内容正文:
4.6汽化和液化
教学目标
一
1、知道什么是汽化。记住并理解气体汽化的两种方式。
2、能说出蒸发和沸腾的特点及其区别。
3、能应用影响蒸发快慢的因素,知道蒸发吸热致冷。
3、能通过实验,用图象描述水沸腾时温度的变化情况。知道沸腾图象的物理含义。
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
熔
化
凝
固
固态
液态
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。
固态和液态可以相互转化,那么液态和气态之间能不能发生转化呢?
气态
液态
液态和气态若能相互转化,那么在转化过程中,有哪些规律呢?
汽化和液化
三
演示实验
湿棉花
观察烧瓶中的水的变化以及烧杯上方导管口的现象。
现象:水→水蒸气→水
汽化:物质从液态变为气态的过程;
液化:物质从气态变为液态的过程。
汽化和液化
三
液 态
气 态
受热
遇冷
【汽化】
物质由液态变成气态的过程
【液化】
物质由气态变成液态的过程
汽化的两种方式:
蒸发和沸腾
易错字提醒: 气态、气体汽化
一般气体是看不见、摸不到的
汽化
三
要使烧杯中的水通过汽化的方式变干,有哪些途径?水变干的快慢一样吗?
方法一:让水自然变干
方法二:将水加热烧干
——蒸发(任何温度下都能发生
的汽化现象)
——沸腾(发生在液体表面和内
部剧烈的汽化现象)
如何判断水烧开了呢?
问题思考
沸腾
三
探究水沸腾时温度变化的特点
水沸腾时有什么特点?
水沸腾后停止加热,水会不会继续沸腾?
持续加热,水的温度会不会越来越高?
提出问题
猜想和假设
设计实验
铁架台、酒精灯、石棉网、温度计、装有适量水的烧杯和杯盖、秒表、火柴等。
①选择实验器材:
如果继续加热水的温度会越来越高。
沸腾
三
②按图所示安装实验器材
③注意事项
温度计
盛水烧杯
石棉网
杯盖
安装实验器材顺序:
自下而上
温度计
玻璃泡要完全浸入在水中,不能接触烧杯的底部和侧壁。
缩短实验时间的方法:
(4)加大酒精灯火焰
(1)加一个盖子;
(2)提高水的初温(用温水);
(3)适当减少水的质量
沸腾
三
进行实验与收集数据
① 把热水倒在烧杯中,按右图安装装置。
② 用酒精灯加热,注意观察温度计的示数。
③ 当水温升到90 ℃左右,每隔0.5 min记录1次水温,
直到沸腾再持续几分钟为止。
④ 观察水沸腾前后气泡的变化。
⑤ 根据记录,作出水沸腾时的温度—时间图象。
⑥ 将酒精灯移开2 min,观察水能否沸腾,再次加热呢?
沸腾
三
沸腾
三
实验数据
时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 …
温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100
沸腾
三
绘制水沸腾时温度变化的图像
分析与论证
A
B
C
AB段(沸腾前):对水加热,水的温度会不断升高;
BC段(沸腾时):当温度达到100℃时,水开始沸腾;
酒精灯一直加热,水在不断的吸收热量,但温度却保持不变。
开始沸腾
沸腾
三
(1)温度变化:沸腾前,温度不断上升;沸腾时,温度不变。液体沸腾时的温度叫做沸点。
(2)气泡变化:沸腾前:气泡从下到上
由大变小;
沸腾时:气泡从下到上由小变大。
沸腾前
沸腾时
沸腾
三
液体的沸点与大气气压强有关
液体表面上方气压越大,沸点越 ( );气压越小,沸点越( )
在探究水沸腾实验中观测到的沸点不是100 ℃ ?
高
低
原因:
(1)实验使用的温度计没有校准
(2)测量时的气压不是标准大气压
蒸发
四
①在任何温度下都能发生的,且只能发生在液体表面的汽化现象叫做蒸发(evaporation)。蒸发和沸腾是气化的两种形式。
杯子里的水、晾在阳光下的衣服、洒了水的地面,温度没有达到水的沸点也会变干。这是由于水蒸发,变成了气体。
蒸发
四
蒸发吸热的实例
酒精为高烧病人降温
人们常用酒精为高烧病人降温、夏天在地面上洒水会感到凉爽,是利用水在蒸发时吸热来降低温度。
人们在高温的天气里大汗淋漓,是人体自我保护的生理现象,汗液蒸发吸热,使体温不致升的太高。
蒸发
四
①猜想:影响蒸发快慢的因素有哪些?
a.将湿衣服晾晒在阳光下和树荫下,哪种情况下会先干呢?
b.将湿衣服分别卷起来和摊开晾晒,哪种情况下会先干呢?
c.将湿衣服分别放在通风与无风处,哪种情况下会先干呢?
影响蒸发快慢的因素
根据生活经验知道:蒸发的快慢可能与液体的温度、表面积和表面上气体的流动等因素有关。
蒸发
四
②实验:探究影响蒸发快慢的因素
a. 在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的酒精,如图A、B、C、D所示。其中,B被摊开表面积变大;C与A的表面积相同,但用灯加热;D与A的表面积相同,用扇子使表面上方空气的流动加快。
b. 并测出它们变干所用的时间分別为200s、100s、50s、80s。
③实验结论
液体的温度越高、液体的表面积越大、液体表面上空气流动越快,蒸发越快。
蒸发
四
比较 蒸发 沸腾
相同点
不
同
点 发生部位
温度条件
剧烈程度
温度变化
影响因素
都是汽化现象且都要吸热
液体表面
任何温度
缓慢
降低
液体的温度、表面积和
表面上的空气流动快慢
内部及表面同时进行
达到沸点
剧烈
不变
液面上气压的大小
蒸发与沸腾的异同点
液化
五
液化是一种十分常见的现象。
在日常生活中,你见过哪些液化现象?
早晨,我们可以经常见到窗玻璃上会因出现一层水雾而变得模糊不清;冬天,人说话时会有一团“白气”从口中呼出,烧开水时看到“白气”⋯⋯这些都是水蒸气液化成小水珠的结果。
想一想
液化
五
晨雾朦胧
口吐白气
绿叶露珠
汽车尾气
液化
五
雾、露都是指空气中的水蒸气液化的液态水(小水滴)。
傍晚或夜间,地面附近或地物的温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠,依附在草木上,就形成了露,依附在浮尘上,就形成了雾。
雾、露的形成:
液化
五
做一做
对准自己的手背呵气,手背有什么感觉?
感觉到湿热
——液化放热
被水蒸气烫伤比被开水烫伤严重,你知道原因吗?
被水蒸气烫伤往往会比被开水烫伤更严重,不只是因为水蒸气的温度高,还因为水蒸气液化时放热。
液化的特点
液化
五
为什么被100℃ 的水蒸气烫伤比100℃的开水烫伤更严重?
100℃ 的水蒸气
100℃的开水
100℃ 的水蒸气
100℃的开水
液化
放出热量
水蒸气液化时要放出大量的热,放了这些热之后才变成100ºC的水,其还能继续对人造成烫伤。
当堂测试
六
蒸发是一种在任何温度下,只在液体表面发生的缓慢的汽化现象。
1、关于蒸发的下列说法中,正确的是( )
A.在0℃时,水不会蒸发
B.液体内部的汽化现象叫蒸发
C.没有表面的液体不会蒸发
D.晶体也能发生蒸发现象
C
当堂测试
六
水在沸腾时要吸热,但温度保持在沸点不变。
2、如图所示是水的沸腾图象,下列对此图象的理解正确的是( )
A.水在AB段沸腾,吸收热量,温度升高
B.水在AB段沸腾,吸收热量,温度不变
C.水在BC段沸腾,吸收热量,温度升高
D.水在BC段沸腾,吸收热量,温度不变
D
当堂测试
六
水沸腾时需要不断的吸热,停止加热后水不再沸腾;浇上凉水烧瓶内的空气收缩,烧瓶内气压降低,水的沸点会降低,水会再次沸腾。
3、将盛水的烧瓶加热,水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,并迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示。关于烧瓶内的水,下列分析正确的是( )
A. 一直沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会停止沸腾
B. 先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C. 因没有继续加热,浇上冷水时,水的内能减小,不会沸腾
D. 先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
D
当堂测试
六
4、无论是严冬还是酷暑,在使用空调的房间窗户玻璃表面,常会出现小水珠,那么,关于这种现象的说法中正确的是( )
A.夏天,小水珠附着在玻璃的内表面,冬天,小水珠附着在玻璃的外表面
B.夏天,小水珠附着在玻璃的外表面,冬天,小水珠附着在玻璃的内表面
C.无论冬夏,小水珠都是出现在玻璃的内表面
D.无论冬夏,小水珠都是出现在玻璃的外表面
B
夏天,室内温度低,室外空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠,附着在玻璃的外表面;冬天,室外温度低,室内空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠,附着在玻璃的内表面。 故选B。
课堂总结
七
定义:物质从液态变为气态的过程叫汽化。
①定义:在液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
②特点:沸腾时温度不变,但仍吸热。
③沸点:液态沸腾时的温度叫沸点,与气压有关。
①定义:只在液体表面发生的汽化现象。
②特点:任何温度下都能发生,液体蒸发吸热
③影响蒸发快慢的因素:
液体的温度、表面积、液体表面空气的流速。
沸腾
①定义:物质由气态变为液态叫做液化。
②液化方法:降低温度、压缩体积。
③特点:气体液化的过程会放热。
蒸发
汽化
液化
液化和汽化
汽化
方式
阿尔伯特·爱因斯坦
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想象力比知识更重要
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