初中物理专题3.3 汽化和液化

第三章物态变化第3节汽化和液化一、汽化1．概念：物质从__________变为_________的过程，汽化过程中物质要_________热量。2．汽化的两种方式：___________和____________。3．蒸发：只是在____________发生的汽化现象。蒸发能在_____________下进行。蒸发要吸热，所以有__________作用。4．影响蒸发快慢的因素有：①液体的温度；②液体的___________；③液面上方空气的流动速度。5．沸腾：在液体_______________同时发生的剧烈的汽化现象。沸腾要吸热，且温度_____________。二、沸点1．沸点：各种液体都有确定的沸腾温度，这个温度叫__________。2．不同液体的沸点__________，水在1标准大气压下的沸点是__________℃。3．沸点与大气压的关系：气压增大，沸点___________；气压减小，沸点_________。例如，在高山上，因为气压比较低，水的沸点__________100℃，食物不容易煮熟，这时应该用高压锅。高压锅内水面的气压较高，沸点要超过100℃，食物容易煮熟。三、液化1．概念：物质从__________变为___________的过程，液化过程中物质要_____________热量。2．液化的方法：①______________；②_______________。液化石油气就是在普通温度下，用压缩体积的办法，把石油气液化装在钢罐里的。解读：常见的液化现象：水蒸气遇到冷的物体如草、石块、树叶等发生液化形成露水；雾是空气中的水蒸气遇到空气中的尘埃发生的_________现象；烧开水时冒“白气”，冬天人嘴里呼出“白气”，夏天冰棒周围冒的“白气”，这些“白气”都是空气中的水蒸气遇冷__________形成的小水珠。液态气态吸收蒸发沸腾液体表面任何温度制冷表面积内部和表面保持不变沸点不同100升高降低低于气态液态放出降低温度压缩体积液化液化一、汽化和液化物质从液态变成气态的过程叫汽化，物质从气态变成液态的过程叫做液化；判断物质的物态变化是汽化还是液化，不能只看最终形成的物质状态，还必须分析变成这种状态的初始状态是什么，汽化的初态是液态，末态是气态；液化的初态是气态，末态是液态。学科；网【例题1】随着人口和经济的快速增长，水污染日益加剧，因此污水净化具有重要的意义。如图所示为小明设计的太阳能净水器，在污水净化过程中发生的物态变化是A．先熔化，后凝固B．先汽化，后液化C．先升华，后凝华D．先汽化，后凝固参考答案：B试题解析：净水器中的水首先从液态变成气态的水蒸气，发生汽化现象。然后水蒸气遇到塑料瓶做的温室罩，液化成液态的小水珠，发生液化现象，小水珠越积越多，最后落下来，被收集到洁净水收集杯中。故选B。二、探究水的沸腾特点沸腾是在一定温度下液体的内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。（1）液体沸腾的特征：液体沸腾时，需要吸热且液体温度保持不变。（2）液体沸腾的条件：液体温度达到沸点且继续吸热。（3）液体的沸点与气压有关，气压越低，沸点越低；气压越高，沸点越高。【例题2】小明和小华同学在做“观察水的沸腾”实验中：（1）小明的操作如图A所示，其中错误之处是______________________________________。（2）他纠正上述错误后继续实验，某时刻按图B方法读温度计示数，其结果会偏________，正确的读数方法是：____________________________________________。（3）小华实验中，温度计示数如图C，则此时水温为________℃，若同时观察到水中气泡上升情况如图D，气泡在上升过程中发生了________（选填“汽化”或“液化”），观察D可知，水的沸点_______（选填“高于”或“低于”）此时温度计的读数，若温度计是完好的，则可能的原因是：________________________；（4）根据E实验情况分析可知，小华将水加热至沸腾所用时间明显较长，最有可能的原因是：______________________________________________。参考答案：（1）温度计的玻璃泡接触到了烧杯底（2）大读数时视线要与温度计内液柱的上表面相平（3）100液化高于硬纸板的小孔太小，导致烧杯内气压高于一个标准大气压，使水的沸点高于100℃（4）小华所用水的质量过大试题解析：（1）使用温度计测温度时，温度计的液泡要完全浸没在液体中，既不能碰到容器壁，也不能碰到容器底，故小明的操作如图A所示，其中错误之处是温度计的玻璃泡接触到了烧杯底。（2）某时刻按图B方法读温度计示数，俯视会使其结果会偏大；正确读书的读数方法是：读数时视线要与温度计内液柱的上表面相平。（3）由图乙所示确定温度计分度值，然后读出温度计示数，温度计示数如图C，则此时水温为100℃；若同时观察到水中气泡上升情况如图D，气泡在上升过程中发生了液化，观察D可知，水的沸点高于此时温度计的读数，若温度计是完好的，则可能的原因是：硬纸板的小孔太小，导致烧杯内气压高于一个标准大气压，使水的沸点高于100℃，水的沸点随着气压的增加而增加；（4）根据E实验情况分析可知，小华将水加热至沸腾所用时间明显较长，最有可能的原因是：小华所用水的质量过大。学科，网三、探究蒸发快慢与哪些因素有关（1）只在液体表面发生且在任何温度下都能进行的缓慢的汽化现象叫做蒸发。（2）蒸发的特点：①蒸发不受温度限制，在任何温度下都能发生。②蒸发只发生在液体的表面，是缓慢的汽化现象。（3）液体的蒸发与液体温度的高低、液体表面积大小、液体表面空气流动有关，液体温度越高、液体表面积越大、液体表面空气流速越快，蒸发越快。（4）蒸发有致冷作用：蒸发会导致外界环境或液体自身的温度降低，所以蒸发有致冷作用。【例题3】在一些洗手间装有热风干手器，洗手后用它可以很快把手烘干，如图所示。关于图中利用了哪几种方法加快水的蒸发，以下选项中正确、全面的是①提高液体的温度②增大液体的表面积③加快液体表面空气流动速度A．①②B．①③C．②③D．①②③参考答案：D试题解析：根据影响蒸发快慢的因素分析解答。即液体的温度、液体的表面积和液体表面的空气流动速度。①热风干手器吹出的是热风，即提高了液体的温度，加快蒸发；②使用时，手掌充分展开，增大了液体的表面积，加快蒸发；③热风干手器吹风，使空气流速加快，加快了蒸发；以上三项措施共同加快了蒸发的速度，使手很快变干。故选D。1．下列措施中，能使蒸发减慢的是A．用干手器将手上的水吹干B．把湿衣服晾在通风向阳处C．把盛有酒精的瓶口盖严D．将玻璃板上的水滴向周围摊开2．我国民间有句谚语：“水缸穿裙子，天就要下雨”其中，“水缸穿裙子”是指盛水的水缸外表面出现了一层密密麻麻的小水珠，小水珠是由A．水缸中的水蒸发形成的B．水缸中的水汽化形成的C．空气中的水蒸气凝华形成的D．空气中的水蒸气液化形成的3．100℃的水蒸气通过100℃的水，水蒸气和水将A．水蒸气会减少B．水会减少C．水和水蒸气的多少都不发生变化D．无法判断4．在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，下列说法正确的是A．水的沸腾是一种缓慢的汽化现象B．水沸腾时出现大量的“白气”是水蒸气C．水的温度必须达到100℃时，水才会沸腾D．水沸腾时温度保持不变，仍需吸收热量5．如图所示，甲、乙分别是酒精在标准大气压下熔化和沸腾时温度随时间变化的图象，下列说法正确的是A．固态酒精是非晶体B．在–117℃时，酒精处于液态C．酒精温度计可以用来测量沸水的温度D．酒精在沸腾过程中吸热但温度不变6．如图所示，用水壶烧水。水烧开后能看到壶嘴周围有“白气”产生，其中以a、b两位置有一处“白气”较浓。以下关于“白气”的描述正确的是A．它是水蒸气，a“处较浓B．它是水蒸气，b处较浓C．它是小水滴，a“处较浓D．它是小水滴，b处较浓7．安装在浴室内的某种防雾镜，内部有电热丝加热，使镜面的温度比室温略高，从而防止水蒸气在镜面A．汽化B．液化C．熔化D．凝固8．六月初，琼岛连日持续高温，局部最高气温达到42.1°C，此温度___________（选填“高于”或“低于”）人的正常体温。在地面上洒水降温，是利用水___________吸热。9．在我国的很多地区，人们喜欢采取烟熏、风干或暴晒等传统方式制作腊味（鱼、肉等食品）。从物理学角度分析，这些做法中，新鲜的鱼、肉等食品都需要___________热，使其中的水分___________（填物态变化名称）。10．盛夏时节天气炎热，小莉从冰箱里拿出冰水喝了起来，顿时感觉凉爽了，冰块在熔化过程中要_______热量；哥哥从冰箱中取出一瓶矿泉水，不久后发现，原本干燥的瓶壁上有了许多水珠，这是发生了_______（填一种物态变化名称）现象。11．一般情况下成人腋下正常的体温约为_______℃。如图所示，小孩发烧时，常用凉湿毛巾敷在额头上通过水分的_______（填物态变化名称）来吸收体表热量，起到降温作用。12．如图所示，针筒中充满了气态乙醚，当向下压活塞时，会有液态乙醚出现，这是_______现象（填一种物态变化名称）；使气态乙醚发生这种物态变化的另一种方法是_______（选填“降低”或“升高”）温度。13．如图所示，甲容器内盛有水，乙容器内盛有酒精。在一个标准大气压下，对甲容器的底部持续加热，乙容器内的酒精______（选填“会”或“不会”）沸腾，当水温达到________℃时，会在水的表面和内部同时发生剧烈的汽化现象。14．小红同学在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时：（1）由表格中的数据，你认为本次实验小红应选用测温物质为________的温度计。（2）如图甲所示，小红实验时虽然也是蛮拼的，但操作还是存在几个错误，请指出其中一个错误：___________________________。（3）除了图甲中所示的器材外，实验时还需要一个重要的测量仪器是________。（4）当水温升到90℃时，小红同学每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾3min后停止读数，数据记录如下表：①若计时第2分钟时，温度计的示数如图乙所示，则此时水的温度是_____℃。②根据图象可知水沸腾时的温度，说明此时当地的大气压________（选填“大于”、“小于”或“等于”）1标准大气压。15．异丁烷和甲基丙烷作为新的制冷剂，已经代替氟利昂成为电冰箱中新的热量“搬运工”（较多的氟利昂会破坏大气中的臭氧层），当液态制冷剂进入电冰箱的冷冻室后，吸走热量，此时制冷剂发生的物态变化是A．汽化B．液化C．凝固D．熔化16．在温度计的玻璃泡上包上醮有酒精的棉花，下列温度与时间关系图能反映温度计示数随时间变化情况的是（周围的温度不变）A．B．C．D．17．在图中，甲容器内盛有水，乙容器内盛有下表所列的一种液体。在一个标准大气压下，若对甲容器的底部持续加热，发现乙容器内的液体发生沸腾，则乙容器内盛的液体是A．酒精B．水C．煤油D．酒精或水18．如图甲是小明做“观察水的沸腾”的实验装置图。（1）实验时，老师让同学们在烧杯上盖上硬纸板，这样做的目的是____________________。（2）小明在水温升高到90℃时开始每隔1min记录一次水的温度。记录的数据如下表所示，其中在第2min记录数据时，温度计的示数如图乙所示，请将读数填在表内的空格处。（3）请你根据表中的数据在图丙中画出水的温度随时间变化的图象。学科*网（4）从图象中可以看出水的沸点是________℃，水在沸腾时温度的特点是__________________。（5）实验结束后，同学们所测水的沸点都低于100℃，由此大家判断可能是当时的大气压_________（选填“高于”、“等于”或“低于”）标准大气压。19．为探究“水的蒸发速度与哪些因素有关”。小明同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，进行如下图所示的实验探究，得出水蒸发速度与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关。（1）通过_______两图的对比，可以得出水蒸发速度与水的表面积有关。（2）通过A、C两图的对比，可以得出水蒸发速度与水的_______有关。（3）小明同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关，于是继续进行了如下探究：在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水(如上图)。结果发现甲图中水先蒸发完，于是他得出结论：水蒸发快慢与水的质量有关，水的质量越小蒸发越快。从实验设计环节看，他没有控制水的_______相同；从得出结论环节看，“根据谁先蒸发完，判断谁蒸发快”是否正确?_______(填“正确”、“不正确”)。（4）小明同学实验时发现未盖灯帽的酒精灯无法点燃，这说明液体的蒸发速度不仅与液体的温度、液体的表面积和液体表面上方空气流动快慢有关而且与液体的_______有关，长时间未盖灯帽的酒精灯无法点燃是因为_______。20．（2018·徐州）打开电冰箱门时，常会看到电冰箱门的附近出现一股“白气”。“白气”形成过程属于A．液化B．汽化C．升华D．熔化21．（2018·襄阳）我们晾晒的湿衣服变干了，这种现象属于下面哪种物态变化A．液化B．升华C．汽化D．凝固22．（2018·滨州）如图所示是小明探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形，下列有关分析正确的是A．他可以选用量程为–80℃~60℃的酒精温度计B．图甲是水沸腾前的现象C．沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气D．小明撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间，所以水的沸腾有时候不需要吸收热量23．（2018·滨州）将一瓶饮料在冰箱中冷藏一段时间后，取出放一会儿，表面会变湿，用毛巾擦干后过一会儿又会变湿，这是_________（填物态变化名称）现象，该现象需要_________（选填“吸热”或”放热”）。24．（2018·广东）夏日炎炎，小东从开着空调的屋内刚走到室外时，眼镜的镜片变模糊是由于空气中的水蒸气_________形成的；他在游泳池游泳后走上岸感觉到有点冷是由于身上的水________吸热所致；他买了冰棒含嘴里过了一会感觉到凉快是由于冰棒_______吸热所致。（均填物态变化名称）25．（2018·沈阳）水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开，水会停止沸腾。迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示。发现烧瓶内的水中出现了大量的________，迅速上升变大，由此可知水重新沸腾起来。这是因为烧瓶内水面上方的气压________（选填“增大”或“减小”）的缘故。26．（2018·益阳）影响蒸发快慢的因素有液体温度的高低、液体表面积的大小和液体表面上的空气流动速度。某同学想探究蒸发快慢和液体表面积的关系，他拿两件一模一样的衣服充分湿透后，在保证两件衣服所处的环境温度和湿度相同的情况下：（1）他应该将两件衣服_______（选填前面的字母），观察衣服干的快慢；A．都撑开，都放在通风处B．都撑开，一件放在通风处，另一件放在不通风处C．一件撑开，一件团在一起，都放在通风处D．一件撑开，放在通风处，另一件团在一起放在不通风处（2）蒸发过程是一个_______（选填“吸热”或“放热”）过程。27．（2018·玉林）如图甲是探究“液体沸腾时温度变化的特点”的实验装置。（1）在液体沸腾过程中，观察到温度计的示数如图乙所示，可知该液体的沸点为_______℃，虽然液体的温度不变，但要继续加热，所以说液体在沸腾的过程中要不断_______（选填“吸热”或“放热”）；（2）实验中，如果增大液体表面的气压，则液体的沸点将________（选填“升高”或“降低”）。28．（2018·泰州）某小组在“观察水的沸腾”实验中：（1）图（a）中甲、乙、丙三种读温度计的方式正确的是_______；（2）图（b）安装实验器材时，应按照_______（自上而下/自下而上）的顺序进行；（3）从实验数据可以看出，水的沸点是_______，由此可以判断此时大气压_______（小于/大于）一个标准大气压。为说明水沸腾过程中是否需要吸热，应_______，观察水是否继续沸腾；学科；网（4）小明和小红分别利用质量相等的水按图（b）装置同时进行实验，正确操作，却得出了如图（c）所示的两个不同的图线，原因可能是_____________________。

3．C【解析】两物体间要产生热传递，则两物体间必须存在温差，100℃的水蒸气通过100℃的水，由于水蒸气和水的温度相同，故不会发生热传递，在和外界没有热交换的情况下，两者的状态不会发生变化，水蒸气和水的多少与原来相同，都不发生变化，故选C。4．D【解析】A．水的沸腾是一种剧烈的汽化现象，故A错误；B．水沸腾时出现的大量“白气”是水蒸气遇冷液化形成的，故B错误。C．水沸腾的条件是达到沸点，持续吸热，沸点与温度有关，并不一定必须是100℃，故C错误；D．水沸腾时温度保持不变，需要不断吸收热量，故D正确。故选D。5．D【解析】固态酒精有固定的熔化温度，是晶体，A是错误的；在–117℃时，酒精处于固态，B是错误的；酒精的沸点是78℃，该温度计不能用来测量沸水的温度，C是错误的；酒精在沸腾过程中吸热但温度不变，D是正确的。故本题正确选项是D。6．C【解析】物质由气态变成液态叫液化，由液态变成气态叫汽化。水蒸气是看不到的，我们看到的“白气”已不是水蒸气，是水蒸气液化形成的小水珠。液化是温度较高的水蒸气遇冷形成的，壶嘴处温度较高，因此不会发生液化现象，也就不会出现“白气”，所以a处较浓。故选C。7．B【解析】镜子上结雾，指的是镜子上出现的小水珠，它是由浴室里的水蒸气遇到冷的玻璃液化形成的小水珠，使镜面模糊不清；为了避免水蒸气的液化，防雾镜在背面装有电热丝，浴后的化妆、剃须、整发和装扮自己的仪容时，只要接通其电路，提高镜面的温度，空气中的水蒸气遇到温度较高的镜面，不能放热液化，所以能避免发生结雾现象，故B正确。8．高于汽化（蒸发）【解析】健康人正常体温为37℃，故42.1°C高于人的正常体温；洒在地上的水蒸发变为水蒸气时，是汽化中的蒸发现象，蒸发要吸收热量，使环境温度降低，从而让人感到凉快。9．吸汽化【解析】在我国的很多地区，人们喜欢采取烟熏、风干或暴晒等传统方式制作腊味。从物理学角度分析，这些做法中，通过提高液体温度、加快空气流动速度等方式使新鲜的鱼、肉等食品中的水分蒸发掉了，发生了汽化，汽化吸热，所以制作这些食品都需要吸热。10．吸收液化【解析】盛夏时节天气炎热，小莉从冰箱里拿出冰水喝了起来，顿时感觉凉爽了，是因为冰块在熔化过程中要吸收热量；哥哥从冰箱中取出一瓶矿泉水，不久后发现，原本干燥的瓶壁上有了许多水珠，这是水蒸气遇到温度较低的水瓶发生了液化现象。11．37蒸发【解析】一般情况下成人腋下正常的体温约为37℃。汽化为吸热过程，所以小孩发烧时，常用凉湿毛巾敷在额头上通过水分的蒸发（汽化）来吸收体表热量，起到降温作用。12．液化降低【解析】推活塞，使气态乙醚的体积被压缩，分子间的距离拉近，体积变小，变成了液态，这是液化现象，液化放热。另一种使气体液化的方法是降低温度。（2）图中实验时，错误有：温度计的玻璃泡碰到容器底部了，测量结果不准确，测量值偏大；在读数时，视线没有与液面齐平；酒精灯的外焰未放在杯底的正下方；（3）实验中需要记录温度随时间的变化，故除了图甲中所示的器材外，实验时还需要一个重要的测量仪器是停表。（4）图中温度计的分度值为1℃，液面对应90℃上面第4格，故读数为94℃，即此时水的温度是94℃。根据图象可知水沸腾时的温度为99℃，水在1标准大气压时的沸点为100℃，由水的沸点随气压的增大而增大，故说明此时当地的大气压小于1标准大气压。18．（1）减小热量损失，缩短加热时间（2）94（3）如下图所示（4）99吸收热量而温度保持不变（5）低于【解析】（1）实验时，在烧杯上盖上硬纸板，是为了减少热量的散失；（2）由图乙知道，温度计的分度值是1℃，温度计的示数是94℃；（3）根据表格中的数据进行描点，然后将各点用平滑的曲线连接起来，就是水的温度随时间变化的图象，如下图：（4）从图象知道，从第5分钟开始，水的温度保持99℃不变，因为水在沸腾过程中不断吸热，但温度会保持不变，所以沸点是99℃；学；科网（5）由于气压越低沸点越低，标准大气压下，水的沸点是100℃，所以，当时沸点低于100℃，是由于当时的大气压低于标准大气压。19．（1）AB（2）温度（3）表面积不正确（4）种类相同条件下，酒精蒸发速度比水快【解析】（1）要探究水蒸发速度与水的表面积是否有关，应控制水的质量相同，温度相同，水面空气流动速度相同，改变水滴的表面积，因此通过比较AB两图可以得出结论。（2）通过A、C两图的对比，可以得出水蒸发速度与水的温度有关。（3）从实验设计环节看，他