内容正文:
第3节 汽化和液化
第三章 物态变化
目录
CONTENT
第三章 物态变化
一、汽化和液化
二、沸腾
三、蒸发
四、液化
1.
2.
3.
4.
学习目标
了解汽化和汽化现象
能通过实验观察水的沸腾现象,了解沸点的概念
能区别沸腾和蒸发
知道汽化吸热、液化放热
我们知道物质有三种状态存在于自然界中:固态、液体和气态。
熔
化
凝
固
固态
液态
固态和液态若能相互转化,那么在转化过程中,有哪些规律呢?
固态和液态可以相互转化,那么液态和气态之间能不能发生转化呢?
一、汽化和液化
衣服怎么变干的?雨水从哪里来的?
洗完湿哒哒的衣服晾在阳台上,过一段时间衣服就干了;下雨天,雨水从天而降。拖完地后没多久地就干了,地上的水到哪里去了?
一、汽化和液化
做一做:观察装有几滴酒精的塑料袋的变化。
在透明塑料袋中滴入几滴酒精,排尽空气后把口扎紧,放入80 ℃以上热水中。如图所示,按以下操作进行实验。
演示实验
①在塑料袋中滴入酒精
②把袋压瘪,把口扎紧
③放到热水里
一、汽化和液化
待袋子完全膨胀后,再倒入冷水,片刻后,你又观察到什么变化?
酒精到哪里去了?为什么塑料袋会鼓起来?酒精为什么会失而复得?
塑料袋中的液态酒精受热后变为了气态酒精,降温后气态酒精又变成了液态酒精。
一、汽化和液化
汽化(vaporization):物质从液态变为气态的过程叫做汽化。
液化(liquefaction):物质从气态变为液态的过程叫做液化。
从实验中我们可以看到,手套中的液态酒精受热后变成了气态酒精,降温后气态酒精又变成了液态酒精。
物质的液态和气态可以相互转化。
汽化
液化
气态
液态
固态
二、沸腾
水烧开时你能观察到什么现象?对于沸腾现象,你了解哪些?你能描述一下沸腾现象吗?
提出问题
我们常将冷水烧开以便饮用,所谓烧开就是将冷水加热到有大量的气泡冒出。
水加热沸腾
沸腾是在液体内部、表面同时进行的剧烈的汽化现象。
二、沸腾
观察水沸腾的装置
进行实验:探究水沸腾时温度变化的特点
实验器材:铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、火柴、硬纸板、钟表、水
实验步骤:
①在烧杯中装入水,用酒精灯外焰给烧杯加热,并给烧杯盖上硬纸板,同时用温度计测量水温,并观察水温变化;
②当水温达到90℃时去掉硬纸板,每隔1min记录一次水的温度值,直到水沸腾后5min为止,并将数据记录在表格中,同时注意观察沸腾前后水中气泡在上升过程中的变化;
二、沸腾
③撤掉酒精灯,停止对烧杯加热,观察水的变化情况。
实验数据与现象
时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 …
温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100
水沸腾时温度变化的图像
A
B
C
AB段——水吸热,温度会不断升高;
BC段——当温度达到100℃时,水开始沸腾,虽然水还在不断的吸收热量,但温度保持不变。
二、沸腾
二、沸腾
②沸腾前,对水加热,水的温度不断上升;沸腾时,继续对水加热水的温度保持不变;停止对水加热,水不再沸腾。
①水沸腾前,烧杯底部有气泡产生,且温度越高,气泡越多,气泡在上升过程中体积渐渐变小,直至消失;水沸腾时,有大量的气泡产生,气泡在上升过程中体积变大,到达水面时破裂,并放出里面的水蒸气。
实验现象:
水沸腾前
水沸腾时
二、沸腾
①沸腾的特点:液体沸腾时,吸收热量,但温度保持不变。这个保持不变的温度叫做该液体的沸点。
②沸腾的条件:一是温度达到沸点;二是继续吸热,二者缺一不可。
实验结论
沸点:液体沸腾时的温度。
沸点也是物质的一种特性。不同的液体,沸点不同。在1个标准大气压下,水的沸点为100 ℃,酒精的沸点78℃、水银的沸点357℃。
液体的沸点和液面上方的气压有关,气压越大,沸点越高;气压越低,沸点越低。
二、沸腾
液体 沸点/oC 液体 沸点/oC 液体 沸点/oC
液态铁 2750 甲苯 111 液态氧 -183
液态铅 1740 水 100 液态氮 -196
水银 357 酒精 78 液态氢 -253
亚麻仁油 287 液态氨 -33.4 液态氦 -268.9
几种液体的沸点(标准大气压)
液体的沸点与气压有关,在1标准大气压下,水的沸点是100oC.
【例题】小明利用图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验,发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长,请你帮助他找出可能存在的原因:
________________________________。
甲
(1)如图乙所示,图______所示是水沸腾时的情况。可以看到沸腾现象是在液体____________同时发生。
(2)如图丙,是小明完成实验后所绘制的图象,图象中BC段表示的物理意义是:____