内容正文:
第二章 物态变化
二、 汽化和液化
第2课时 液 化
1. 如图所示,在两支大试管中分别加入等量的水,给左边的试管加热,把
水沸腾产生的水蒸气引到右边试管的冷水中,则冷水中的温度计示数会 ,冷水的质量会增加,说明水蒸气进入冷水中遇冷发生 (填物态变化名称)现象;装置中左边石棉网的作用是使试管底部受热 .
2. 在干旱缺水的地区,可用塑料布收集露水,如图所示,露形成时发生的
物态变化是 ,该物态变化过程要 热量,所以露的形成多在夜间.
升高
液化
均匀
液化
放出
3. 取一支注射器,吸入一些乙醚,用橡皮帽套紧开口处,如图所示.向外拉活塞,到一定
程度时,注射器里的液态乙醚消失,这是 (填物态变化名称)现象,然后往里推活塞,到一定程度时,可以观察到有 出现,表明用 的方法可以使气体液化.
4. 如图所示,用电蒸锅蒸馒头时,电热丝加热使水 (填物态变化名称),产生高
温水蒸气.水蒸气接触到馒头时液化,同时 (吸收/放出)大量的热,从而把馒头蒸熟.
汽化
液态乙醚
压缩体积
汽化
放出
5. 小明发现夏天汽车从阴凉的地下车库开出后,车窗玻璃上常会起雾,可
以擦车窗玻璃的 (内侧/外侧)以除雾,雾是由水蒸气 (填物态变化名称)形成的,此过程要 (放出/吸收)热量.
外侧
液化
放出
[解析]汽车在阴凉的地下车库内,车窗玻璃的温度较低,当汽车从车库开出后,空气中的水蒸气遇到温度较低的车窗玻璃时,会变成小水珠附着在车窗玻璃的外侧,因此应擦车窗玻璃的外侧;空气中的水蒸气遇冷变成小水珠,这属于液化现象,此过程要放热.
6. 下雨天开车时,当在车窗密封的情况下行驶一段时间后,挡风玻璃上出现一片水雾,
会影响司机开车时的视线.这是车 (外/内)的水蒸气发生了 现象.司机打开空调开关,向挡风玻璃吹暖风后,水雾逐渐消失并 热量.暖风的风力应越 (大/小)越好,原因是_______________________________________
.
内
液化
吸收
大
风力越大,水雾表面的空气流速越大,汽化
现象越明显(合理即可)
[解析]下雨天,密封的车内温度较高.挡风玻璃上的水雾是车内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃后液化形成的小水珠,附着在挡风玻璃内侧.向挡风玻璃吹暖风后,可使水雾吸收热量而加速蒸发,重新变为水蒸气,水雾便会逐渐消失.液体表面的空气流速会影响液体蒸发的速度,所以暖风的风力越大,水雾消失得越快.
7. 医生为病人检查牙齿时,拿一个带把的金属小镜子在酒精灯上烧一烧,然后放入病人
口中,这样做的目的不仅是消毒,而且能防止口中的水蒸气在镜面 ,使镜面模糊;医生为病人打针前,用酒精棉球涂在皮肤上消毒,有凉凉的感觉,这是因为酒精
.
液化
蒸发吸热
[解析]将小镜子在酒精灯上烧一烧,镜子的温度升高后,病人口中的水蒸气(气态)不会遇冷凝结成小水滴(液态),不会发生液化现象,从而能使医生利用镜子清楚地观察病人的牙齿.在皮肤上擦酒精后,酒精极易蒸发,蒸发的同时会从皮肤吸收热量,所以人会有一种凉凉的感觉.
8. ★小明在厨房中发现:壶里的水烧开以后,壶嘴上方冒出一团团“白气”.这“白气”
实质上是一些 ,通常烧水时人们会发现靠近壶嘴的地方什么也看不见,离开壶嘴一段距离才看到“白气”,如图(a)所示,这是因为_________________________
.根据你的分析,你认为冬天在炉子上烧菜的时候,火焰熄灭前、后一瞬间会出现如图(b)所示的甲、乙两种情景,你可以确定 (甲/乙)是火焰熄灭后的图片.
小液滴
靠近壶嘴处温度较高,水蒸
气不能放热液化
甲
[解析]壶嘴上方冒出一团团“白气”,这“白气”实质上是壶嘴喷出的水蒸气遇冷发生了液化现象,形成了小液滴.高温的水蒸气在遇冷时才发生液化现象,而在靠近壶嘴的地方,温度高,水蒸气不会液化,仍是无色的水蒸气,所以什么也看不见.在炉子上烧菜的时候,火焰熄灭前,环境温度较高,水蒸气液化程度小,形成的“白气”就较少;而在火焰熄灭后,环境温度降低,水蒸气大量液化,“白气”就增多.故甲是火焰熄灭后的图片.
易错警示
“白气”和水蒸气
“白气”和水蒸气是水的两种不同的状态,水蒸气是气体,人眼无法直接观察到;“白气”是水蒸气遇冷液化后形成的小水珠.
9. 如图所示,关于“观察水蒸气液化”的实验,下列说法中不正确的是 ( )
A. 烧瓶内水的减少主要是因为水的沸腾
B. 金属盘中放冰块可使液化现象更明显
C. 瓶口上方的“白气”是大气中的水蒸气液化形成的
D. 根据金属盘温度升高这一现象不能得出气体液化会放热的结论
C
[解析]在对烧瓶内的水加热至沸腾时,由于沸腾是剧烈的汽化现象,沸腾过程中虽然伴随着蒸发,但蒸发是缓慢的汽化现象,所以烧瓶内水的减少主要是因为沸腾,故A正确,不符合题意;液化是放热过程,降低温度有利于气体液化,金属盘中放冰块可以使液化现象更明显,故B正确,不符合题意;瓶口上方的“白气”不是大气中的水蒸气液化形成的,而是瓶内水沸腾时产生的水蒸气液化形成的,故C错误,符合题意;即便没有液化放热现象,由于水蒸气的温度高于金属盘的温度,金属盘也会由于吸热而升温,因此根据金属盘温度升高这一现象不能得出气体液化会放热的结论,故D正确,不符合题意.
10. 如图所示为沙漠里一种能收集空气中水分的甲虫.清晨,空气中水蒸气含量高,甲虫
从洞穴中走出爬上沙丘,迎着风整个身体呈倒立姿势,很快空气中的水蒸气在背部
凝结成水珠,水珠越聚越多,顺着背部流入甲虫的嘴里.科学家利用该原理制造了沙
漠集水器,实现沙漠淡水的补给.甲虫能收集到空气中的水蒸气,说明它背部的温度
与外界气温相比 ( )
A. 一定高 B. 一定低 C. 一定相同 D. 无法确定
B
[解析]甲虫能收集到空气中的水蒸气,是因为水蒸气遇到较冷的甲虫背部液化形成水珠,则可知它背部的温度比外界气温低,故A、C、D错误,B正确.
11. 常温下有两个烧杯,分别盛有冰块和热水,如图所示,上方均盖有一块玻璃,过一会
儿会看到 ( )
A. A、B两块玻璃外侧都有小水珠
B. A、B两块玻璃内侧都有小水珠
C. A玻璃外侧、B玻璃内侧有小水珠
D. A玻璃内侧、B玻璃外侧有小水珠
C
[解析]左侧杯中盛有冰块,杯外的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的外表面;右侧杯中盛有热水,杯内温度高,杯内的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在玻璃的内表面.故选C.
12. 如图所示为小雨和小明在科技活动中设计的用于提纯酒精的装置.在烧
杯中盛水,试管中放未提纯的酒精(含水和杂质),薄铁筒上方放冰块.该
装置采用“水浴法”进行加热,可以确保当试管中的酒精沸腾时,试管中
的水不会沸腾,因此该装置提纯酒精的原理是利用了酒精和水的_______
不同;冰块的作用是可以使 更易于液化.
沸点
酒精蒸气
(第12题)
[解析]该装置提纯酒精的原理是利用了酒精和水的沸点不同,酒精的沸点低于水的沸点.试管中的酒精会沸腾,快速变成酒精蒸气,而水不会沸腾;冰块的温度较低,与之接触的薄铁筒的温度也较低,温度较高的酒精蒸气遇到温度较低的薄铁筒会放出热量而液化成液态酒精.
13. 人们都说:“被100℃的水蒸气烫伤,要比被100℃的热水烫伤严重得多.”小柯认为
这是因为100℃的水蒸气和100℃的热水温度虽然一样,但100℃的水蒸气变成100℃
的热水时,还需放出热量.对此,小柯设计了以下实验证明自己的观点.
【实验过程】(实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计)
① 将一定质量、温度为t1的冷水装入一双层玻璃真空保温杯中,液面位置如图甲
所示,标记为A;② 向杯中插入导管,将100℃的水蒸气通入保温杯的冷水中(水蒸气
全部被吸收),发现杯中水面明显上升;③ 一段时间后,停止通入水蒸气,移出导管
后,杯中液面位置如图乙所示,标记为B,再测出此时杯中水的温度为t2,比较发现t2
高于t1.
(1) 杯中水面上升是通入的水蒸气发生 (填物态变化名称)的结果.
(2) t2高于t1的主要原因是 .
(3) 小江认为,因为未设置对照实验,小柯的实验还不足以证明他的观点,请你帮助小柯设计后续的实验方案:
.
液化
液化放热
再取一个相同的保温杯,在保温杯中倒入与第一个保温杯中质量相同、温度为t1的冷水,然后倒入100℃的开水直至与第一个保温杯中B处水面相平,摇匀后测出此保温杯中的水温t并与t2比较,t2高于t,得出水蒸气液化放热
[解析](1) 向杯中通入100℃的水蒸气后杯中的水面上升是由于水蒸气液化成了水.
(2) 通入100℃水蒸气后杯中水的温度t2高于原来水的温度t1,主要原因是水蒸气液化放热.(3) 小江之所以对小柯的实验质疑,是因为导致杯中水温升高到t2的原因除了水吸收了水蒸气液化所放出的热量外,还吸收了水蒸气液化成同温度的沸水因降温所放出的热量.因此,要想通过比较杯中水的前后温度来验证水蒸气液化过程是否放热,就必须考虑到因液化成的沸水降温对杯中水温升高的影响.为此,再取一个相同的保温杯,在保温杯中倒入与第一个保温杯中质量相同、温度为t1的冷水,然后倒入100℃的开水直至与第一个保温杯中B处水面相平,摇匀后测出此保温杯中水的温度t并与t2比较,若t2高于t,则说明水蒸气液化放热;反之,则说明水蒸气液化时没有放热.
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