内容正文:
12.3汽化与液化
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■考点一 汽 化
1. 汽化
(1)概念:像水变水蒸气那样,物质从液态变为气态的过程称为汽化。
(2)汽化的两种方式:沸腾和蒸发。
2. 沸腾
(1)概念:沸腾是在一定温度下液体的内部和表面同时发生的剧烈汽化
现象。
(2)沸点:水在沸腾的过程中,虽然继续吸热,但它的温度却保持不变,这个温度叫沸点。
①不同液体的沸点不同,根据沸点不同可以分离两种沸点不同的物质。
②液体的温度不会超过液体的沸点。
③液体的沸点与气压有关。液体表面上方的气压越小,沸点越低;气压越大,沸点越高。
[考点解读]
第三节 汽化与液化
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(3)沸腾现象:沸腾前,气泡上升过程中变小;沸腾后,气泡上升过程中不断变大。
(4)沸腾的条件:温度必须达到液体的沸点,并不断吸热。
3. 蒸发
(1)概念:在任何温度下只在液体表面发生的汽化现象,这种现象叫做蒸发。
(2)蒸发的特点:在任何温度下都能发生;只发生在液体的表面,是缓慢的汽化现象;蒸发时无气泡产生;蒸发是吸热的。
(3)影响蒸发快慢的因素:液体温度越高、液体表面积越大、液体表面空气流动越快,液体蒸发就越快;反之,蒸发越慢。
(4)蒸发在生活中有很多应用,如:夏天在地上洒水,水蒸发吸热会使气温下降等。
第三节 汽化与液化
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4. 蒸发与沸腾的异同
比较项 蒸发 沸腾
不同点 发生位置 只在液体表面发生的汽化现象 在液体表面和内部同时发生的汽化现象
发生快慢 缓慢 剧烈
有无气泡 无气泡产生 有气泡产生
温度条件 在任何温度下都可以进行 只在一定温度(沸点)下进行
温度变化 使自身和周围物体温度降低 温度保持不变
相同点 (1)都是汽化现象;(2)都要吸收热量;(3)都使液体变为气体
第三节 汽化与液化
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例 1 下列关于汽化的几种说法中,错误的是 ( )
A. 蒸发和沸腾是汽化的两种方式
B. 蒸发在任何温度下都能进行
C. 春季植树时剪除大量枝叶是为了减少水分蒸发
D. 沸腾时温度不变,不需要吸收热量
典题精析
第三节 汽化与液化
解析:物质由液态变成气态的过程叫做汽化,汽化有蒸发和沸腾两种方式,蒸发是在任何温度下都能进行的,故 A、B 项正确;剪除大量枝叶,减小了枝叶中水的表面积,可有效减少蒸发,故 C 项正确;液体沸腾时吸收热量、温度不变,故 D 项错误。
答案:D
易错:B
错因:误认为温度低时蒸发不能进行。
满分备考: 掌握影响液体蒸发快慢的三个因素,知道蒸发吸热在生活中的应用,注意把蒸发的相关物理知识与生活实际结合。沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象,液体沸腾的条件是达到沸点、继续吸热,沸腾时不管吸热多少,温度一定保持不变。
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第三节 汽化与液化
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■考点二 液 化
1. 概念:物质从气态变为液态的过程,称为液化。
2. 液化有两种方法:降低温度和压缩体积。
3. 液化是汽化的相反过程,汽化是吸热的,液化是放热的。
4. 液化现象:植物上的露珠、冰棍冒的“白气”、飞机的“尾气”等,都是水蒸气液化而成的。
第三节 汽化与液化
例 2 (无锡中考)云是由浮在空气中的小水滴和小冰晶等组成的,其中小水滴是空气中的水蒸气上升到高空遇冷 ______(填物态变化名称)形成的,此过程中水蒸气要 ______ 热。
解析:阳光照射下,水的温度升高,水汽化变成水蒸气,水蒸气升入高空时,遇冷液化成大量的小水滴。液化是放热的。
答案:液化 放
易错:第二个空错填“吸”。
错因:误认为液化是吸热的。
满分备考:判断物态变化时,一定要看清物质从什么状态变成了什么状态,然后再判断。另外要牢记汽化是吸热的,液化是放热的。
典题精析
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第三节 汽化与液化
[实验突破]
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实验:探究水的沸腾特点
1. 实验器材:停表、铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、火柴、细线、中间带小孔的硬纸板、坐标纸、水。
2. 实验装置图:如图所示。
3. 实验步骤:
(1)按实验装置图安装好器材。
(2)用酒精灯给水加热至沸腾。
当水的温度接近 90 ℃时,开始计时,
每隔 0.5 min 记录一次温度计的示数。
水沸腾后还要记录 4~5 次温度计的示数。
时间 t/min
温度 t/℃
第三节 汽化与液化
4. 实验数据记录表格:
5. 分析数据:水沸腾时温度与时间的关系图像。
6. 实验结论:水沸腾前,吸热且温度升高;水沸腾后,吸热但温度不变。
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第三节 汽化与液化
命题点:
1. 测量仪器(停表、温度计)。
2. 组装器材的顺序(自下而上)。
3. 温度计的使用及读数。
4. 缩短加热时间的方法:用初温①______ 的水、加盖纸板等。
5. 沸腾前后气泡的特点(如图所示,判断为沸腾前还是沸腾时)。
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第三节 汽化与液化
6. 撤去酒精灯,水未立即停止沸腾的原因(石棉网的温度④______ 此时水的沸点)。
7. 绘制温度—时间图像。
8. 水的沸点的判断:水的温度升高到一定程度后,温度⑤_________,水中有大量气泡产生,此时水的温度就是水的⑥______。
9. 水沸腾时温度的变化特点:持续吸热,温度 ⑦______。
10. 沸点非 100 ℃的原因:
a. 当地大气压⑧_______ 1 个标准大气压时,导致水的沸点低于 100 ℃。
b. 水中有杂质,温度计的示数不准确,都会导致水的沸点不是 100 ℃。
11. 烧杯口处产生“白气”的原因:水蒸气遇冷 ⑨______ 形成小水珠。
12. 实验结论:水沸腾过程中不断⑩_______ 但温度⑪___________。
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第三节 汽化与液化
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命题点答案:
①较高
②沸腾前
③沸腾时
④大于
⑤保持不变
⑥沸点
⑦不变
⑧低于
⑨液化
⑩吸热
⑪保持不变
教材图片 图片解读
(沪科九上 P18 图12-29) 命题考点:影响蒸发快慢的因素
如图所示,要使湿衣服干得快些,可以把衣服展开以①________________,把衣服晾在阳光下以 ②________,把衣服晾在通风处以③_____________________。
(沪科九上 P19 图12-32) 命题考点:液化现象
如图所示,从水壶口冒出的水蒸气遇到冷空气后,变成了白雾,白雾并不是水蒸气,而是水蒸气遇冷变成的小液滴。这是物质从气态变为液态的过程,称为④______。
第三节 汽化与液化
[教材图片全解]
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第三节 汽化与液化
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教材图片全解答案:
①增大液体的表面积
②升高温度
③加快液体表面空气流动速度
④液化
第三节 汽化与液化
■易错点 混淆“白气”和水蒸气
例 在烧热的铁锅内滴入几滴水,会听到“呲呲”的响声,还看到水面上有一些“白气”,在此过程中,发生的物态变化是 ( )
A. 汽化 B. 液化 C. 先液化后汽化 D. 先汽化后液化
解析:把水滴到烧热的铁锅中,水吸收大量的热,就会汽化成大量的水蒸气,水蒸气上升到空气中,遇冷液化形成“白气”,故此过程为先汽化后液化。
答案:D
易错:A
错因:误以为“白气”是水蒸气。
易错警示:要牢记白气(雾)是小水滴,不是水蒸气,有“白气”(雾)出现时一般就是液化现象。
[易错分析]
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第三节 汽化与液化
■题型一 汽化与液化现象的辨析
例 1 (扬州中考)梅雨季节空气特别潮湿时,墙壁瓷砖上有一层小水珠,小水珠是水蒸气 ______ 形成的,开启电风扇,经过一段时间小水珠消失了,这是 ______ 现象。(均选填物态变化名称)
解析:梅雨季节空气特别潮湿时,墙壁瓷砖上有一层小水珠,小水珠是水蒸气遇到较冷的瓷砖液化形成的。开启电风扇,经过一段时间小水珠消失了,这是水的汽化现象。
答案:液化 汽化
题型解法:要掌握汽化和液化的概念及其特点,物质由液态变成气态的过程叫汽化,物质由气态变成液态的过程叫液化,同时要注意汽化吸热,液化放热。知道生活中一些常见的汽化和液化现象。
[题型探究]
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第三节 汽化与液化
■题型二 影响蒸发快慢的因素
例 2 (凉山州中考)在炎热的夏天,凉山州部分县市气温高达 35 ℃,小马同学在家使用电风扇吹风,感到凉爽,是因为 ( )
A. 电风扇吹出的风,能够降低气温
B. 电风扇吹出的风为冷风
C. 电风扇吹出的风,能吸收人体的能量
D. 电风扇吹出的风,能加快人体汗液的蒸发
解析:使用电风扇吹风,感到凉爽,是因为加快了空气流动速度,使人体表面的汗液蒸发加快,而蒸发吸热,具有致冷作用,所以人会感到凉爽;电风扇吹出的风,并不能降低气温,也不是冷风,故 D 项正确。
答案:D
题型解法:要熟记影响蒸发快慢的三个因素:液体的温度、液体的表面积、液体表面上方空气流速。探究影响蒸发快慢的因素时,要注意使用控制变量法。
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第三节 汽化与液化
■题型三 探究“水沸腾时温度变化的特点”
例 3 (河南中考)利用如图甲所示装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验。
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第三节 汽化与液化
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(1)按规范组装器材,在安装温度计时,玻璃泡碰到了烧杯底,此时应适当将 ____________(选填 “A 处向上”或“B 处向下”)调整。
(2)实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了 ________________________________。
(3)由实验数据绘制出温度随时间变化的图像如图乙所示。分析图像可知:水的沸点是 ______ ℃,还可获得的信息有:_____________________________
______________。(写出一条即可)
第三节 汽化与液化
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解析:(1)由于温度计的玻璃泡碰到了烧杯底,需要将温度计向上调整,即将 A 处向上调整。(2)实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样可以提高水的初温,缩短加热至沸腾所用的时间。(3)水沸腾时吸热温度不变,不变的温度就是水的沸点,由图像可知,水的沸点是 98 ℃;还可获得的信息有:①水在沸腾过程中,继续吸收热量但温度不变;②当时的气压低于 1 标准大气压。(合理即可)
答案:(1)A 处向上 (2)缩短加热至沸腾所用的时间 (3)98 水沸腾过程中,继续吸收热量但温度不变(合理即可)
题型解法:在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中有几个需要特别注意的点:(1)安装实验器材的顺序应该是自下而上。(2)水长时间才开始沸腾的原因:水太多、水的初温低、烧杯没加盖等。(3)水沸腾需要的条件是达到沸点,且继续吸热。(4)水沸腾前,气泡上升过程中变小;水沸腾时,气泡上升过程中变大,且温度保持不变。
第三节 汽化与液化
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1. 汽化
(1)定义:物质从 _____ 态变为 _____ 态的过程称为汽化。
(2)特点:汽化 _____ 热。
2. 沸腾
(1)定义:沸腾是在一定温度下液体的 _____ 和 _______ 同时发生的剧烈汽化现象。
(2)沸腾规律:液体在沸腾过程中 _______ 热量,温度 ________。
(3)沸点:液体在沸腾过程中 __________ 的温度,叫做沸点。不同液体的沸点 __________。
说明:沸点与液体表面处的气压有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低。
▍课前预习/新知导引
第 1 课时 汽 化
第三节 汽化与液化
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3. 蒸发
(1)定义:只在液体 ______ 发生的汽化现象。
(2)影响因素:液体 __________ 的大小、________ 的高低、液体表面 ______________ 的快慢。
(3)特点:蒸发 __________ 热量,所以蒸发具有制冷作用。
说明:尽管沸腾与蒸发都属于汽化现象,需从周围吸热,但仍存在差异。 沸腾只在特定温度时发生,而蒸发却在任何温度下都能发生;沸腾发生在液体的内部和表面,而蒸发仅发生在液体表面。沸腾时有气泡产生,而蒸发时无气泡产生。
第三节 汽化与液化
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■考点 1 汽 化
1. 下列物态变化过程中,属于汽化的是 ( )
A. 铁块化成铁水 B. 盘子里的水晾干了
C. 湖水表面结冰 D. 冬天,屋檐下的冰凌
2. 书写毛笔字时,纸上的墨迹逐渐变干的过程,是 _______(填物态变化名称)现象,该过程 ______(选填“吸收”或“放出”)热量。
▍考点集训/夯实基础
第三节 汽化与液化
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■考点 2 沸 腾
3. 在标准大气压下,酒精的沸点是 78 ℃。 那么,温度是 78 ℃的酒精 ( )
A. 一定正在沸腾 B. 一定是液态的
C. 一定是气态的 D. 可能是气、液共存状态
4. 如图是“探究水的沸腾”的实验图像,下列说法中不正确的是 ( )
A. 在 t 时=4 min 时,水开始沸腾
B. 在 t 时=4 min 到 t 时=6 min 的过程中,水不吸热
C. 在 t 时=6 min 后继续加热,水温仍是 100 ℃
D. 在实验中,水的沸点是 100 ℃
(第 4 题图)
第三节 汽化与液化
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■考点 3 蒸 发
5. 如图所示的“简易冰箱”的工作原理是 ( )
A. 凝固放热
B. 蒸发吸热
C. 熔化吸热
D. 以上都对 (第 5 题图)
6. 某同学做“研究影响蒸发快慢的因素”实验,如图所示,他在两块相同的玻璃片上分别滴上一滴水,观察图中情景可知该同学主要研究蒸发快慢 与 __________ 的关系,该实验运用了 __________ 的物理研究方法。
(第 6 题图)
第三节 汽化与液化
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液化
(1)定义:物质从 _____ 态变为 _____ 态的过程称为液化。液化是汽化的相反过程。
(2)特点:气体液化时 _____ 热。
(3)液化现象雾、露珠、冰棍冒的“白气”、飞机的“尾气”等都是 ________ 遇冷发生了 _________ 而形成的。
易错点:不要误以为液化过程中产生的“白气”是 “水蒸气”,“白气”的实质是水蒸气遇冷液化成的小水珠、小水滴;而“水蒸气”是无色的。
▍课前预习/新知导引
第 2 课时 液 化
第三节 汽化与液化
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■考点 1 液 化
1. 下列物态变化中属于液化的是 ( )
A. 加在饮料中的冰块逐渐变小
B. 飞机在蔚蓝的天空飞过,留下长长的“尾巴”
C. 放在衣柜里的樟脑丸变小了
D. 冰箱冷藏室的内壁结出“白霜”
2. 医生给病人检查口腔时,常将一把带柄的金属小镜子放在酒精灯上烤一烤,然后再放入口腔,这样做是为了防止口腔中的水蒸气在镜面发生以下哪种物态变化 ( )
A. 汽化 B. 液化
C. 凝固 D. 熔化
▍考点集训/夯实基础
第三节 汽化与液化
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■考点 2 液化放热
3. 下列实例中利用液化放热原理的是 ( )
A. 液化石油气 B. 仙人球针状叶 C. 纸锅烧水 D. 蒸汽熨斗
4. 早餐店用多层蒸笼蒸馒头时,是上层蒸格中的馒头先熟还是下层蒸格中的馒头先熟? 小科多次观察后发现:高温的水蒸气经过多层蒸格向上升,遇 到冷的蒸笼盖时,大量水蒸气发生 _________(填物态变化),会 ______(选填“吸收”或“放出”)更多热量,使上层蒸格中的馒头先熟。
第十二章 机械能和内能
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1.(1)液 气 (2)吸
2.(1)内部 表面
(2)吸收 保持不变
(3)保持不变 不同
3.(1)表面
(2)表面积 温度 空气流动
(3)吸收
▍课前预习/新知导引
第 1 课时 汽 化
第三节 汽化与液化
第十二章 机械能和内能
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1. B 提示:固态的铁块变成液态的铁水,属于熔化现象,A 项不符合题意;液态的水变成固态的冰,属于凝固现象,C 项不符合题意;冬天,屋檐下的冰凌是液态水凝固形成的,D 项不符合题意。
2. 汽化 吸收 提示:书写毛笔字时,纸上的墨迹逐渐变干是由液态变为气态,属于汽化现象,汽化吸收热量。
3. D 提示:酒精温度 78 ℃时刚好达到了沸点,但不知道是否继续吸热,所以是否沸腾无法判断,所以 78 ℃的酒精可能是气态,也可能是液态,还可能是气液共存的状态。
4. B 提示:由题图可知,第 4 min 时水开始沸腾,沸腾时的温度是 100 ℃,说明水的沸点是 100 ℃,故 A、D 项正确;水沸腾过程中,不断吸热,但是温度保持不变,只要有水存在,无论怎样加热,始终保持沸点温度不变,水温仍是 100 ℃,故 B 项不正确,C 项正确。
▍考点集训/夯实基础
第十二章 机械能和内能
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5. B 提示:盆里的水会不断蒸发,蒸发吸热,具有致冷的作用,使周围环境温度降低,篮子里的饭菜就不容易变质。
6. 温度 控制变量
提示:题图中水的表面积是相同的,水上方空气流速也是相同的,一个用酒精灯加热,一个不加热,因此,该同学研究的是蒸发快慢与温度的关系;在本题中研究温度对液体蒸发快慢的影响时,控制了液体的表面积、液体表面的空气流动速度相同,运用了控制变量法。
第十二章 机械能和内能
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(1)气 液
(2)放
(3)水蒸气 液化
▍课前预习/新知导引
第 2 课时 液 化
第十二章 机械能和内能
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1. B 提示:加在饮料中的冰块逐渐变小,是由固态冰变为液态水的过程,属于熔化现象,故 A 项错误;放在衣柜里面的樟脑丸变小了,由固态直接变为气态,不属于液化现象,故 C 项错误;冰箱冷藏室的内壁结出“白霜”,是由气态直接变为了固态,不属于液化现象,故 D 项错误。
2. B 提示:当冷的小镜子进入到温暖且水蒸气较多的口腔中时,口腔中的水蒸气遇冷液化成小水滴吸附在平面镜上,使人看不清楚成像的情况,也就无法确定病情。把镜子烤一烤的目的是为了提高镜子的温度, 防止口腔中的水蒸气遇冷液化,使医生看清楚口腔内的情况。
▍考点集训/夯实基础
第十二章 机械能和内能
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3. D 提示:液化石油气目的是减小体积,便于储存,A 项不符合题意;沙漠中干旱、高温,水分蒸发很快,仙人球能在沙漠中生存,因为它的叶子是针状的,尽量减少与空气接触的表面积,从而减少水分的蒸发,B项不符合题意;在一标准大气压下,水的沸点是 100 ℃,当水的温度达到沸点后,吸热,但温度不再升高,因此,用纸锅烧水时,水烧开后,由于温度达不到纸的着火点,锅不会损坏,C 项不符合题意。
4. 液化 放出
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