【物理】第二讲-汽化与液化升华与凝华.doc

初二年物理提前讲义_BDF李 第一部分：物态变化常用的温标有：摄氏温标、华氏温标和热力学温标。温标摄氏温标华氏温标热力学温标制定者摄尔修斯（瑞典）华伦海特（德国）威廉汤姆孙开尔文（英国）零点及分度方法标准大气压下冰水混合物的温度为0度。纯水沸腾时的温度为100度，在0100度间等分100份。每一份就是1摄氏度。标准大气压下冰水混合物的温度为32度。纯水沸腾时的温度为212度，在32212度间等分180份。每一份就是1华氏度。 把273.15叫做绝对零度，每一度的大小与摄氏温度相同（通常取绝对零度为273）。温度符号单位摄氏度（）华氏度（F）开尔文（K）换算关系（T273）（32）（32）（273）32（273）（32）273第二讲 汽化与液化 升华与凝华问题1：空调扇（如图甲）是一种近几年才上市的家用电器，它能降温但耗电却比空调机小得多.其工作原理如图乙所示.请问此空调扇能将热空气变为凉风的物理原理是什么？一、汽化 1定义：物质由液态变成气态的过程，称为汽化。 2汽化的两种方式蒸发和沸腾（1）蒸发： 定义：在液体表面进行的汽化现象。 蒸发在任何温度下都能发生。 蒸发过程需要吸热。影响蒸发快慢的因素：液体表面积越大，蒸发越快；液体的温度越高，蒸发越快；液体表面附近的空气流动越快，蒸发越快。 液体蒸发过程中要吸热，导致液体温度降低。（2）沸腾： 定义：在一定温度下，在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。温度/oC0 2 4 6 8 1060708090100120140时间/min 水被加热直至沸腾过程中的现象： 当水温达到60时，部分附着在杯底处的小气泡开始上升，在上升过程中体积减小甚至消失，极少数到达水面破裂；当水温达到90时，有较大气泡在杯底处生成并迅速上升，在上升过程中体积减小甚至消失，少数到达水面破裂；当水温达到100时，有不同大小的气泡在水中各个部分生成并迅速上升，在上升过程中体积变大，到达水面破裂。 条件：达到沸点，继续吸热，温度不变。蒸发沸腾 相同点 吸热、汽化不同点发生地点表面表面和内部剧烈程度缓慢剧烈温度条件任意沸点 液面上方气压越大，液体的沸点越高。 水的沸点与气压关系：气压/105Pa0.51.02.05.010沸点/C81100121152179（3）蒸发和沸腾的比较问题1：.在通常情况下，已知液态氧的沸点是183，液态氮的沸点是196，液态氦的沸点是268.9。如果利用液态空气来提取这些气体，随温度升高而先后分离出来的次序是 问题2：夏天，从冰箱内取出一瓶冰镇啤酒，发现啤酒瓶外面“出汗”，啤酒瓶外面的“汗”是怎么形成的？ 问题3：医生为病人检查牙齿时，常拿一个“带把的小镜子”在酒精灯上烧一烧，然后放入病人口腔内。这样做的目的是什么?二、 液化1定义：物质由气态变成液态的过程，称为液化。2方法：（1）降低气体温度可以使所有气体液化。（2）在一定温度下，压缩气体体积，可以使气体液化。（3）气体液化时要放出热量。练习题1下列事例中，目的是为减慢蒸发的措施的是 A用电热吹风机将头发吹干 B将水果用保鲜膜包好后再放入冰箱的冷藏室内 C将湿衣服晾到向阳、通风的地方 D用扫帚把洒在地面上的水向周围扫开2.下列关于蒸发的说法中，错误的是 （ ）A.因为蒸发要吸热，所以若液体温度高于环境温度，液体就不再蒸发 B.蒸发是只发生在液体表面的汽化现象 C.在温度、表面积和液体表面空气流动的快慢都相同的条件下，不同的液体蒸发速度不同 D.水在任何温度下都可以蒸发3.在烧热的油锅中溅入水滴时，会听到“叭叭”的响声，并溅起油来，其主要的原因是（）A.溅入的水滴温度太低B.水是热的不良导体C.水的沸点比油的沸点低D.溅入的水滴温度太高4.多油的菜汤不易冷却，这主要是因为（）A.油层阻碍了汤的热辐射B.油层和汤中的水不易发生热传递C.油的导热能力比水差D.油层覆盖在汤面，阻碍了水的蒸发5.有一种能反映空气中水蒸气含量的装置叫做干湿泡湿度计。它是由两个相同的温度计并列制成的，其中一个温度计被湿布包起来了。两个温度计的读数不一样，湿泡温度计的读数较，这是由于湿布中的水在时要吸收热量。在一定的温度下，两个温度计读数的差别越小，表示空气的湿度越。6寒假的某一天，小洁随爸爸一起外出，突然发现汽车的前窗玻璃蒙上一层雾气，前方道路看不太清楚。小洁正担心行车安全时，只见爸爸打开空调开关，对着玻璃吹暖风，不一会儿玻璃上的雾气就消失了。请你应用物理知识解释雾气的产生及消除过程。7现有三支温度计，其中一只刻度不准。将甲方在空气中，乙放在装有酒精的密闭容器中，丙放在装有酒精的开口容器中，三只温度计的示数相同。那么，不准确的温度计应是 A甲 B乙 C丙 D无法判断8已知液态的氧、氮和二氧化碳在标准大气压下的沸点分别是183、196和78。如果在标准大气压下用降温的方法从空气中来提取这些物质，那么，首先被液化而分离出来的是 A氧 B氮 C二氧化碳 D三种气体同时液化9液化的方法有两种：一是 ；二是 。生活中使用的液化石油气是在常温下采用 的方法将石油气液化成液体储存在钢瓶中的。10液体蒸发需要吸热，那么放在20oC房间内装在烧杯中的30oC的水会蒸发吗？为什么？11在水面附近大气压为1.01105Pa时，水的沸点是100oC，则此时的水温达到100oC就一定正在沸腾吗？三、 升华问题1：为何寒冷的冬天，冻冰的衣服可以直接变干？雪人萎缩呢？问题2：你知道窗花是怎么形成的？1定义：物质由固态直接变成气态的过程。2实例：放入衣箱中的樟脑球变小了；冰冻的衣服变干了。四、凝华1定义：物质由气态直接变成固态的过程。2实例：霜的形成；寒冷的冬天玻璃窗上的冰花。3.升华过程吸热，凝华过程放热。五、生活和技术中的物态变化（一）自然界中水的循环变大下落吸热熔化雨变大下落小水滴小冰晶蒸发水蒸气凝华小水滴小冰晶地面水液化1云 2雨水蒸气小冰粒凝华冰雹部分熔化变大下落水蒸气小冰晶凝华雪变大下落3雪 4冰雹液化在植物枝叶表面地面附近水蒸气露5雾 6露地面附近水蒸气液化小水滴凝华在地面或植物茎叶地面附近水蒸气霜7霜（二）高压锅原理：通过增大水面上方气压提高水的沸点。蒸发器 节流阀冷凝器压缩机（三）电冰箱露（四）航天技术中的物态变化1运载火箭的液态燃料与助燃剂2飞转返回舱的“防热衣”G吸热式防热A辐射式防热B烧蚀防热练习：1现在已经进入秋季，再过些天在花草树木上就会出现露水，这是由于 形成的。2用水壶烧水的过程中，在壶嘴的上方会出现“白气”，由水到“白气”先后经历了 和 两个物态变化过程。3当春天来临的时候，随着气温逐渐升高，河中的冰逐渐 成水。（填入物态变化名称）4在我国北方寒冷的冬季，玻璃窗内表面常常会有美丽的冰花形成，这是由于 造成的。5.对于小手术的麻醉，医生常用一种透明的、沸点为13.1的液体氯乙烷，把准备施行手术的地方“冻结”起来。这里医生利用了液体氯乙烷_过程需要吸热的原理。6.目前，在一些公共洗手间里，经常能看见热风干手器，手靠近它就有热风吹到手上，使手上的水很快蒸发掉。使手上水快速蒸发的原因是 （ ）A.热风干手器加快了手上水面附近空气的流动速度，并提高了手上水的温度B.增大了手上水的表面积，并提高了手上水的温度C.加快了手上水面附近空气的流动速度，并增大了手上水的表面积D.减小了手上水的表面积，并加快了手上水面附近空气的流动速度7.用来发射卫星的火箭，在它的头部涂了一层特殊物质，这种物质可以避免火箭因调整运动时与空气作用产生衣帽间而被毁坏的危险。这种材料能起这种作用的主要原因是（ ）A、材料坚硬，不怕热 B、材料不传热 C、材料非常光滑，不易与空气作用生热D材料受热熔化，汽化吸收了与空气作用产生的热8.生活中有时会用碗炖食物（如图1-10所示，碗不与锅接触），当锅里的水沸腾后（此时大气压为1个标准大气压），碗中的汤 （ ）图1-10A.会沸腾的慢一点 B.同时沸腾C.不会沸腾，温度为100 D.不沸腾，温度低于1009.“热管”是上世纪80年代研制出来的一种导热本领非常大的装置。它比历史最高水平铜的导热本领大上千倍。“热管”的结构并不复杂，它是一根两端封闭的金属管，管内壁衬了一层多也的材料，叫做吸收芯，吸收芯中充有酒精或其他易汽化的液体如图所示，管的一端受热时，热量会很快传到另一端，这是什么道理？10现有两只白炽灯泡，一个是新的，一个是旧的，你可以用什么方法将两者区分开来？物理依据是什么？11.寒冷干燥的季节，为防止暴露在空气中的脸和手的皮肤开裂，通常在脸上和手的皮肤上涂抹护肤或润面油。请你联系物理知识，说明这样做的道理。12.在探究“影响蒸发快慢的因素”实验过程中，同学们作出了如下猜想：影响液体蒸发快慢的因素可能有：A液体温度 B液体的表面积C液面上气流的快慢 D .液体的种类请你设计一个实验来验证猜想D。要求简要写出实验的方法。综合练习题一、下列各小题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。（共51分，每小题3分）1下列温度最接近23的是 （ ） A人体的正常体温 B北方冬季的平均气温 C让人感觉温暖、舒适的房间温度 D冰水混合物的温度2同学们在探究“固体熔化时温度的变化规律”后，四个小组在交流过程中，分别展示了自己所绘制的晶体熔化时温度的变化曲线，如图所示，其中正确的是 （ ）第2题图时间/min温度/CA时间/min温度/CD时间/min温度/CC时间/min温度/CB3为了防止火花点燃汽油引起火灾，我市很多加油站都有这样的提示：“请熄火加油”、“请不要使用手机”等。原因是常温下汽油容易 （ ） A液化 B汽化 C凝华 D升华4夏天小明从冰箱里取出一瓶冰冻的矿泉水，放在干燥的桌面上。过了一会儿他发现桌面上有一滩水你认为这些水的形成是 （ ） A液化现象 B汽化现象 C熔化现象 D升华现象5冬天，结冰的湿衣服也能晾干。其中发生的物态变化是 （ ） A凝华 B升华 C凝固 D液化6生活中常把碗放在大锅内水中蒸食物，锅与碗底不接触，当锅内水沸腾后，碗中汤将（ ）A同时沸腾 B不会沸腾，汤的温度总是低于水的沸点 C稍后沸腾 D不会沸腾，汤的温度能达到水的沸点第7题图7如图所示，水在壶中被加热，又从凉铁板上掉下的水是蒸馏水。在获得蒸馏水的过程中，水经历的物态变化是 （ ）A先升华，后凝华 B先汽化，后液化 C先液化，后汽化 D先汽化，后凝固8下列事例中，目的是为减慢蒸发的措施的是（ ）A用电热吹风机将头发吹干 B将水果用保鲜膜包好后再放入冰箱的冷藏室内C将湿衣服晾到向阳、通风的地方 D用扫帚把洒在地面上的水向周围扫开9下列物态变化，需要吸热的是 （ ）A初春，皑皑的白雪开始消融 B初夏，青青的小草挂上露珠C深秋，红红的苹果蒙上白霜 D严冬，静静的池塘覆上薄冰10喝开水时往往先向水面吹气，这样可使水温较快的下降，其主要作用是（ ）A向水面吹出的二氧化碳气有制冷作用 B向水面吹气加快了水的蒸发 C向水面吹出的气体的温度较低 D以上说法都对11夏天打开冰箱门之后，会看到门周围有很多“白气”，这是 （ ） A冰箱中的冰变成的水蒸气 B空气中的水蒸气遇冷凝固成的小冰晶 C冰箱中的冷空气液化成的小水珠 D空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠12室内温度为20C，此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，随着酒精的迅速蒸发，图中哪幅图正确反映了温度计读数随时间的变化 （ ）第12题图时间/min温度/CA10时间/min温度/CD1020时间/min温度/CC1020时间/min温度/CB102020第13题图13很多宾馆的卫生间装有热风干手器，洗手后用它吹张开的双手，可以很快把手烘干如图所示，使水分快速蒸发的原因是 （ ）A加快了水的流动并提高了水的温度B提高了水的温度并增大了水的表面积C加快了水面附近空气的流动并增大了水的表面积D加快了水面附近空气的流动，提高了水的温度并增大了水的表面积14如果不小心被100的水蒸气烫伤往往要比被同质量、同温度的开水烫伤更严重，这是因为（ ）第15题图A水蒸气是气体 B水蒸气跟皮肤接触面积大 C水蒸气液化时要吸热 D水蒸气液化时要放热15两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，两杯中的液面如图所示。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16冬天，身在户外的人们呼出一团团的“白气”，夏天却看不到这种现象， 这是因为 （ ）A冬天气温低，人们呼出的二氧化碳气体遇冷液化成小水滴 B夏天气温高，人们呼出的水蒸气先液化后又汽化了C夏天气温高，人们呼出的二氧化碳气体液化后又汽化了 D冬天气温低，人们呼出的水蒸气遇冷被液化成小水滴17我国北方，在严寒的冬季的夜晚，气温经常达到0以下，为了使汽车水箱中的水不结冰，人们常常往水箱的水中加入防冻剂，加防冻剂是为了 （ ） A使水的温度升高 B升高水的凝固点 C降低水的凝固点 D使水的温度降低二、填空题（共18分，每空2分）18水是人类的宝贵资源，为了节约用水，农村的一些地区采用了科学的灌溉技术，即利用管道代替沟渠输水，这样做的好处之一就是减小了水面上空气的流动速度，从而减慢了水的 。19一只大注射器的小孔用橡皮冒堵住，里面装有乙醚蒸汽，推动活塞，压缩乙醚蒸气的体积，当乙醚蒸气被压缩到一定程度时，会看见注射器中出现了 态乙醚，这表明在一定温度条件下，用 的方法可以使气体液化。20同样多的水，倒在碟子中干得快，装在瓶子中干得慢，这表明液体的 ，蒸发得越快。第22题图21室内有甲、乙两支完全相同的温度计，甲的玻璃泡在空气里，乙的玻璃泡上包有一块湿纱布，纱布浸在水中，则甲温度计的的示数 乙温度计的示数。当空气中水蒸气的含量较多时（空气潮湿），水的蒸发速度会变慢，那么甲、乙两支温度计的示数差会 。所以根据甲、乙两支温度计的示数差就可推知空气中水蒸气含量的多少。若两支温度计的示数差越大，则表示空气越 （选填“潮湿”或“干燥”）。22青藏铁路路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2米的铁棒（如图所示），我们叫它热棒。热棒在路基下还埋有5米深，整个棒体是中空的，里面封装有适量液氨。热棒的工作原理很简单：当路基温度上升时，液态氨受热发生 ，上升到热棒的上端，通过散热片将热传导给空气，气态氨由此冷却 变成了液态氨，又沉人了棒底。这样，热棒就相当于一个天然“制冷机”。这是我国科技工作者为解决“千年冻土”的许多创新和发明之一。（填物态变化名称）三、实验与探究题（本大题共25分）23如图所示，甲温度计的示数是 ，乙温度计的示数是 。0102030乙50403020甲第23题图24如图所示是某实验小组在做“水的沸腾”实验时