【志鸿全优设计】八年级物理上册 第三章 物态变化 第3节 汽化和液化讲解与例题 （新版）新人教版.doc

第3节汽化和液化1知道汽化、液化、汽化吸热、液化放热、汽化的方式、沸腾、沸腾的过程、沸点、水的沸点（在标准大气压下）、蒸发、蒸发快慢的因素、液化的两种方法。2能运用液体沸点的知识解释现象、解决问题、能利用有关图表。3能运用不同的器材设计并进行汽化、液化的实验。4能够运用常见器材设计探究液体沸腾、液体蒸发因素的全过程、进行实际探究过程、写出探究报告。1沸腾（1）汽化：物质从液态变为气态的过程叫做汽化。汽化有两种方式：沸腾和蒸发。（2）沸腾：液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。（3）沸腾发生时的现象：形成大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。（4）沸点：各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫做沸点。不同液体的沸点不同。液体的沸点与气压有关，气压越高，沸点越高。在高山上煮不熟食物，就是这个原因。（5）沸腾规律：液体沸腾时，吸热温度不变。图象如图所示。液体沸腾必须满足两个条件：一是达到沸点；二是继续吸热。两个条件必须同时满足，缺一不可。如果液体没有达到沸点，或者液体温度达到沸点但外界温度等于或低于沸点的温度（此时无法继续从外界吸热），液体将不会沸腾。【例11】妈妈在蒸馒头时，开锅后改用“小火”。针对这种做法，下列说法中正确的是（）。a水沸腾后，改用“小火”能更快的让馒头变熟b改用“小火”可以提高水的沸点c无论使用“大火”还是“小火”，水达到沸点后温度都保持不变d用“大火”可以提高水的沸点，不应该改用“小火”解析：a水沸腾后需要持续一定的时间，馒头才能变熟b气压不变时，水的沸点不会变化c水温达到沸点后，只要继续吸热，就会沸腾，且温度保持不变d水沸腾后，改用“小火”可以节省燃料答案：c【例12】给一定质量的水加热，其温度随时间变化的关系如图所示。若其他条件不变，仅将水的质量增加，则水的温度随时间变化的图线应该是（）。解析：“其他条件不变”表明了水的沸点不变，故可将b、c两个选项排除，水的质量增加后，要使水沸腾需要的时间要增长，即沸腾前的加热时间要长于t1。答案：d2蒸发（1）汽化：打针时，护士把酒精涂在病人手上很快就变干了，这种变化是酒精由液态变成了气态，物理上把物质由从液态变成气态的过程叫做汽化。汽化有两种不同的方式：蒸发和沸腾。（2）蒸发是在任何温度下都能发生，并且只在液体表面进行的汽化现象。如洒在地上的水会变干。（3）影响液体蒸发的因素：液体温度的高低：液体的温度越高，蒸发越快。我们平时晾晒衣服时总是将衣服放在阳光下，目的就是用提高温度的方法加快蒸发。液体表面积的大小：液体表面积越大，蒸发越快。晾衣服时总是将衣服展开，目的就是增加蒸发面积来加快蒸发。液体表面附近空气的流动快慢：液体表面附近的空气流动越快，蒸发越快。晾晒衣服、粮食时如果有风，会干的更快，就是因为液面上方的空气流动速度加快，加快了蒸发。（4）蒸发吸热：液体蒸发时，需要从周围、自身和它的依附物上吸收热量，因此蒸发具有降温制冷作用。如图所示，从游泳池刚刚上岸后感觉冷，就是身上的水蒸发吸热的缘故。提高液体的温度，增大液体的表面积，加快液面上方的空气流动，都可以加快蒸发；反之，降低液体的温度，减小液体的表面积，减慢液面上方空气流动会减慢蒸发；不同种类的液体，在相同的条件下，蒸发的快慢会有不同，例如酒精比水蒸发的快很多。液体在温度高的时候会蒸发，在温度很低的时候就不会蒸发了！你的说法不对。蒸发不受温度的绝对限制，所有液体在任何温度下都能蒸发。【例21】两只相同的杯子放置在窗前，分别盛放等高的水和汽油。一段时间后，两杯中液面如图所示。这个事例说明液体的蒸发跟液体的（）。a表面积大小有关b温度高低有关c表面空气流动快慢有关d种类有关解析：两只相同的杯子表明跟表面积无关，两只杯子放置在窗前，在同一环境下，表明跟温度高低、表面空气流动快慢无关，因而说明蒸发跟物质的种类有关。答案：d【例22】刚从酒精中拿出来的温度计示数会变小，这是因为温度计玻璃泡上的酒精（）。a熔化吸热b汽化吸热c凝固吸热 d液化放热解析：刚从酒精中拿出来的温度计，玻璃泡上沾有酒精，酒精很容易蒸发。酒精蒸发时吸热，使玻璃泡中的液体温度降低，从而使温度计的示数降低。答案：b3液化（1）物质从气态变为液态的过程，叫做液化。（2）使气体液化有两种方法：降低温度：气体在温度降低到足够低时都可以液化。蒸饭时，锅的上方会出现“白气”，这种现象在冬天尤为明显；敞开锅盖后锅盖内侧形成的水珠，这都是水蒸气遇到较低温度的物体时发生了液化现象的结果。压缩体积：通过压缩体积也可以使气体液化。压缩体积的方法并不能使所有气体液化。液化石油气就是在常温下通过压缩体积的方法使其液化的，气体液化后体积缩小，便于储存和运输。（3）液化放热：如图所示，在试管a未放入容器b前，先测量出b中水的温度；再将试管a放入容器b中，让烧瓶内的水沸腾时产生的水蒸气通入试管a中，水蒸气在试管中遇冷会液化成水。过一段时间，再测量容器b中的水温，发现水的温度升高了。容器b中水的温度升高是因为水蒸气在试管中液化时放出了热量，然后传给容器b中的水，使水的温度升高。因此通过上面的实验可以看出，气体在液化过程中放出热量。液化和汽化是一个互逆的过程，因此液化需要放出热量；所有气体在温度降到足够低的时候都可以液化；有的气体单靠压缩体积不能使它液化，必须使它的温度降到一定值才能使它液化。【例31】冬天，带着眼镜的同学从外面进入室内时，往往眼镜变得模糊不清，过了一段时间，镜面又变得清晰起来。镜面上发生的这两种现象的物态变化是（）。a先液化，后汽化b先汽化，后液化c只有液化d只有汽化解析：冬天，外面较冷，眼镜片的温度较低，当进入温暖的屋内时，温度较高的水蒸气，遇到温度很低的眼镜片时会液化成水珠附着在眼镜片上，使镜面变模糊，当玻璃镜面的温度升高时水蒸气不再液化，并且水珠会蒸发到空气中去，镜面又变得清晰起来了。答案：a【例32】雪糕是大家都喜欢吃的冷饮请根据图中的情景回答：（1）图中的“白气”是怎样形成的？（2）关于“白气”，符合实际的是哪幅图？请用有关物理知识说明理由。解析：“白气”的形成是空气中的水蒸气遇到冰块周围的冷空气发生液化而形成大量的小水珠，这些小水珠悬在空气中形成“白气”。一般物质具有热胀冷缩现象，冷的气体密度较大，可知密度小的气体上升，密度大的气体下沉。答案：（1）空气中水蒸气遇冷空气液化形成大量小水珠。（2）乙图符合实际，因为“白气”温度低，“白气”的密度大于周围热空气的密度，可知“白气”应该向下流动。4蒸发和沸腾的区别与联系5实验探究液体的沸腾观察水的沸腾装置现象沸腾前水中气泡上升过程中由大变小（如甲图所示）；沸腾时气泡在上升过程中由小变大，到达液面后破裂（如乙图所示）；沸腾后温度不再升高（如丙图所示）图示【例41】关于蒸发和沸腾，下列说法正确的是（）。a蒸发和沸腾都要吸收热量b蒸发在任何温度下都能发生，故蒸发快慢与温度无关c水的沸点为100 ，故水温达到100 就一定会沸腾d80 的水可能正在沸腾解析：蒸发和沸腾都需要吸热，沸腾时液体吸热温度不变，a正确；蒸发虽然在任何温度下都能进行，但是实验表明液体的温度越高蒸发越快，b错；1个标准大气压下水的沸点是100 ，当大气压高于一个标准大气压时，水的沸点会高于100 ，此时水不会沸腾；另外，水沸腾是除要达到沸点后还要继续吸热才能沸腾，c错；当大气压减小时，水的沸点会降低，因此在大气压较低的情况下，水在80 时可能会沸腾，d正确。答案：ad【例42】在同一环境中对温度计进行了如下操作，温度计的示数下降最快的是（）。解析：答案：d【例5】在“观察水的沸腾”实验中，某实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况如图甲、乙所示，图中_是水在沸腾时的情况。实验过程中记录的数据如下表所示：时间/min56789温度/9193979898水沸腾时，在烧杯底水汽化形成的气泡，在上升的过程中受到水的压力逐渐减小，气泡的体积逐渐变大，而在沸腾前形成的气泡在上升的过程，遇到冷水，水蒸气又液化成了水，因此在沸腾前，气泡逐渐变小。6控制变量法探究影响蒸发快慢的因素图示解决方法控制温度及空气流速不变，改变蒸发面积，探究液体的表面积对蒸发快慢的影响控制表面积及空气流速不变，改变液体的温度，探究液体温度对蒸发快慢的影响控制表面积及液体温度不变，改变液体表面空气流速，探究液体表面空气流速对蒸发快慢的影响控制变量法说明某一个物理量可能受多个因素影响时，常控制几个因素不变，只改变其中一个因素来观察所研究的物理量与该因素之间的关系，最后把结果综合起来（1）从记录的数据可得出的实验结论是：水沸腾时的温度是_ 。（2）根据实验数据可知，水的沸点与水在1个标准大气压下的沸点100 相比有明显的差异，如果测量方法正确，你认为造成差异的原因可能是_。解析：水沸腾时有大量气泡上升、变大，到水面破裂，图甲中的现象符合水沸腾时的特点。从记录表格中可以看到，当水吸热温度升到98 时就不在升高了，此现象表明水继续吸热温度保持不变，此时水处于沸腾状态。1个标准大气压下水的沸点是100 ，当气压增大时水的沸点会高于100 ，当气压减小时水的沸点会低于100 。此时水的沸点是98 ，表明此时大气压强小于1个标准大气压。答案：甲（1）98（2）水面上的气压小于标准大气压【例6】为了研究影响蔬菜和水果水分散失快慢的因素，有a、b、c、d四组同学各自做了研究实验（实验材料是相同的胡萝卜），如图所示。这四组实验中，研究方法不正确的是（）。解析：要比较蔬菜和水果水分散失快慢的因素，只保留一个因素不同，控制其他因素相同。实际上本题考查了用控制变量法研究问题。a选项，两胡萝卜一个在阳光下，一个在阴凉地，只有温度不同，可以研究温度对蒸发快慢的影响；b选项，一个胡萝卜剖开，另一个未剖开，只有与空气接触面积不同，可以研究蒸发面积对水分蒸发的影响；d选项中，两个胡萝卜表明空气流速不同，能研究空气流速对蒸发的影响；c选项中，两个胡萝卜处在相同的环境中，无法应用控制变量法进行分析比较。答案：c7正确区分“白汽” 冬天从嘴里会哈出“白汽”，烧开水时，水壶上方会出现“白汽”，人们常常错误的将这些“白汽”认为是气态的水蒸气，其实这些“白汽”都是水蒸汽液化形成的小水滴。气态的水蒸气是无色无味透明的气体，我们是看不出来的。夏天打开冰箱门，或剥开雪糕皮，周围也会产生“白汽”，这些“白汽”是空气中的水蒸气遇到较冷的物体液化而成的。此时的“白汽”不会上升，而是下沉。【例7】从冰箱内取出的冰棍周围会弥漫着“白汽”；水烧开后水壶嘴会喷出“白汽”。下列分析正确的是（）。a冰棍周围的“白汽”是冰熔化成的小水珠b这两种情况的“白汽”都是水蒸气c壶嘴喷出的“白汽”是壶嘴喷出的水蒸气液化成的小水珠d这两种情况的“白汽”都是空气中原来的水蒸气液化而成的小水珠 解析：从冰箱内取出的冰棍温度低，空气中的水蒸气遇到冰棍周围的冷空气液化成小水珠，所以冰棍周围会弥漫着“白汽”；水烧开后，壶外温度比壶内温度低，壶嘴向外喷出的水蒸气遇冷后液化成小水珠，形成“白汽”。答案：c8沸点与气压关系的应用液体的沸点跟其表面的气压有关系，气压越高，其沸点就越高，生活中的高压锅就是利用这个原理制成的，高压锅内的气压高于外界大气压，于是水的沸点就提高了，从而使食物可以很快煮熟。但液体达到沸点后