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物理 滬粵版（2024）
八年級上冊
第四章 物質(zhì)的形態(tài)及其變化
4.2 汽化和液化
新課引入
新課講授
課堂小結(jié)
隨堂練習(xí)
新課引入
水無常形，變化萬千，無處不在，云、雪、雨、霜都是水的不同形態(tài)。那么，水在什么情況下可以變成上述狀態(tài)呢？
加熱過程中，冰變成了水，水變成了水蒸氣；水蒸氣遇冷又能凝結(jié)成水；如果再將水放入冰箱中，水還可以凍結(jié)為冰。
固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)是自然界物質(zhì)的三種常見狀態(tài)。同一物質(zhì)的三種狀態(tài)在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。物理學(xué)中，將物質(zhì)各種狀態(tài)間的變化稱為物態(tài)變化。
我們常將冷水燒開飲用，所謂燒開就是將冷水加熱到有大量的氣泡冒出。“水開了”這一生活用語在物理學(xué)中叫沸騰。
洗完衣服后要將其晾曬在向陽通風(fēng)處，使其變干。濕衣服變干的過程是蒸發(fā)過程。
物理與生活
新課講授
知識點
一
汽化的一種方式——蒸發(fā)
1.汽化：物理學(xué)中，把物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫汽化。
2.蒸發(fā)
（1）定義：只在液體表面進行的汽化現(xiàn)象。
（2）特點：蒸發(fā)在任何溫度下都能發(fā)生，是緩慢的汽化現(xiàn)象。
汽化有蒸發(fā)和沸騰兩種形式。
從生活經(jīng)驗出發(fā)，影響蒸發(fā)快慢的因素有哪些？
陽光下的濕衣服比背陰處的濕衣服干得快。
濕衣服展開晾比疊起來晾干得快。
通風(fēng)處的濕衣服比無風(fēng)處的濕衣服干得快。
溫度
表面積
表面附近的空氣流動
（3）影響因素：液體的溫度越高，蒸發(fā)越快；液體表面積越大，蒸發(fā)越快；液體表面附近的空氣流動越快，蒸發(fā)越快。
典例
知識點
二
汽化的另一種方式——沸騰
1.沸騰：物理學(xué)中，把在液體的內(nèi)部和表面同時進行的劇烈汽化現(xiàn)象叫沸騰。
右圖是我國傳統(tǒng)戲法——徒手油鍋撈物。部分表演者在油鍋中加入醋，醋位于油的下方，逐漸加熱使其沸騰，而表演者則可以從沸騰的油鍋中取出銅錢。（有危險性，禁止模仿）
上述戲法的原理是？
（1）實驗器材：鐵架臺、酒精燈、陶土網(wǎng)、燒杯、溫度計、火柴、硬紙板、秒表、水。
2.實驗：探究水在沸騰前后溫度變化的特點
實驗中盡可能取較少的溫水進行實驗,且最好在燒杯上加一個蓋,這樣可以縮短加熱時間。
硬紙板上留一小孔,這樣可以使燒杯內(nèi)外氣壓平衡,使測量結(jié)果更準(zhǔn)確。
裝置組裝有沒有順序要求？
本實驗中需要用酒精燈外焰進行加熱，故應(yīng)先放置酒精燈，再放置陶土網(wǎng)；由于溫度計的玻璃泡應(yīng)浸在水中，故應(yīng)先放置燒杯，再放置溫度計。綜上，本實驗裝置組裝遵循“從下往上”的原則。
②當(dāng)水溫接近90 ℃時，每隔1 min讀一次溫度，直到水沸騰時再繼續(xù)觀察5 min，把觀察到的現(xiàn)象和讀得的數(shù)據(jù)記錄在表格中。
2.實驗：探究水在沸騰前后溫度變化的特點
（2）實驗過程
①按圖所示從下往上組裝實驗裝置。
（3）實驗數(shù)據(jù)表格
2.實驗：探究水在沸騰前后溫度變化的特點
（4）實驗數(shù)據(jù)處理
2.實驗：探究水在沸騰前后溫度變化的特點
5
105
100
95
90
溫度/℃
時間/min
0
10
A
B
C
AB段：吸收熱量，溫度升高。
BC段：吸收熱量，溫度不變。
這個不變的溫度稱為沸點。
圖像中時間增加意味著什么？
酒精燈加熱時間增加，燒杯中的水吸收熱量。
（5）實驗現(xiàn)象
2.實驗：探究水在沸騰前后溫度變化的特點
①沸騰前：燒杯底部附近出現(xiàn)少量氣泡，氣泡上升過程中體積收縮變小，未到水面就消失；水溫持續(xù)上升。
沸騰前，杯底溫度較高，越往上溫度越低，杯底的液態(tài)水汽化成水蒸氣后，在上升過程中又變回液態(tài)水。
②沸騰時：水中出現(xiàn)大量氣泡，氣泡上升、變大，到水面破裂開來；燒杯中的水持續(xù)吸熱，溫度保持不變。
沸騰時，燒杯中的水溫處處相等，氣泡上升過程中，液態(tài)水汽化成的水蒸氣不斷聚集，氣泡越來越大。
（6）實驗結(jié)論：水在沸騰時吸收熱量，溫度保持不變。
2.實驗：探究水在沸騰前后溫度變化的特點
數(shù)據(jù)記錄完成后，移去酒精燈，燒杯中的水是否還會沸騰？
移去酒精燈，燒杯中的水沸騰一段時間后停止沸騰。
移去酒精燈后，陶土網(wǎng)還有余溫，溫度高于燒杯中的水，燒杯中的水吸收熱量，繼續(xù)沸騰。當(dāng)陶土網(wǎng)的溫度與燒杯中水的溫度相同時，燒杯中的水無法吸收熱量，停止沸騰。
典例
3.沸點
（1）概念：液體沸騰時的溫度叫沸點。
（2）影響因素
①液體的種類：液體的種類不同，沸點一般不同。
②液體表面的氣壓：液體表面的氣壓越高，液體的沸點越高。
信息窗
沸點的應(yīng)用
在我國的青藏高原，大部分地區(qū)水的沸點低于90℃。有的哨所海拔五千多米，水的沸點不足85℃，這樣的溫度，連面條也煮不熟。戰(zhàn)士們在日常生活中必須使用壓力鍋做飯。
典例
液體 沸點t/℃ 液體 沸點t/℃
液態(tài)氦 -269 酒精 78
液態(tài)氫 -253 水 100
液態(tài)氮 -196 液態(tài)萘 218
液態(tài)氧 -183 汞 357
液態(tài)氨 -33 液態(tài)鉛 1 749
乙醚 35 液態(tài)鐵 2 861
幾種液體的沸點（1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）
4.液體沸騰的特點
（1）吸收熱量；
（2）溫度保持不變。
5.液體沸騰的條件
（1）溫度達到沸點；
（2）繼續(xù)吸熱。
兩種汽化方式有哪些異同點？
總結(jié)
汽化方式 蒸發(fā) 沸騰
發(fā)生部位
溫度條件
劇烈程度
溫度變化
相同之處
只在液體表面
同時在液體表面和內(nèi)部
任何溫度
達到某一特定溫度(沸點)
緩慢
劇烈
周圍溫度降低
沸騰時溫度不變
都是汽化現(xiàn)象，都要吸收熱量
在前面“探究水在沸騰前后溫度變化的特點”實驗中，沸騰時燒杯上方會出現(xiàn)一些“白氣”（注意不要碰到，容易燙傷），這些“白氣”屬于水蒸氣還是小水珠呢？
小水珠
液態(tài)水變成水蒸氣的過程叫汽化，那么水蒸氣變成液態(tài)水的過程又叫什么呢？
知識點
三
液化
1.概念：物理學(xué)中，把物質(zhì)從氣態(tài)變成液態(tài)的過程叫液化。
燒水時從壺口噴出的“白氣”、秋天莊稼上的露珠、夏天雪糕邊的“白氣”，都是水蒸氣遇冷液化成的小水珠。
2.液化的兩種方法
（1）降低溫度：所有氣體，在溫度降到足夠低時，都會液化。
（2）壓縮氣體體積：在一定溫度下壓縮氣體的體積，也能使它液化。
實例：液化石油氣是在常溫下通過壓縮氣體體積的方法使石油氣液化后，裝到鋼瓶里的。
典例
知識點
四
汽化吸熱、液化放熱
1.汽化吸熱：液體沸騰時需要不斷吸收熱量；涂在手臂上的水蒸發(fā)時會使我們感覺涼涼的。汽化吸熱。
2.液化放熱：被水開時產(chǎn)生的“白氣”燙傷比被開水燙傷要更嚴重，這是因為液化放熱。
3.汽化與液化：液化過程是汽化過程的逆過程。
液態(tài)
汽化（吸熱）
液化（放熱）
氣態(tài)
課堂小結(jié)
汽化與液化
汽化
影響因素
液化
吸收熱量，溫度保持不變
蒸發(fā)
沸騰
汽化吸熱、液化放熱
液態(tài)
汽化（吸熱）
液化（放熱）
氣態(tài)
下列實例中，為了加快蒸發(fā)的是 （ ）
隨堂練習(xí)1
B
隨堂練習(xí)2
從下
至上
93
a
隨堂練習(xí)3
已知油鍋內(nèi)下層的醋的沸點在60℃左右，上層的食用油的沸點在200℃以上，請據(jù)此解釋一下“徒手油鍋撈物”的原理。
加熱油鍋的過程中，下層的醋先沸騰，由于液體沸騰過程中溫度不變，此時油鍋中的液體溫度在60℃左右，表演者可以在此溫度下取出銅錢，而在觀眾眼中則是表演者從沸騰的油鍋中取出了銅錢。
隨堂練習(xí)4
C
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