内容正文:
4.7 升华与凝华
学习
目标
了解升华和凝华现象,能说出物质升华时要吸收热量,凝华时要放出热量。
01
02
能用升华和凝华知识解释一些典型的现象。
03
能用物态变化观点说明云、雨、雪、雾露、霜的形成。
知 识 回 顾
气态
液态
固态
熔
化
汽化
液化
凝固
吸热
吸热
放热
放热
?
?
雪人为什么变小了?
一星期内最高温度为-10℃
实验1:探究碘的升华与凝华
碘颗粒
紫色碘蒸气
酒精灯火焰的温度约400℃
碘(一标准大气压)
升华温度 45℃左右
熔点 113.6℃
沸点 184.25℃
水的沸点 100℃左右
固态
液态
气态
熔化 吸热
汽化 吸热
凝固 放热
液化 放热
①升华
吸热
②凝华
放热
①
②
画出碘升华微观示意图
( 表示碘分子 )
固体表面碘分子克服其它分子对它的引力进入空气
需要吸收能量
图示是甲同学做“观察碘升华”的实验装置。她的操作是:在烧杯中放少量的碘,烧杯口放一只装有冷水的烧瓶,用酒精灯给烧杯加热。
标准大气压下部分物质的熔点(凝固点)、沸点(℃)
(1)结合你的探究经历,描述甲同学观察到的实验现象。
(2)交流评估时,乙同学认为甲同学所做的实验中,碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程,甲同学的实验并不能得出碘升华的结论。请针对乙同学的质疑,选用上述器材或补充必要的辅助器材设计一个实验,证明碘直接从固态变为气态,写出实验方案。
一、 升 华
1. 物质从固态直接变为气态的过程叫升华
2. 升华条件:吸热
樟脑球变小了甚至没有了,这是为什么?
樟脑的升华现象
樟脑蒸气
樟脑
↑
樟脑球
升
华
标准大气压下,
冰块不会熔化成水,而是直接变成水蒸气
冰的熔点为0℃
北方冬天室外温度低于0℃
为什么会产生白雾?
固态二氧化碳 俗称:干冰
干冰升华吸收空气中大量的热量,使空气的温度降低。
空气中的水蒸气遇冷液化形成小水珠,产生白雾。
干冰升华吸热的应用
【思考】水中加入干冰后,好像在“沸腾”产生的气泡是水蒸气吗?
干冰升华吸收空气中大量的热量,使周围温度降低。
水沸腾需要达到沸点且持续吸热,所以产生气泡不可能是水蒸气,而是干冰升华产生的二氧化碳。
二、 凝 华
1. 物质从气态直接变为固态的过程叫凝华
2. 升华条件:放热
水蒸气的凝华现象
冰箱中的霜
水蒸气
小冰晶
↓
水蒸气的凝华现象
地表、树叶上、人身体上的霜
水蒸气
小冰晶
↓
形成霜的条件:
1.有足量的水蒸气
2.温度要降到0℃以下
冰花
【思考】冰花是在窗户的内侧还是外侧?
寒冷的冬天,室内外温差较大,室内的水蒸气遇到冰冷的玻璃,直接凝华成小冰晶,附着在窗户内侧玻璃上。
雾凇 俗称“树挂”
严冬时节,出现在吉林松花江畔的雾凇,与桂林山水、长江三峡、云南石林并称为中国四大奇观。
钨蒸气
钨
↓
↑
钨升华
钨凝华
【思考】用久的灯泡为什么变黑了呢?
以下对生活中常见的物态变化现象,描述正确的是 ( )
A. 如图甲是电冰箱冷冻室内出现的白色的霜,是凝固现象
B. 如图乙是蒸包子时冒出的“白气”,这是水蒸气汽化形成的
C. 如图丙是用久的日光灯管两端变黑,这是钨丝先升华后凝华形成的
D. 如图丁是舞台上用干冰制造的“烟雾”效果,“烟雾”是二氧化碳液化形成的
C
三、云、雨、雪、雾、露、霜
云
雨
人工降雨
干冰
小冰晶
升华
吸热
空气中的水蒸气
凝华
液化
二氧化碳气体
小水滴
雨
熔化
放热
水 蒸 气
夜间降温在低空或地面
液化
夜间降温在地面上
凝华
在高空上降温
液化
在高空上降温
凝华
小水珠
小水珠
小冰晶
小冰晶
悬浮在低空
悬浮在高空中
附着在草木上
附着在草木上
降下来
降下来
悬浮在高空中
降到地面前融化
雾
露
霜
云
云
雨
雨
雪
【课堂小结】
凝华
放热
升华
吸热
气态
液态
固态
熔
化
汽化
液化
凝固
吸热
吸热
放热
放热
【课堂练习】
1、下列现象中的物态变化需要吸收热量的是( )
A. 水结成冰
B. 雪糕表面形成白霜
C. 露珠的形成
D. 干冰升华
D
2、如图所示的物态变化中属于凝华的是( )
A. 湿地面变干
B. 寒冬,睫毛上出现白霜
C. 废铁化成铁水
D. 馒头冒着白气
B
【课堂练习】
3、科学课上,老师设计了这样一个实验:用镊子夹取一块冒着“白气”的干冰(固态二氧化碳,温度﹣74℃)放入气球内,并迅速扎紧气球。令人惊讶的现象出现了:气球快速鼓起,同时在气球底部的外壁观察到“白霜”。下列说法正确的是( )