4.7 升华与凝华课件-2023-2024学年浙教版七年级上册科学

第4章 第7节 升华与凝华 引入实验配上西游记的背景音乐 1 引入实验 知识回顾 气态 液态 固态 汽化 熔化 液化 凝固 吸 热 吸 热 放热 放热 ？ ？ 通过前面的学习，我们知道固态、液态和气态，是物质常见的三种状态，在一定条件下，物质的状态可以发生改变，我们已经学习了发生在固态和液体之间的熔化和凝固，发生在液态和气态之间的汽化和液化，其中熔化和汽化需要吸热，凝固液化需要放热。那么，物质能否直接由固态变为气态，或气态变为固态呢？ 如果存在这两种变化，是否也需要吸热或者放热呢？ 3 碘晶体 为了解决这个问题，老师准备了一些碘晶体 我们可以将碘晶体放在容器中进行加热，观察碘晶体的变化。 实验室通常用酒精灯对物体进行加热，能否用酒精灯直接加热盛有碘的容器呢？ 4 碘的熔点：113.7℃ 酒精灯火焰的温度可达500℃ 怎样做才能让碘在不熔化的情况下直接变成气态呢? 标准大气压下，水的沸点是100℃ 熔化条件：1.达到熔点 2.持续吸热 碘的熔点是113.7℃，酒精灯火焰的温度可以达到500℃，如果直接用酒精灯加热盛有碘的容器，碘会发生熔化现象。 怎样做才能让碘在不熔化的情况下直接变成气态呢？ 我们知道熔化的条件是达到熔点并持续吸热，在标准大气压下水的沸点是100℃ 请同学们看看这两个温度，你受到了什么启示，有什么好办法吗？ 。。。 对了！我们可以把碘晶体放入热水中，碘一定不会熔化。 5 实验探究 烧杯 酒精灯 锥形瓶 表面皿 石棉网 干冰 “根据这个思路，老师设计了如图所示的实验“ 所需的实验器材主要有：酒精灯、石棉网、大烧杯、锥形瓶、表面皿、 并且我们要在表面皿的上方放一些干冰，使表面皿保持较低的温度 6 实验过程 气态 固态 加热前 加热后 直接 升华 吸热 刚才，我们看到碘晶体直接从固态变成气态的过程，我们称之为升华 为了加快碘晶体的升华，我们把盛有碘晶体的锥形瓶放入热水中，因此，碘晶体升华需要吸热 8 气态 固态 遇冷后 直接 凝华 放热 同时，我们也观察到，一段时间后，在表面皿下方产生了一些固体，同学们知道这些固体是什么吗？ “是的。。这是固态碘” 那这里的固态碘是怎么形成的呢？ “这位同学说的非常好，这是锥形瓶内的气态碘遇到了放有干冰的冰冷的表面皿后形成的” 像这样，由气态直接变成固态的过程我们称为凝华， 由于在热的锥形瓶内壁上没有形成固态碘，而在冰冷的表面皿底部形成了固态碘，所以凝华过程是需要放热的 9 概念 1.物质直接由固态变为气态的过程叫升华 升华的条件：吸热 2.物质直接由气态变为固态的过程叫凝华 升华的条件：放热 通过刚才的学习，我们知道物质直接由固态变为气态的过程叫升华，升华需要吸热 反过来，物质直接由气态变为固态的过程叫凝华，凝华需要放热 10 微观解释 分子在永不停息的做无规则运动 那么升华和凝华在发生时，为什么会伴随着吸热或放热呢？这里我们可以用分子运动的观点进行解释 我们知道物质的分子在永不停息的做无规则运动，温度越高分子的无规则运动就越剧烈 11 微观解释 物质表面的分子克服其他分子的引力进入空气中 吸热 因此，当我们给固态物质加热时，会加剧物质分子的运动，物质表面的分子就能克服其他分子的引力进入空气中，这就是升华的微观实质 12 微观解释 气体分子被固体分子的引力束缚 放热 同样的，气体分子遇冷放热后，无规则运动减缓，就会被固态物质分子的引力束缚，这时候就发生了凝华 13 想一想 水蒸气 小冰晶 放热凝华 联系生活 科学是一门与生活息息相关的学科，我们的身边就有许多升华和凝华的现象 接下来就请同学们拿出学习任务单，结合刚才所学的知识，对任务一中出现的生活现象，进行归类 …… 完成的同学，请将你的学习任务单拿到讲台上，和同学们分享你的学习成果 (学习任务单上一体机呈现) 14 冬天，房间 玻璃上的冰窗花 内侧 室内温度较高的水蒸气遇到玻璃放热凝华成小冰晶附着在窗户内侧。 冰花（窗花） 联系生活 那么，同学们知道，结在玻璃上的冰窗花是在玻璃内侧还是外侧呢？ 寒冷的冬天，室内外温差较大，室内较热的水蒸气遇到冰冷的玻璃表面，直接凝华成了小冰晶，附着在窗户内侧玻璃上。 15 白炽灯泡使用较长时间后变黑 钨的熔点：3410℃ 灯丝的工作温度约2000℃ 发光：钨升华为钨蒸气 联系生活 现在，请同学们想一想，用久后的白炽灯泡为什么会变黑呢？ 原来，白炽灯泡的灯丝，是由一种叫钨的金属制成的。 钨灯丝呈黑色，通电的钨灯丝温度较高，发生了升华，变成了钨蒸气。 钨蒸气遇到了温度较低的灯泡外壳，发生了凝华 这个现象中，既有升华也有凝华。 16 应用 固态二氧化碳 俗称：干冰 表面温度：-78.5℃ 疫苗干冰保温箱 人工降雨 同学们请看这是什么，长得有些像冰。 这是固态的二