八年级物理上册 第3章 第4节 升华和凝华课件1 （新版）新人教版.ppt

第三章物态变化 第4节升华和凝华 升华现象和凝华现象的判断 规律方法 1 升华是固态到气态的直接变化 中间没有经历液态过程 比如 冰升华为水蒸气的过程中 就没有液态的水出现 可以说升华的过程是固态物质 去无踪 的过程 2 凝华是气态到固态的直接变化 中间也没有经历液态过程 比如 水蒸气直接变成小冰晶 中间就没有液态的水出现 可以说凝华的过程是固态物质 来无影 的过程 2015 大庆中考 人们利用干冰进行人工降雨 干冰被 喷 入冷空气后 升华吸收大量热量 冷空气层中的水蒸气便会变成小冰晶 小冰晶逐渐变大后下落 在下落中遇到暖气流就会熔化形成雨 水蒸气变成小冰晶的过程中发生的物态变化是 a 升华b 凝华c 液化d 凝固 解析 将干冰 喷 入空气后 干冰会直接升华为气态 在升华的过程中 吸收热量 从而起到降温作用 当气温骤降时 空气中的水蒸气会直接凝华为固态的小冰晶 小冰晶在下降过程中 会熔化为小水滴 实现人工降雨 故正确答案为b 例 b 2015 贵州中考 下列现象中 属于升华现象的是 a 烧开水时 壶嘴冒 白气 b 洒在地面上的水过一会儿变干了c 秋天的早晨 树叶上出现了小水珠d 放在衣柜里的樟脑球 过一段时间变小了 提示 烧开水时 壶嘴处喷出的水蒸气遇到温度较低的空气液化成为小水滴 就是我们看到的 白气 洒在地面上的水吸收热量 由液态水变成水蒸气 属于汽化中的蒸发现象 秋天的早晨 树叶上的水珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的 放在衣柜里的樟脑球是固态的 过一段时间变小了 是由固态直接升华成为气态进入空气中了 d 实际应用题 文艺演出时 舞台上用弥漫的白色烟雾 给人以若隐若现的视觉效果 这种烟雾最可能是 a 某种燃烧物形成的烟气b 利用干冰升华形成的二氧化碳气体c 利用干冰升华吸热而使空气中的水蒸气液化成的 雾 d 利用干冰升华吸热而使空气液化成的 雾 解析 首先要明确舞台上的 烟雾 不是 烟 而是 雾 是利用固态的二氧化碳升华时吸热使空气温度降低 空气中的水蒸气液化形成的 空气是由多种气体组成的 不易液化 只有当温度降到极低时用加压的方法才能使空气液化 故正确答案为c 例1 c 实际应用题 2015 达州中考 阳光照射下 海洋 陆地上的水会不断地成水蒸气 夜间气温降低时 水蒸气会成小水珠 附着在空气中的浮尘上 形成了雾 冬天 夜晚气温如迅速降到0 以下 你家窗户的玻璃上会形成一层冰花 这是水蒸气而成的 均填物态变化名称 这层冰花在你家窗户玻璃的 填 内侧 或 外侧 例2 汽化 解析 阳光照射下 海洋 陆地上的水会不断地汽化成水蒸气 夜间气温降低时 水蒸气会液化成小水珠 附着在空气中的浮尘上 形成了雾 冬天 夜晚气温如迅速降到0 以下 窗户的玻璃上会形成一层冰花 这是水蒸气凝华而成的 这层冰花在窗户玻璃的内侧 液化 凝华 内侧 实验探究题 液态的露和固态的霜都是水蒸气凝结成的 水蒸气有时候会凝结成露 有时候会凝结成霜 1 是什么因素影响水蒸气凝结成露还是霜 请你提出一个猜想 2 请设计一个实验检验你的猜想 写出主要的实验步骤 例3 解析 露和霜都是空气中的水蒸气遇冷凝结成的 为什么有时是露 有时却是霜呢 夏天形成露 秋天形成霜 由此可以猜想 是不是由温度决定的 要验证猜想 我们需要找到温度不同的物体 拿到空气中 空气中的水蒸气就会凝结 温度不同的物体我们可以从冰箱的冷藏室和冷冻室中取出 答案 1 根据霜和露的形成时间可以猜想 是由物体的温度决定的 2 实验方案 用同样的两个杯子装上水 一个放进冰箱的冷藏室 一个放进冷冻室 五个小时后取出 放在空气中 观察两个不同的杯子上的变化 若从冷藏室中拿出来的杯子上凝结的是水 而从冷冻室中拿出的杯子上凝结的是霜的话 就说明水蒸气凝结成露还是霜是与温度有关的 若两个杯子上凝结的都是水 说明水蒸气凝结成露还是霜与温度无关 实验探究题 2015 北京中考 小林做 碘的升华 实验时 用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热 如图3 51所示 发现碘升华管内出现紫色的碘蒸气 小林认为碘从固态变成了气态 是升华现象 小红查阅资料发现 常压下 碘的熔点为113 60 碘的沸点为184 25 酒精灯火焰的温度约400 根据这些资料 小红认为小林所做的实验中 碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程 小林的实验并不能得出碘升华的结论 请针对小红的质疑 设计一个实验 证明碘能从固态直接变为气态 可以选用上述器材或补充必要的辅助器材 写出实验方案并简要说明 例4 解析 在小林的实验中 酒精灯火焰的温度高于碘的熔点 沸点 出现的碘蒸气也可能是碘熔化后再汽化形成的 可以将装有碘的试管浸入沸水中 沸水的温度低于碘的熔点 沸点 出现的碘蒸气不会是汽化形成的 只能是升华形成的 答案 小林的实验中酒精灯火焰温度约为400 在加热过程中 温度已经超过了碘的熔点 碘可能先熔化 由固态变成液态 再汽化 由液态变成气态的碘蒸气 不一定是碘由固态直接升华变成气态的碘蒸气 因此采用图3 52中的实验装置 烧杯中水的温度最高为100 碘达不到熔点 不会发生熔化现象 碘一直处于固态 出现的碘蒸气只能是固态直接变成的 能更好地说明碘的升华 阅读材料题 阅读短文 回答下列问题 云 雨 露 雾 霜 雪 雹的形成空气中含有的水蒸气 是江 河 湖 海以及大地表层中的水不断地蒸发而来的 当夜间气温降低时 白天在空气中形成的水蒸气会在夜间较冷的地面 花草 石块上液化成小水珠 这就是露水 如果空气中有较多的浮尘 当温度降低时 水蒸气就液化成小水珠附着在这些浮尘上面 这就是雾 深秋或冬天的夜晚 当地面的温度迅速降低到0 以下 空气中的水蒸气就会放出大量的热而直接在地面 花草 石块上迅速凝华而形成固态的小晶体 这就是霜 当含有很多水蒸气的空气升入高空时 水蒸气遇冷液化成小水滴或凝华成小冰晶 这些小颗粒很微小 能被空气中的上升气流顶起 从而形成云 例5 在一定条件下 云中的小水滴不断蒸发成水蒸气再凝华到小冰晶上 小冰晶变得越来越大 当上升的气流托不住它时 冰晶就会从天上落下来 如果在下落过程中的温度低于或接近0 就形成雪 如果温度高于0 冰晶就熔化形成雨 夏季 上升的气流很强 很不稳定 小水滴在空气对流中受冷凝固成小冰雹块 小冰雹块在流动过程中又与小冰晶 小水滴合并 形成透明与不透明交替层次的大冰块 当增大到一定程度时 气流无法支持 降到地面 这就是冰雹 1 请根据短文提供的资料 说出以上自然现象主要涉及哪些物态变化过程 在这些物态变化过程中是吸热还是放热 2 根据你的生活经验和当地生产 生活实际 谈谈你对这些自然现象给当地生产 生活带来的好处和灾害 并提出合理利用这些自然现象给人类带来降水和减小这些自然现象给人类带来灾害的建议和措施 答案 1 由文章的标题即可知道包含了以下自然现象 云 雨 露 雾 霜 雪 雹 由题意知 水蒸气在夜间较冷的地面 花草 石块上液化成小水珠 这就是露 水蒸气就液化成小水珠附着在这些浮尘上面 这就是雾 所以露和雾是水蒸气液化形成的 液化要放热 水蒸气直接在地面 花草 石块上迅速凝华而形成固态的小晶体 这就是霜 所以霜是水蒸气凝华形成的 凝华放热 水蒸气遇冷液化成小水滴或凝华成小冰晶 这些小颗粒被空气中的上升气流顶起 从而形成云 故云的形成既包括了液化又包括了凝华 这两个过程放热 冰晶就熔化形成雨 所以雨是冰晶熔化形成的 熔化吸热 小水滴在空气对流中受冷凝固成小冰雹块 小冰雹块由小水滴凝固而成 凝固放热 2 为了防止干旱 采用人工降雨 利用防雹弹预防冰雹的形成 将药物催化剂 如干冰或碘化银 撒到云里 使过冷水滴变成很小的冰晶 这样冰雹就难以形成 借以达到消雹的目的 小明看到家中的日光灯管两端各有一圈黑色 从外面怎么也擦不掉 他觉得奇怪 小明向爸爸请教 爸爸要他在一个长试管内装入少量的碘粉 塞上底部悬挂了少数棉线的橡皮塞 用酒精灯慢慢加热 如图3 53甲所示 例6 1 加热时小明看到碘粉没有熔化就有紫色的烟雾升起 这是过程 需要热 同时发现棉线上好像下了紫色的霜 这是过程 2 一段时间后 小明看到离试管底一段距离处 出现了一圈紫色的堆积物 这是碘而形成的 并且时间越长 堆积越多 由此小明推断日光灯管的黑圈是形成的 3 经过这个探究小明明白了高压电线上凝结了厚厚的冰柱 如图3 53乙所示 经过一个无雨 无雪的寒冷夜晚 户外电线上冰柱变粗的原因 你认为下列原因分析合理的是 a 白天温度高 电线和冰柱遇热膨胀b 空气中的水蒸气遇到原冰柱变成了冰 c 空气中的水珠遇到原冰柱后凝固成冰d 空气中的二氧化碳遇到原冰柱变成了干冰 解析 1 当加热碘粉时 碘会直接由固态变成气态 形成紫色的碘蒸气 这属于升华现象 需要吸热 同时又发现棉线上好像下了紫色的霜 这些霜是由碘蒸气直接变成的固体 是凝华过程 2 一段时间后 小明看到离试管底一段距离处 出现了一圈紫色的堆积物 这是碘蒸气凝华而形成的 并且时间越长 凝华形成的碘越多 由此小明推断日光灯管上的黑圈是钨丝经过先升华后凝华形成的 3 高压电线上凝结的厚冰柱经过一个无雨 无雪的寒冷夜晚变粗的原因是 空气中的水蒸气遇到冷的冰柱凝华形成冰附着在冰柱上 使冰柱越来越粗 故b说法正确 答案 1 升华吸凝华 2 凝华钨丝经过先升华后凝华 3 b 小明看到家中的日光灯管两端各有一圈黑色 从外面怎么也擦不掉 他觉得奇怪 小明向爸爸请教 爸爸要他在一个长试管内装入少量的碘粉 塞上底部悬挂了少数棉线的橡皮塞 用酒精灯慢慢加热 如图3 53甲所示 例6 1 加热时小明看到碘粉没有熔化就有紫色的烟雾升起 这是过程 需要热 同时发现棉线上好像下了紫色的霜 这是过程 2 一段时间后 小明看到离试管底一段距离处 出现了一圈紫色的堆积物 这是碘