖中氣泡是從上到下增大，b圖氣泡是從下到上減小，故a符合題意；
(3) 由表格可知：0min對應溫度是90℃，直到5min對應溫度到達99℃，后面隨著時間變化溫度保持不變；
(4) 開始到沸騰時間過長，想縮短時間可以適當使初溫升高，或者將水的質量減少都可以；
(5) 其他條件保持不變，只是改變水量的減少，只是會減少沸騰的時間，沸點是物質本身的性質，不會隨著水質量的改變而改變。
故答案為： (1)B ， 使用酒精燈的外焰加熱 ； (2) a； (3)(4)減少水的質量 ； (5) C。
(
0
3
鞏固提升
)
1．為了探究液化放熱，興趣小組同學設計了如圖的實驗：①將一定質量的冷水裝入一個雙層玻璃真空保溫杯中，液面至A處：②通過導管向杯中通入一分鐘100℃的水蒸氣，液面上升到B處，記錄水溫變化值。另外設置一組對照實驗，使用同樣的裝置，步驟②的正確的操作為（　　）
A．通入一分鐘100℃的熱水
B．通入一分鐘100℃的水蒸氣
C．通入100℃的熱水使液面上升到B處
D．通入100℃的水蒸氣使液面上升到B處
【答案】C
【解析】在這個實驗中，當通入熱水和水蒸氣后，冷水的溫度越高，則說明放出的熱量越多。根據控制變量法的要求可知，此時需要控制冷水的質量、通入水和水蒸氣的質量和溫度相同，因此步驟②的操作為：通入100℃的熱水使液面上升到B處。
故選C。
2．如圖所示，燒杯中盛有甲液體，試管內盛有乙液體。用酒精燈對燒杯底部持續加熱，一段時間后，發現甲沸騰而乙不沸騰。已知1標準大氣壓下，酒精沸點是78 ℃，水沸點是100 ℃，煤油沸點是150 ℃，下列判斷中符合題意的是（　?。?br/>A．甲液體為水，乙液體為酒精 B．甲液體為酒精，乙液體為水
C．甲液體為煤油，乙液體為酒精 D．甲液體為煤油，乙液體為水
【答案】B
【解析】甲在外面，直接從酒精燈火焰吸熱，而乙在試管內，從液體甲吸收熱量。甲沸騰而乙不沸騰，說明液體甲沸騰后，液體乙不能從甲中繼續吸收熱量，即乙的沸點比甲高。可能情況就是：
①甲為酒精，乙為水；
②甲為酒精，乙為煤油；
③甲為水，乙為煤油。
故選B。
3．生活中常把碗放在大鍋內的水中蒸食物，碗與鍋底不接觸，如圖所示。當鍋里的水沸騰以后，碗中的湯將(　　)
A．同時沸騰
B．不會沸騰，湯的溫度總是低于水的沸點
C．稍后沸騰
D．不會沸騰，湯的溫度能夠達到水的沸點
【答案】D
【解析】如果碗內的湯的溫度低于外面水的溫度，那么湯可以從外面吸熱而升溫。當鍋里的水沸騰后，碗中的湯可以達到水的沸點，但是無法從鍋內繼續吸收熱量，因此不會沸騰，故D正確，而A、B、C錯誤。
故選D。
4．如圖所示，小明同學從市場上買了一個氣球，她發現氣球表面有些臟，于是用浸透酒精的濕方巾擦拭扎緊了的氣球，并把它放到電扇底下吹風，直至剛好被吹干。這一過程中氣球的體積變化是(　　)
A．變大 B．變小
C．先變小后變大 D．不變
【答案】B
【解析】酒精很快蒸發，吸收了氣球的熱量，從而使氣球的溫度降低，里面的空氣體積縮小，故B正確，而A、C、D錯誤。
故選B。
5．在抗擊新型冠狀病毒期間，戴眼鏡的同學佩戴口罩后，鏡片經常會出現“霧”現象。關于鏡片上的“霧”，下列說法正確的是（　?。?br/>A．“霧”屬于水蒸氣
B．“霧”是液化形成的
C．“霧”的形成需吸收熱量
D．取下眼鏡后，“霧”消失不見了，是升華現象
【答案】B
【解析】
鏡片的溫度很低，而人呼出的水蒸氣溫度較高，水蒸氣在眼鏡片上放熱液化形成大量的小水珠，這就是我們看到的“霧”。“霧”從空氣中吸熱后由液態變成氣態的水蒸氣，這是汽化，故A、C、D錯誤，B正確。
故選B。
6．下列關于液化的現象描述正確的是（　　）
A．冬季從戶外走進溫暖的室內，眼鏡的鏡片上出現水霧
B．夏季從室外走進空調房內，眼鏡的鏡片上出現水霧
C．冬季凌晨玻璃窗戶外側常出現水珠
D．夏季開著空調的小汽車內側玻璃上常出現水珠
【答案】A
【解析】
A.冬季時，戶外溫度低，室內溫度高，因此進入溫度高的室內水蒸氣會在鏡片上液化形成水霧，故A正確；
B.夏季時，室外溫度高，而空調房內溫度低，所以從房內出門時，室外的水蒸氣會在低溫的鏡片上液化出現水霧，故B錯誤；
C.冬季時，玻璃外側溫度低，內側溫度高，因此水柱出現在內側，故C錯誤；
D.夏季，開著空調的小汽車玻璃外側溫度高，內側溫度低，因此水珠出現在外側，故D錯誤。
故選A。
7．如圖所示，密閉玻璃瓶內的水恒溫放置幾天后，液態水不會減少也不會增加，并不是瓶內的水既不汽化也不液化，而是瓶內存在著汽化和液化的動態平衡過程。請你從分子的角度簡要解釋瓶內液態水體積保持不變的原因：　
【答案】水分子在不停地做無規則運動，液態水中的分子有一部分運動到瓶內上方的氣體中，氣體中的水分子有一部分運動到液態水中，二者的數量保持一致
【解析】水的液化是空氣中的水分子有一部分運動到液態水中，水的汽化是液態水中的分子有一部分運動到上方的空氣，它們處于動態平衡，即意味著兩者的數量保持一致。
8.所示，盛一盆水，在盆里放兩塊高出水面的磚頭，磚頭上擱一只比盆小一點的籃子?；@子里有剩飯、剩菜，再把一個紗布袋罩在籃子上，就做成了一個簡易“冰箱”。紗布袋口的邊緣要浸入水里，而且把它放在通風的地方，里面的飯菜可以保持更長的時間不變質。請用所學知識解釋簡易“冰箱”的原理。
【答案】紗布袋口邊緣浸入水里，增大了液體的表面積，加快水的蒸發水蒸發吸熱，使溫度降低把這個簡易冰箱放在通風的地方，加快了液面上方空氣流動的速度，加快蒸發，使溫度降低。
【解析】紗布袋口邊緣浸入水里，增大了液體的表面積，加快水的蒸發水蒸發吸熱，使溫度降低把這個簡易冰箱放在通風的地方，加快了液面上方空氣流動的速度，加快蒸發，使溫度降低。
9.油燈是我國古代勞動人民智慧的結晶，其由上下兩個碗狀容器組成，中間有夾層，夾層有一小孔與外部相連。該油燈“上部盛水、夾層盛油”能夠省油(如圖所示)。請從減少油的蒸發的角度，說明該燈能省油的原理。
【答案】省油燈由上下兩個碗狀容器組成，中間有夾層，夾層有一小孔與外部相連，上部盛水、夾層盛油。這一構造能夠減少油與空氣直接接觸的面積；上部盛水，當溫度升高時上層容器中水的蒸發能夠降低油的溫度；空氣與油之間隔了層水，從而減小油上方的空氣流速
【解析】省油燈由上下兩個碗狀容器組成，中間有夾層，夾層有一小孔與外部相連，上部盛水、夾層盛油。這一構造能夠減少油與空氣直接接觸的面積；上部盛水，當溫度升高時上層容器中水的蒸發能夠降低油的溫度；空氣與油之間隔了層水，從而減小油上方的空氣流速，這些都會減小燈油的損耗。
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第3節 汽化和液化
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01
新課知識解析
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知識點一：
汽化
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汽化：物理學中把物質由液態變為氣態的現象叫做 。
汽化有兩種方式：蒸發和沸騰。
（一）蒸發
1.概念：蒸發是在液體表面上任何溫度下都能進行的一種 現象。
2.影響液體蒸發快慢的因素：
（1）液體的溫度越高，蒸發越快。
（2）液體表面積越大，蒸發越快。
（3）液體表面空氣流動越快，蒸發越快。
（4）不同的液體蒸發的快慢不一樣，如水和酒精在同樣的條件下，酒精蒸發得快。
3.蒸發的應用
蒸發致冷作用：液體蒸發時，會從周圍物體吸收熱量，使周圍物體溫度降低，因此蒸發有致冷作用。液體蒸發得越快，致冷效果越好。比如病人發高燒時，在皮膚上擦酒精使病人體溫下降，是利用酒精蒸發
從人體吸收熱量，使皮膚溫度降低。炎熱的夏季，人能利用汗液的蒸發來調控體溫。
（二）沸騰
1.概念：沸騰是在一定溫度下，液體 和 同時進行的一種劇烈的汽化現象。
2.沸點：液體沸騰時的溫度叫作沸點。在標準大氣壓下，水的沸點是 。
3.沸點與氣壓的關系：液體的沸點與液體上方的氣壓有關。氣壓越高，沸點 ;氣壓 ，沸點越低。
4.低沸點物質的用途
冷凍治療：醫生常用汽化得很快的氯乙烷作麻醉劑，使病人的皮膚冷卻到失去疼痛感覺的程度進行手術。
（三）沸騰和蒸發的異同點
比較項目 蒸發 沸騰
相同點 都是汽化現象，都能使液體變成氣體，都吸收熱量
不 同 點 發生部位 液體表面 液體內部叫表面
溫度條件 任何溫度 一定溫度（沸點）
劇烈程度 緩慢 劇烈
溫度變化與是否加熱 降低（不加熱） 不變（加熱）
(
知識點
二
：
熔點和凝固點
)
1.物質由氣態變為液態的過程叫 。
2.液化放熱：液化是汽化的逆過程,汽化需要吸熱,液化會放熱生活中水蒸氣引起的燙傷要比開水燙傷更嚴重，這是因為水蒸氣和開水的溫度雖然差不多,但是水蒸氣液化的時候還會放出大量的熱，進而加重燙傷.
3.液化的兩種方法： 和 。
4.將氣體液化的優點：使其體積減小，便于儲存和運輸。
5.常見的液化現象
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題型專場
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題型一：物態變化
下列自然現象對應的物態變化正確的是(　　)
A．霧的形成屬于汽化 B．露的形成屬于液化
C．霜的形成屬于凝固 D．雪的形成屬于熔化
題型二：影響蒸發快慢的因素
夏天，用電風扇對著人吹風，人感到涼爽，若用電風扇對著溫 度計吹風，則溫度計的示數將 (　　)
A．不變 B．降低 C．升高 D．無法確定
題型三：白氣、白霧類
夏天，向盛有牛奶的杯內充入少量液態氮，可以快速制成一杯看似“熱氣騰騰”的冰激凌，貿然食用易凍傷食道?？此啤盁釟怛v騰”，其實是(　　)
A．液氮汽化后形成的氮氣
B．液氮凝固后形成的固態氮
C．冰激凌中的水汽化后形成的水蒸氣
D．空氣中的水蒸氣液化后形成的小水滴
題型四：沸騰
如圖所示，甲試管裝酒精(酒精沸點為78 ℃)，乙試管裝水，同時放入盛水的大燒杯中，對大燒杯加熱至使里面的水沸騰一段時間，則下列說法中正確的是(　　)
A．甲試管內的酒精和乙試管內的水都不沸騰
B．甲試管內的酒精和乙試管內的水同時沸騰
C．甲試管內的酒精先沸騰，乙試管內的水后沸騰
D．甲試管內的酒精會沸騰，乙試管內的水不沸騰
題型五：水的沸騰
某物理興趣小組的同學們在研究水的沸騰現象。
（1）如圖甲所示為該實驗的裝置，在安裝時應先調整固定　 ?。ㄟx填“A”或“B”）的位置，這樣做的目的是　 　。
（2）同學們觀察到水沸騰前和沸騰時水中氣泡上升過程如圖乙所示，則圖乙中　 ?。ㄟx填“a”或“b”）是水沸騰時氣泡變化的情況。
（3）當水溫升到90℃時，每隔1min記錄一次水的溫度，實驗記錄的數據如表。請根據表格中的數據，在圖丙中畫出溫度隨時間變化的圖像。
時間/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
溫度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 99
（4）在這次實驗中，發現從開始加熱到沸騰的這段時間過長。為了縮短實驗的時間，可以采取的措施是　 　。
（5）給一定量的水加熱，其溫度與時間的關系如圖丁中a圖線所示（實線部分）。若其他條件不變，僅將水量減少，則溫度與時間的關系圖像應是 。
A．a B．b C．c D．d
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鞏固提升
)
1．為了探究液化放熱，興趣小組同學設計了如圖的實驗：①將一定質量的冷水裝入一個雙層玻璃真空保溫杯中，液面至A處：②通過導管向杯中通入一分鐘100℃的水蒸氣，液面上升到B處，記錄水溫變化值。另外設置一組對照實驗，使用同樣的裝置，步驟②的正確的操作為（　　）
A．通入一分鐘100℃的熱水
B．通入一分鐘100℃的水蒸氣
C．通入100℃的熱水使液面上升到B處
D．通入100℃的水蒸氣使液面上升到B處
2．如圖所示，燒杯中盛有甲液體，試管內盛有乙液體。用酒精燈對燒杯底部持續加熱，一段時間后，發現甲沸騰而乙不沸騰。已知1標準大氣壓下，酒精沸點是78 ℃，水沸點是100 ℃，煤油沸點是150 ℃，下列判斷中符合題意的是（　?。?br/>A．甲液體為水，乙液體為酒精 B．甲液體為酒精，乙液體為水
C．甲液體為煤油，乙液體為酒精 D．甲液體為煤油，乙液體為水
3．生活中常把碗放在大鍋內的水中蒸食物，碗與鍋底不接觸，如圖所示。當鍋里的水沸騰以后，碗中的湯將(　　)
A．同時沸騰
B．不會沸騰，湯的溫度總是低于水的沸點
C．稍后沸騰
D．不會沸騰，湯的溫度能夠達到水的沸點
4．如圖所示，小明同學從市場上買了一個氣球，她發現氣球表面有些臟，于是用浸透酒精的濕方巾擦拭扎緊了的氣球，并把它放到電扇底下吹風，直至剛好被吹干。這一過程中氣球的體積變化是(　　)
A．變大 B．變小
C．先變小后變大 D．不變
5．在抗擊新型冠狀病毒期間，戴眼鏡的同學佩戴口罩后，鏡片經常會出現“霧”現象。關于鏡片上的“霧”，下列說法正確的是（　?。?br/>A．“霧”屬于水蒸氣
B．“霧”是液化形成的
C．“霧”的形成需吸收熱量
D．取下眼鏡后，“霧”消失不見了，是升華現象
6．下列關于液化的現象描述正確的是（　?。?br/>A．冬季從戶外走進溫暖的室內，眼鏡的鏡片上出現水霧
B．夏季從室外走進空調房內，眼鏡的鏡片上出現水霧
C．冬季凌晨玻璃窗戶外側常出現水珠
D．夏季開著空調的小汽車內側玻璃上常出現水珠
7．如圖所示，密閉玻璃瓶內的水恒溫放置幾天后，液態水不會減少也不會增加，并不是瓶內的水既不汽化也不液化，而是瓶內存在著汽化和液化的動態平衡過程。請你從分子的角度簡要解釋瓶內液態水體積保持不變的原因：　
8.所示，盛一盆水，在盆里放兩塊高出水面的磚頭，磚頭上擱一只比盆小一點的籃子?；@子里有剩飯、剩菜，再把一個紗布袋罩在籃子上，就做成了一個簡易“冰箱”。紗布袋口的邊緣要浸入水里，而且把它放在通風的地方，里面的飯菜可以保持更長的時間不變質。請用所學知識解釋簡易“冰箱”的原理。
9.油燈是我國古代勞動人民智慧的結晶，其由上下兩個碗狀容器組成，中間有夾層，夾層有一小孔與外部相連。該油燈“上部盛水、夾層盛油”能夠省油(如圖所示)。請從減少油的蒸發的角度，說明該燈能省油的原理。
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