第9章 第3节 饱和汽与饱和汽压—2020-2021人教版高中物理选修3-3课件

1、第九章 固体、液体和物态变化固体、液体和物态变化 第三节饱和汽与饱和汽压第三节饱和汽与饱和汽压 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 【素养目标定位】【素养目标定位】 了解饱和汽与饱和汽压的概念了解饱和汽与饱和汽压的概念 知道如何计算空气的相对湿度知道如何计算空气的相对湿度 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 【素养思维脉络】【素养思维脉络】 1 1课前预习反馈课前预习反馈 2 2课内互动探究课内互动探究 3 3核心素养提升核心素养提升 4 4课堂巩固达标课堂巩固达标 5 5课时强化作业课时强化作业 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 课前预习反馈课前预习反馈 返回导航 第九章固体、液体和

2、物态变化 知识点知识点 1 1汽化汽化 物质从物质从_变成变成_的过程叫作汽化。的过程叫作汽化。 2汽化的两种方式比较汽化的两种方式比较 汽化汽化 液态液态 气态气态 任何任何 一定一定 不变不变 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 高低高低 大小大小 较高较高 汽化汽化 吸热吸热 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 知识点知识点 2 1动态平衡动态平衡 在相同时间内回到水中的分子数等于在相同时间内回到水中的分子数等于_的分子数。这时，的分子数。这时， 水蒸气的密度不再水蒸气的密度不再_，液体也不再，液体也不再_，液体与气体之间达到了平，液体与气体之间达到了平 衡状态。这种平衡是一种衡状态

3、。这种平衡是一种_。 2饱和汽饱和汽 与液体处于与液体处于_的蒸汽。的蒸汽。 饱和汽与饱和汽压饱和汽与饱和汽压 从水面飞出去从水面飞出去 增大增大 减少减少 动态平衡动态平衡 动态平衡动态平衡 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 3未饱和汽未饱和汽 没有达到没有达到_的蒸汽。的蒸汽。 4饱和汽压饱和汽压 一定温度下饱和汽的一定温度下饱和汽的_。 5饱和汽压的变化饱和汽压的变化 随温度的升高而随温度的升高而_。饱和汽压与蒸汽所占的体积。饱和汽压与蒸汽所占的体积_，和蒸汽，和蒸汽 体积中有无其他气体体积中有无其他气体_。 饱和状态饱和状态 压强压强 增大增大 无关无关 无关无关 返回导航 第九章

4、固体、液体和物态变化 知识点知识点 3 1绝对湿度绝对湿度 空气的湿度可以用空气中所含水蒸气的空气的湿度可以用空气中所含水蒸气的_来表示，这样表示的湿度来表示，这样表示的湿度 叫作空气的叫作空气的_湿度。湿度。 2相对湿度相对湿度 空气中水蒸气的压强与同一温度时水的空气中水蒸气的压强与同一温度时水的_之比来描述空气的之比来描述空气的 _，并把这个比值叫作空气的相对湿度，即，并把这个比值叫作空气的相对湿度，即 3常用湿度计常用湿度计 _湿度计、湿度计、_湿度计，湿度计，_湿度计等。湿度计等。 空气的湿度和湿度计空气的湿度和湿度计 压强压强 绝对绝对 饱和汽压饱和汽压 潮湿程度潮湿程度 干湿泡干湿

5、泡 毛发毛发 传感器传感器 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 判一判判一判 (1)在任何温度下蒸发和沸腾都能进行。在任何温度下蒸发和沸腾都能进行。() (2)液体吸收热量时一定会汽化。液体吸收热量时一定会汽化。() (3)在高山上用普通锅煮饭不容易将饭煮熟。在高山上用普通锅煮饭不容易将饭煮熟。() (4)绝对湿度越小则相对湿度也一定越小。绝对湿度越小则相对湿度也一定越小。() (5)空气的相对湿度越大，则人越感觉潮湿。空气的相对湿度越大，则人越感觉潮湿。() (6)密闭容器中有未饱和的水蒸气，向容器中注入足够量的空气，加大汽压密闭容器中有未饱和的水蒸气，向容器中注入足够量的空气，加大汽压

6、可使水汽饱和。可使水汽饱和。() 辨析思考辨析思考 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 选一选选一选 (2020武汉市青山区校级期中武汉市青山区校级期中)关于空气湿度，下列说法正确的是关于空气湿度，下列说法正确的是() A当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大 B当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较大当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较大 C空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示 D空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸

7、 气的压强之比气的压强之比 C 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 解析解析：当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定比较大，绝对湿度不一定当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定比较大，绝对湿度不一定 大，故大，故A错误；人们感到干燥时，空气的相对湿度一定比较小，故错误；人们感到干燥时，空气的相对湿度一定比较小，故B错误；绝对错误；绝对 湿度指空气中水蒸气的实际压强，故湿度指空气中水蒸气的实际压强，故C正确；相对湿度是指水蒸气的实际压强正确；相对湿度是指水蒸气的实际压强 与同温度下水的饱和气压的比值，故与同温度下水的饱和气压的比值，故D错误。错误。 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 想一想想一

8、想 雾、露、霜是生活中常见的现象。你知道它们产生的原因吗？雾、露、霜是生活中常见的现象。你知道它们产生的原因吗？ 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 答案：答案：白天气温高，空气中所含的水蒸气未达到饱和，到了夜间，气温降白天气温高，空气中所含的水蒸气未达到饱和，到了夜间，气温降 低，水蒸气就可能达到饱和。于是，地面附近空气中的水蒸气就以尘埃等小颗低，水蒸气就可能达到饱和。于是，地面附近空气中的水蒸气就以尘埃等小颗 粒为凝结中心，形成许多小水滴悬浮在空中，使空气变得不透明，这就是雾。粒为凝结中心，形成许多小水滴悬浮在空中，使空气变得不透明，这就是雾。 如果水蒸气凝结成水珠，附着在物体表面，就形

9、成了露，当外界温度低于如果水蒸气凝结成水珠，附着在物体表面，就形成了露，当外界温度低于0 ，水蒸气直接凝华成为霜。，水蒸气直接凝华成为霜。 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 课内互动探究课内互动探究 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 对饱和汽和饱和汽压的理解对饱和汽和饱和汽压的理解 探究探究 一一 思考讨论思考讨论 1 如图所示的容器，用活塞封闭着刚好饱和的一些水蒸气。如图所示的容器，用活塞封闭着刚好饱和的一些水蒸气。 (1)若保持温度不变，慢慢地推进活塞，容器内饱和水蒸气的密度若保持温度不变，慢慢地推进活塞，容器内饱和水蒸气的密度 是否发生变化？是否发生变化？ (2)若向密闭的容器中

10、注入空气，则水蒸气的饱和汽压是否变化？若向密闭的容器中注入空气，则水蒸气的饱和汽压是否变化？ (3)当保持温度不变，上提活塞使水蒸气的体积增大时，水蒸气的当保持温度不变，上提活塞使水蒸气的体积增大时，水蒸气的 压强将怎么改变？压强将怎么改变？ 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 提示：提示：(1)由于温度不变，故饱和汽压不变，饱和水蒸气的密度也不变。由于温度不变，故饱和汽压不变，饱和水蒸气的密度也不变。 (2)容器内总的压强增大，但水蒸气的饱和汽压与有无其他气体存在无关，容器内总的压强增大，但水蒸气的饱和汽压与有无其他气体存在无关， 故水蒸气饱和汽压不变。故水蒸气饱和汽压不变。 (3)容器中

11、的水蒸气刚好饱和，表示容器中已没有水，上提活塞使水蒸气的容器中的水蒸气刚好饱和，表示容器中已没有水，上提活塞使水蒸气的 体积变大时，容器中的水蒸气变为未饱和汽，它遵循玻意耳定律，压强将减体积变大时，容器中的水蒸气变为未饱和汽，它遵循玻意耳定律，压强将减 小。小。 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 归纳总结归纳总结 1对饱和汽的理解对饱和汽的理解 (1)概念：与液体处于动态平衡的蒸汽。概念：与液体处于动态平衡的蒸汽。 (2)动态平衡的实质动态平衡的实质 密闭容器中的液体，单位时间逸出液面的分子数和返回液面的分子数相密闭容器中的液体，单位时间逸出液面的分子数和返回液面的分子数相 等，即处于动态

12、平衡，并非分子运动停止。等，即处于动态平衡，并非分子运动停止。 (3)动态平衡是有条件的，外界条件变化时，原来的动态平衡状态被破坏，动态平衡是有条件的，外界条件变化时，原来的动态平衡状态被破坏， 经过一段时间才能达到新的平衡。经过一段时间才能达到新的平衡。 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 2影响饱和汽压的因素影响饱和汽压的因素 (1)饱和汽压跟液体的种类有关饱和汽压跟液体的种类有关 实验表明，在相同的温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的。挥发性实验表明，在相同的温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的。挥发性 大的液体，饱和汽压大。大的液体，饱和汽压大。 (2)饱和汽压跟温度有关饱和汽压

13、跟温度有关 微观解释：饱和汽压随温度的升高而增大。微观解释：饱和汽压随温度的升高而增大。 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 (3)饱和汽压跟体积无关饱和汽压跟体积无关 在温度不变的情况下，饱和汽的压强不随体积而变化。比如，当体积增大在温度不变的情况下，饱和汽的压强不随体积而变化。比如，当体积增大 时，容器中蒸汽的密度减小，原来的饱和蒸汽变成了未饱和蒸汽，于是液体继时，容器中蒸汽的密度减小，原来的饱和蒸汽变成了未饱和蒸汽，于是液体继 续蒸发。直到未饱和汽成为饱和汽为止，由于温度没有改变，饱和汽的密度跟续蒸发。直到未饱和汽成为饱和汽为止，由于温度没有改变，饱和汽的密度跟 原来的一样，蒸汽分子热

14、运动的平均动能也跟原来的一样，所以压强不改变。原来的一样，蒸汽分子热运动的平均动能也跟原来的一样，所以压强不改变。 特别提醒特别提醒 正确理解动态平衡的意义是掌握饱和汽的关键，利用好气体压强的微观解正确理解动态平衡的意义是掌握饱和汽的关键，利用好气体压强的微观解 释是理解饱和汽压影响因素的基础。释是理解饱和汽压影响因素的基础。 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 典例典例 1 典例剖析典例剖析 如图所示，一个有活塞的密闭容器内盛有饱和如图所示，一个有活塞的密闭容器内盛有饱和 水汽与少量的水，则可能发生的现象是水汽与少量的水，则可能发生的现象是()B 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 解析

15、：解析：慢慢推进和拉出活塞，密闭容器内体积发生变化，而温度保持不慢慢推进和拉出活塞，密闭容器内体积发生变化，而温度保持不 变。饱和汽的压强只和温度有关，与体积无关，故变。饱和汽的压强只和温度有关，与体积无关，故A错误，错误，B正确；虽然饱和汽正确；虽然饱和汽 压不变，饱和汽密度不变，但由于体积减小，饱和汽分子数减少，故压不变，饱和汽密度不变，但由于体积减小，饱和汽分子数减少，故C错误；错误； 不移动活塞而将容器放入沸水中，容器内饱和汽温度升高，故压强应发生变不移动活塞而将容器放入沸水中，容器内饱和汽温度升高，故压强应发生变 化，化，D错误。错误。 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 对点训练

16、对点训练 1.(2020江苏省淮安校级期末江苏省淮安校级期末)使用高压锅烧水，水烧开后，锅内水面上方使用高压锅烧水，水烧开后，锅内水面上方 充满了饱和汽，现停止加热，让高压锅在密封状态下，水蒸气温度从充满了饱和汽，现停止加热，让高压锅在密封状态下，水蒸气温度从120 缓缓 慢降低至慢降低至80 ，则上述过程中，锅内水蒸气将，则上述过程中，锅内水蒸气将_(选填选填“一直是一直是 饱和汽饱和汽”或或“先是饱和汽，后是未饱和汽先是饱和汽，后是未饱和汽” )，水蒸气压强，水蒸气压强_(选填选填“变变 小小”“”“不变不变”或或“变大变大” )。 一直是饱和汽一直是饱和汽 变小变小 解析：解析：水上方蒸

17、汽达到饱和时的气压叫饱和气压，只水上方蒸汽达到饱和时的气压叫饱和气压，只 与温度有关，在冷却过程中，锅内水蒸汽一直处于饱和状与温度有关，在冷却过程中，锅内水蒸汽一直处于饱和状 态，但锅内水蒸汽压强随着温度的降低而减小。态，但锅内水蒸汽压强随着温度的降低而减小。 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 相对湿度与湿度计相对湿度与湿度计 探究探究 二二 思考讨论思考讨论 2 夏日无风的傍晚，人们往往感到闷热潮湿，身夏日无风的傍晚，人们往往感到闷热潮湿，身 上的汗液也蒸发不出去，这是为什么？人体感觉到上的汗液也蒸发不出去，这是为什么？人体感觉到 的的“干爽干爽”和和“潮湿潮湿”取决于什么？取决于什么？

18、 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 提示：提示：(1)这是因为在闷热潮湿的天气里，空气的湿度比较大，汗液的蒸发这是因为在闷热潮湿的天气里，空气的湿度比较大，汗液的蒸发 和周围的空气达到了一种动态平衡状态。和周围的空气达到了一种动态平衡状态。 (2)“干爽干爽”和和“潮湿潮湿”取决于相对湿度。取决于相对湿度。 空气中水蒸气的压强与饱和汽空气中水蒸气的压强与饱和汽 压相差越大，越有利于蒸发，人体感觉到压相差越大，越有利于蒸发，人体感觉到“干爽干爽”；空气中水蒸气的压强与饱；空气中水蒸气的压强与饱 和汽压相差越小，越难以蒸发，人体感觉到和汽压相差越小，越难以蒸发，人体感觉到“潮湿潮湿”。 返回导

19、航 第九章固体、液体和物态变化 归纳总结归纳总结 1空气的湿度空气的湿度 (1)空气湿度分为绝对湿度和相对湿度，两者均与温度有关。空气湿度分为绝对湿度和相对湿度，两者均与温度有关。 (2)水蒸气的实际压强水蒸气的实际压强(绝对湿度绝对湿度)相对湿度相对湿度同温度水的饱和汽压。同温度水的饱和汽压。 2影响相对湿度的因素影响相对湿度的因素 相对湿度与绝对湿度和温度都有关系，在绝对湿度不变的情况下，温度越相对湿度与绝对湿度和温度都有关系，在绝对湿度不变的情况下，温度越 高，相对湿度越小，人感觉越干燥；温度越低，相对湿度越大，人感觉越潮高，相对湿度越小，人感觉越干燥；温度越低，相对湿度越大，人感觉越潮

20、 湿。湿。 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 (3)在某一温度下，饱和汽压是一定值，知道了绝对湿度可以算出相对湿在某一温度下，饱和汽压是一定值，知道了绝对湿度可以算出相对湿 度；反之，知道了相对湿度也能算出绝对湿度。度；反之，知道了相对湿度也能算出绝对湿度。 (4)环境温度变化时，水的饱和汽压和水蒸气的实际压强都发生变化，但相环境温度变化时，水的饱和汽压和水蒸气的实际压强都发生变化，但相 对湿度不会超过对湿度不会超过100%。 4了解湿度计了解湿度计 空气的相对湿度常用湿度计来测量。常用的湿度计有干湿泡湿度计、毛发空气的相对湿度常用湿度计来测量。常用的

21、湿度计有干湿泡湿度计、毛发 湿度计与湿度传感器等。湿度计与湿度传感器等。 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 典例剖析典例剖析 (2020 河北省张家口市一中高二上学期期中河北省张家口市一中高二上学期期中)气温为气温为10 时，测时，测 得空气的绝对湿度得空气的绝对湿度p800 Pa，则此时的相对湿度为多少？如果绝对湿度不变，则此时的相对湿度为多少？如果绝对湿度不变， 气温升至气温升至20 ，相对湿度又为多少？，相对湿度又为多少？(已知已知10 的水汽的饱和汽压为的水汽的饱和汽压为p1 1.228103 Pa,20 时水汽的饱和汽压为时水汽的饱和汽压为p22.338103 Pa) 解题指导：

22、解题指导：绝对湿度不变时即空气中水汽密度不变，温度越高，它离饱和绝对湿度不变时即空气中水汽密度不变，温度越高，它离饱和 的程度越远，人们感觉越干燥；掌握相对湿度的公式，体会相对湿度与绝对湿的程度越远，人们感觉越干燥；掌握相对湿度的公式，体会相对湿度与绝对湿 度的区别与联系。度的区别与联系。 典例典例 2 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 返回导航 第九章固体、液体和物态变化 对点训练对点训练 2(2020江苏南京月考江苏南京月考)生活中处处包含物理知识：雨天打伞时，雨水因生活中处处包含物理知识：雨天打伞时，雨水因 为对伞布不浸润而没有透过伞布纱线间的缝隙说明液体具有为对伞布不浸润而没有透过

23、伞布纱线间的缝隙说明液体具有_，干，干 湿泡湿度计是用两个相同的温度计并列制成的，使用时，其中一个温度计下端湿泡湿度计是用两个相同的温度计并列制成的，使用时，其中一个温度计下端 的玻璃泡包着湿布，另一个温度计的玻璃泡不包着湿布，若在相同室温下观察的玻璃泡包着湿布，另一个温度计的玻璃泡不包着湿布，若在相同室温下观察 到两个温度计的读数差增大，表明空气的相对湿度到两个温度计的读数差增大，表明空气的相对湿度_。(选填选填“增增 大大”“”“减小减小”“”“不变不变” ) 解析：解析：雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，使雨水对雨伞布表雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，使雨水对雨伞布表 现为不浸润；当空气中的水蒸气含量较低时，湿泡温度计上的水分蒸发较快，现为不浸润；当空气中的水蒸气含量较低时，湿泡温度计上的水分蒸发较快， 温度下降的较多，两个温度计的示数差较大，表明空气的相对湿度减小。温度下降的较多，两个温度计的示数差较大，表明空气的相对湿度减小。 表面张力表面张力 减小减小 返