内容正文:
沪科版九年级
第十二章《温度与物态变化》
12.3汽化和液化
【知识梳理】
一、汽化:物质从液态变为气态的过程叫做汽化。汽化的两种方式:蒸发和沸腾。
1.沸腾
(1)定义:在一定温度下,在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。
(2)水在沸腾过程中温度变化的规律:水在沸腾的过程中,虽然继续吸热,温度却保持不变。
(3)沸点:液体沸腾时的温度叫沸点,不同液体的沸点一般不同;液体的沸点与压强有关,压强越大沸点越高。
(4)液体沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热。
2.蒸发
(1)定义:蒸发在任何温度下都可以发生,在液体表面发生的缓慢的汽化现象。
(2)蒸发的快慢与液体温度、液体表面积的大小和液体表面空气流动的快慢有关。温度越高,表面积越大,空气流动越快,蒸发越快。
(3)沸腾和蒸发的区别与联系:
联系:它们都是汽化现象,都吸收热量;
区别:①沸腾只在沸点时才进行,蒸发在任何温度下都能进行;②沸腾在液体内部和表面同时发生,蒸发只在液体表面进行;③沸腾比蒸发剧烈。
二、液化:
1.定义:物质从气态变为液态的过程叫液化。汽化和液化是互为可逆的过程。
2.液化的方法:(1)降低温度;(2)压缩体积(增大压强,提高沸点)如:氢的储存和运输、液化气。
3.液化过程要放热。
4.雾和露的形成:在一般情况下,水蒸气遇冷放热液化成小水滴,悬浮在空中即形成“白气”,附着在物体表面形成水滴。夜间气温下降,水蒸气遇冷放热液化成小水滴。凝结在空中的尘埃上形成“雾”,凝结在地面物体上则形成“露”。
三、沸腾实验实验指导
(1)安装实验装置时,应该按照从下到上的顺序,温度计的玻璃泡不能碰到容器底或容器壁,应用酒精灯外焰加热。
(2)烧杯中的水要适量。水太多,加热时间会过长;水太少,温度计的玻璃泡会露出水面。
(3)为缩短加热时间,可用热水加热以提高水的初温,或者减少水的质量,或在烧杯上加盖,以减少热量的损失。
(4)实验时可能得出水的沸点不是100℃的结果,可能的原因是:实验使用的温度计没有校准;测量时的大气压强不是标准大气压。
(5)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,在烧杯底形成的气泡,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。
【易错点】
“白气”与“白雾”是水蒸气吗?
水蒸气和空气一样,是看不见摸不着的。所以,凡是看得见的“白气”、“白雾”都不再是水蒸气,而是由水蒸气液化成的小水珠。
【规律总结】
沸腾图象解析:水从开始加热到沸腾的过程中,温度先一直上升,达到沸点后温度保持不变,不再升高,故其曲线先为一斜线,后为水平线,水平线对应的温度即为沸点。
【典例分析】
(2022·辽宁朝阳·中考真题)图甲是小丽在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置,有关数据如表所示:
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
94
96
98
98
98
98
(1)图乙是1min时温度计的示数,此时水的温度是___________℃。
(2)请在图丙的方格纸上画出水的温度随时间变化的图象____________。
(3)根据图象可知,水沸腾时____________热量,温度___________(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
(4)另外一名同学采用了相同的装置进行实验,发现从开始加热到沸腾的时间过长,其原因可能是_________(答出一条即可)。
【答案】 92 吸收 不变 水的质量太大
【解析】
(1)[1]温度计的分度值是1℃,此时是零上,液柱上表面对准了90℃上面第2个小格处,读作92℃。
(2)[2]根据表格中数据进行描点,将各点用平滑的曲线连接起来,如下图所示:
(3)[3][4]根据图象可知,水沸腾过程中要不断吸收热量,但温度不变。
(4)[5]从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长,可能是水的质量太大,或水的初温太低。
【思路小结】
在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,融合了温度计的使用方法的考查,实验数据的处理,及实验现象的观察。温度计的使用方法、实验图象的分析处理都是同学们在学习过程中需要重点掌握的内容。
【夺冠训练】
一、单选题
1.(2022·江苏·苏州市平江中学校一模)下列物态变化中,属于液化的是( )
A.湿手烘干 B. 冰雪消融
C. 深秋凝霜 D. 露珠的形成
【答案】D
【解析】
A.湿手烘干,水变成水蒸气,是汽化现象,故A不符合题意;
B.冰雪消融,冰变成水,是熔化现象,故B不符合题意;
C.深秋凝霜,水蒸气变成冰晶,故C不符合题意;
D.露珠的形成,水蒸气变成水,是液化现象,故D符合题