4.7 升华和凝华（课件）-2023-2024学年七年级科学上册同步精品备课（浙教版）

4.7升华和凝华 教学目标 一 1、通过观察碘的升华与凝华实验，了解物质的固态和气态之间是可以直接转化的。知道升华和凝华，了解升华要吸热，凝华要放热。 2、能用升华和凝华解释生活中的现象。 3、能用升华和凝华的知识，解释生活中的现象。 大自然多姿多彩的物态变化 课堂引入 二 雾 露 雨 冰雹 雪 冰花 霜 云 课堂引入 二 液态 固态 液化 汽化 气态 凝固 熔化 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。 固态和气态之间能不能直接发生转化呢？ 观察碘的物态变化 三 观察碘的物态变化 三 实验中能否用酒精灯直接对试管加热？ 　　不能，因为酒精灯火焰的温度超过了碘的熔点，无法确定碘是否经历了熔化（即液态）的过程。 实验现象能否说明固态和气态之间可以直接转化？ 实验现象：碘固体用热水加热，由固态直接变成了气态。 试管离开热水冷却时，碘从气态直接变成了固态。 说明：固态和气态之间可以直接转化。 观察碘的物态变化 三 【反思与评价】 ①实验中我们采用“水浴法”加热，如果用酒精灯直接加热可行吗？ 提示：碘是紫黑色晶体，熔点113. 5℃，酒精灯外焰的平均温度约为520 ℃ 结论：用酒精灯直接加热不可行。因为酒精灯外焰的平均温度高于碘晶体的熔点，所以碘要先发生熔化，则不能看到升华现象，所以采用“水浴法”加热。 观察碘的物态变化 三 ②实验中我们采用“水浴法”加热，有没有可能碘也先熔化？已知碘的熔点为113℃，温水的温度约80℃。 由于温水的温度大约80℃左右，低于碘的熔点113℃，所以碘不会熔化，即在整个过程中，不会出现液态的碘，则我们可以看到升华现象。 升华和凝华 四 ①升华： 物质从固态直接变为气态叫做升华。 ②凝华： 物质从气态直接变为固态叫做凝华。 升华 凝华 升华和凝华 升华和凝华 四 实验探究：探究碘的升华和凝华 在试管中放入少量碘并盖紧塞子 烧杯中加入热水，将试管放入烧杯中加热 当试管中充满某种气体后将试管取出放入凉水中 升华和凝华 四 实验探究：分析与论证 1、实验过程中，给碘加热，看到什么现象？有无液态碘出现？ 答：紫色的碘蒸气充满了试管，无液态碘出现。 2、冷却后，在试管壁看到了什么现象？ 答：紫色的碘蒸气逐渐消失，在试管壁上附着固态的碘。 3、通过实验你能得到什么结论？ 答：加热时，碘升华从固态直接变成气态；冷却时，碘凝华从气态直接变成固态。 4、为什么要用酒精灯加热，不加热行吗？ 答：升华需要吸热，凝华需要放热。 升华和凝华 四 完成物态变化图。 升华 吸热 凝华 放热 熔化 吸热 汽化 吸热 液化 放热 凝固 放热 液态 固态 气态 升华和凝华现象 五 ①衣柜里防虫用的樟脑丸（卫生球），过一段时间会变小，最后不见了。 ②冬天冰冻的衣服也会变干。 （1）升华现象 升华和凝华现象 五 （2）凝华现象 霜—是指贴近地面的空气受地面辐射冷却的影响而降温到霜点以下，在地面或物体上凝华而成的白色冰晶。通常出现在秋季至春季时间段。 霜的形成 升华和凝华现象 五 雾凇，俗称冰花、树挂等，是低温时空气中水汽直接凝华，或过冷雾滴直接冻结在物体上的乳白色冰晶沉积物，是非常难得的自然奇观，表现为白色不透明的粒状结构沉积物。 “雾凇”的形成 升华和凝华现象 五 冰花是指空气中水蒸气遇冷凝华成的小冰晶。水蒸气在平滑表面凝结成冰片，似无数花朵镶嵌而成，故称冰花。 冰花的形成 升华和凝华现象 五 冬天，窗户的玻璃上会出现美丽的冰花，冰花是出现在屋内还是屋外呢？你有注意过吗？ 美丽的冰花 　　冰花由室内较高的水蒸气遇到 较冷的玻璃凝华而成。 　　所以，冰花出现在玻璃的屋内一侧。 升华和凝华现象 五 大气中的水蒸汽直接凝华或水滴直接凝固而成，就是雪。也可说是云中的温度过低，小水滴结成冰晶，落到地面仍然是雪花时，就是下雪了。 雪的形成 升华和凝华现象 五 白炽灯泡的钨丝在高温下会升华变成钨蒸气，使灯丝变细；钨蒸气遇到灯泡玻璃后又放热凝华变成固态钨附着在玻璃泡上，使内壁变黑。包含了两个过程：升华、凝华。 雪白炽灯泡玻璃内壁变黑 钨丝 钨蒸气 升华 钨的颗粒 凝华 灯丝变细 灯壁变黑 升华和凝华现象 五 ①干冰是在一个大气压下，以-78.5oC存在的固体二氧化碳（CO2） ，在常温下可以直接变成二氧化碳气体。 ②特点：容易升华，有吸热致冷作用。 干冰 （3）升华、凝华的应用——干冰 升华和凝华现象 五 ③干冰的应用 冷藏食物：干冰冷却的温度比冰低的多，利用干冰可以产生-78℃的低温。由于“干冰”会直接升华为温度很低的、干燥的二氧化碳气体，因此它的冷藏效果好，有利于食物的贮存。 升华和凝华现象 五 演示 将一小块干冰放入盛有水的水杯中，观察现象。 现象：出现白雾。 这些白雾是什么？是二氧化碳气体或水蒸气吗? 白雾的本质：水蒸气液化形成的小液滴。 升华和凝华现象 五 舞台上喷出的干冰瞬间升华，从周围吸热，导致温度下降，周围的水蒸气遇冷液化成小水珠或凝华成小冰晶悬浮在空气中，即我们所见到的“烟雾”。 舞台烟雾 升华和凝华现象 五 用高射炮或飞机在天空中撒下干冰或碘化银等等催化剂，它们会升华吸热，使云层中的温度急剧下降，从而使云层中的水蒸气遇冷液化成小水滴，或者直接凝华成小冰晶，大量冰晶，使冷云上部的冰晶密度增大，促成或增加降水落到地上便形成雨。 人工降雨 当堂测试 六 1、将下列现象与相应的物态变化用线连接起来。 雪糕化了 洒水的地面变干了 樟脑丸越放越小 树枝上生成霜 用铁水浇铸工件 蒸锅上方生成“白气” 熔化 凝固 汽化 液化 升华 凝华 当堂测试 六 2、如图所示的自然现象中，由凝华形成的是（ ） D. 草叶上的露珠 B. 屋檐下的冰凌 A. 铁丝网上的白霜 C. 冰冻的衣服晾干 A 由固态变气态 是升华 由气态变固态 是凝华 由液态变固态 是凝固 由汽态变液态 是凝固 当堂测试 六 3、从冰箱里拿出的冰棒上常粘着一些白花花的“粉”，剥开包装纸看到冰棒直冒“白气”，其中“粉”的形成是 现象， “白气” 的形成是 现象（填物态变化名称）。 凝华 液化 “粉”是水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶； “白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。 当堂测试 六 4、说说下列各现象中物质状态的变化并说明吸放热情况。 I.冬天玻璃窗内表面结一层冰花 A.碘变成紫色的气体 B.樟脑丸变小了 C.霜的形成 D.雾的形成 E.水结冰 F.湿衣服被晒干 G.冰化成水 H.冬天嘴里呼出的白气 （升华吸热） （凝华放热） （液化放热） （熔化吸热） （汽化吸热） （凝固放热） （升华吸热） （液化放热） （凝华放热） J.露的形成 （液化放热） 当堂测试 六 5、冬天的早晨，在有人居住的室内窗户上往往会出现冰花，下面说法正确的是( ) A．出现在窗户的内侧，由大量水蒸气凝华而成 B．出现在窗户的内侧，由水凝华而成 C．出现在窗的外侧，由大量水蒸气凝华而成 D．出现在窗户外侧，由水凝华而成 A 课堂总结 七 升华和 凝华 升华 凝华 ①物质由固态直接变为气态叫作升华。 升华需要吸热。 ②升华现象与应用：干冰保鲜食品、 人工降雨、舞台“烟雾”等。 ①物质由气态直接变为固态叫作凝华。 凝华需要放热。 ②凝华现象与应用：霜、雪、冰花、人工降雨等。 阿尔伯特·爱因斯坦 感谢您的观看！ 想象力比知识更重要 $$