3.4 升华和凝华 - 2023-2024学年人教版八年级物理上册(1)

第4节 升华和凝华 第三章 物态变化 一、升华 在封闭的玻璃管中有少量碘，观察一下玻璃管中的碘是什么物态？ 固态 把玻璃管放入热水中，仔细观察，看到了什么现象？ 固态的碘变成紫色的碘蒸气并充满试管。 将玻璃管从热水中拿出，再放入凉水中，又看到了什么现象？ 碘蒸气又变为固态的碘。 一、升华 物质从固态直接变成气态的过程叫做升华。 升华只要在某些特定温度时对某些特定固体物质才能发生吗？ 一般在任意温度下，任何固体表面都会发生升华现象；如香皂发出的气味。 一、升华 升华现象： （1）衣柜里防虫用的樟脑片，过一段时间会变小，最后不见了。原因是？ 一、升华 （2）冬天，晾在室外结冰的衣服会慢慢变干。原因是？ 一、升华 升华吸热 应用：①利用干冰（固态二氧化碳）升华吸热降温，防止食品在运输的时候腐烂变质。 一、升华 ②舞台上的“烟雾”效果。 在舞台上释放干冰，干冰在空气中迅速升华，这时需要从周围空气中吸收大量的热量，导致空气降温，空气中的水蒸气遇冷迅速液化凝结成小雾滴。 一、升华 ③干冰可以用来进行人工降雨。 一、升华 ④干冰用在现代医学中的“冷冻疗法”。 一、升华 小试牛刀 文娱演出时，舞台上往往要用弥漫的白烟雾，给人以若隐若现的舞台效果，这种烟雾实际上是（ ） A.向舞台喷射真实的烟雾 B.利用干冰升华形成的二氧化碳 C.利用干冰升华吸热，使空气放热液化形成的“雾” D.利用干冰升华吸热，使空气中的水蒸气放热液化形成的“雾” D 二、凝华 物质从气态直接变成固态的过程叫凝华。 凝华放热 拓展：凝华要该物质的蒸气达到一定浓度以及温度要降到该物质凝固点以下时才能发生。 二、凝华 凝华现象： （1）我国北方秋、冬两季，有时地面和屋顶会出现霜。 二、凝华 （2）窗玻璃上出现冰花。 二、凝华 （3）树枝上出现雾凇。 二、凝华 （4）雪的形成。 二、凝华 白炽灯泡用久以后内壁会变黑和灯丝变细，出现这种现象的原因是？ 钨灯丝在高温下发生升华，遇到玻璃壁后又凝华。 二、凝华 小试牛刀： 1.寒冷的冬天，居民楼的玻璃窗上会起“雾”或结“冰花”，下列说法错误的是（ ） A.玻璃窗上的“雾”是水蒸气液化生成的 B.玻璃窗上的“冰花”是水蒸气升华生成的 C.“冰花”结在玻璃窗的内表面 D.“雾”出现在玻璃窗的内表面 B 二、凝华 2.如图，在一个标准大气压下，小吕同学将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃，这时观察易拉罐的下部和底部有白霜生成。对于这一实验和现象的分析，正确的是（ ） A.盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝华现象 B.盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝华现象 C.盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝固现象 D.盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝固现象 A 18 二、凝华 3.封闭的烧瓶中插有小树枝，烧瓶的底部放了一些樟脑球粉末，用酒精灯给烧瓶微微加热，停止加热冷却后，烧瓶内的树枝上会出现洁白玲珑的人造“雪景”，这一过程所包含的物态变化有（ ） A.熔化和凝固 B.升华和凝华 C.熔化和液化 D.汽化和液化 B 二、凝华 4.把新鲜蔬菜快速冷冻后放到低温真空环境中，蔬菜很快就变干燥了，这样既能长期保存又能保持原有的营养和味道，在加工过程中，蔬菜中的水先凝固，然后（ ） A．汽化 B．液化 C．凝华 D．升华 D 二、凝华 5.把干冰(固态二氧化碳)放入铝罐里一段时间，罐外壁结了一层霜，如图所示，这些霜是由              经过     （填物态变化的名称）形成的，发生该物态变化的过程中是不断地     （选填“吸热”、“放热”）。 空气中的水蒸气 凝华 放热 三、水循环 水的三态联系：在图中填字，说明这三者之间转化过程的名称以及吸热、放热的关系。 三、水循环 物质的三态联系： 三、水循环 小试牛刀： 1.物质M通过吸、放热，出现三种不同物态，如图所示，甲、乙、丙物态依次为（ ） A．固 液 气 B．气 液 固 C．气 固 液 D．液 固 气 C 解题技巧： 三、水循环 2.物质M因发生物态变化放热，M在该物态变化前后都具有流动性，则这种物态变化为（ ） A．熔化 B．凝固 C．液化 D．汽化 C 三、水循环 3.假如你身处偏远海岛，缺乏生存所需的淡水，怎么办？小吕为你提供一种简便的海水淡化方法，在地面挖一水池，往池内灌海水，按图完成设备的安装，即可收集淡水，则：   （1）阳光照射使池内海水加快      ，形成水蒸气； （2）水蒸气在塑料膜上      形成小水滴。（填物态变化的名称） 蒸发 液化 三、水循环 阅读“STS：水循环”，了解水循环过程中水的三态变化，以及我国的水资源状况。 思考以下问题： ①水为何珍贵？ ②水能为人类做些什么？ ③破坏水资源会给人类带来哪些危害？ ④节约用水有哪些途径和方法？ 三、水循环 观看科普动画 课后查找相关资料，了解广州的水资源状况。 【2023·长春】衣柜里防虫用的樟脑片，过一段时间会变小，最后不见了。这种现象是(　　) A．熔化 B．液化 C．升华 D．凝华 1 C 29 【回归生活情景法】【2023·菏泽】在北方的冬天，湿度较大的清晨会看到雾凇，形成雾凇的物态变化是(　　) A．汽化 B．液化 C．凝固 D．凝华 2 【点规律】 凡具有如下相关字眼的物态变化都是凝华现象：霜、冰晶、冰花、雾凇、灯泡变黑等。 【答案】D 【2023·贺州】下列现象中与物态变化相对应的是(　　) A．灯泡用久了灯丝变细是汽化现象　 B．晒在太阳下的湿衣服变干是凝固现象　 C．冰变成水是熔化现象　 D．碘颗粒加热后变成紫色的碘蒸气是凝华现象 3 C 【2023·临沂】北京冬奥会以“二十四节气”作为开幕式的倒计时，彰显了中华民族悠久的文化内涵和历史积淀。下列与节气有关的物态变化，属于凝华的是(　　) A．甲：雨水，冰雪消融 B．乙：立夏，雾绕山峦 C．丙：霜降，霜满枝头 D．丁：大寒，滴水成冰 4 【点拨】 冰雪消融是熔化现象，雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶，滴水成冰是水的凝固现象。 【答案】C 【2023·呼和浩特期中】水是生命之源，其存在的方式与状态随环境和气候经常发生变化，且循环往复。以下关于水的物态变化及吸放热解释正确的是(　　) A．阳光普照海洋，海水吸热升华形成水蒸气 B．水蒸气上升到高空，与冷空气接触，液化形成小水滴悬浮在高空形成云 5 C．小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰晶，最后可能形成冰雹降落到地面 D．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝固成小冰晶，以雪花形式落回地面 【点拨】 海水吸热，会汽化形成水蒸气，故A错误；水蒸气与冷空气接触，会液化成小水滴，悬浮在高空形成云，故B正确；小水滴遇到更冷的气流，会凝固成小冰晶，可能形成冰雹，故C错误；冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝华成小冰晶形成降雪，故D错误。 【答案】B 为防止食物腐败变质，可利用冰块或干冰使食物降温。这是因为(　　) A．冰块和干冰熔化吸热 B．冰块和干冰升华吸热 C．冰块升华吸热、干冰熔化吸热 D．冰块熔化吸热、干冰升华吸热 6 D 38 下列物态变化过程需要吸收热量的是(　　) A．湖水结成冰 B．樟脑丸变小 C．露珠的形成 D．雾凇的形成 7 【点拨】 水结冰是凝固现象，要放热。樟脑丸变小是升华现象，要吸热。露珠是水蒸气液化形成的，要放热。雾凇是水蒸气凝华形成的，要放热。 【答案】B 在密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒。为了能很快观察到碘的升华现象，又要防止碘熔化，下列加热方式可行的是(碘的熔点是113.7 ℃，酒精灯外焰的温度约为800 ℃)(　　) A．浸入开水中 B．用酒精灯外焰加热 C．放入冰水混合物中 D．置于常温下的空气中 8 【点拨】 开水的温度低于碘的熔点，碘不会发生熔化现象，但能发生升华现象，A可行。酒精灯外焰的温度高于碘的熔点，用酒精灯外焰加热，碘容易发生熔化现象，不利于观察碘的升华现象，B不可行。将被密封的碘颗粒放入冰水混合物或在常温下观察碘升华，速度太慢，效果不明显，C、D不可行。 【答案】A 【2023·宜昌模拟】寒冷的冬天，居民楼的玻璃窗上会起雾或结“冰花”，下列说法中错误的是(　　) A．玻璃窗上的雾是水蒸气液化形成的 B．玻璃窗上的“冰花”是水蒸气凝华形成的 C．雾出现在玻璃窗的内表面 D．“冰花”结在玻璃窗的外表面 9 【点拨】 玻璃窗上的“雾”和“冰花”总是出现在环境温度较高的那一侧。雾是液态的小水滴，它是室内空气中热的水蒸气遇到冷的玻璃液化形成的，出现在玻璃窗的内表面。“冰花”是固态的小冰晶，它是室内空气中热的水蒸气遇到很冷的玻璃直接凝华形成的，出现在玻璃窗的内表面。 【答案】D 【2023·潍坊】下图是一种从空气中制水的设备，温度较高的空气被吸入到温度较低的铜管中，其所含的水蒸气在铜管中冷凝成水。该过程中发生的物态变化是(　　) A．液化　 B．凝华　 C．升华　 D．汽化 10 【点拨】 水蒸气冷凝成水，是气态变为液态，是液化现象。 【答案】A 【2023·大庆模拟】人们利用干冰进行人工降雨，干冰被“喷”入冷空气后，升华吸收大量热量，冷空气层中的水蒸气便会变成小冰晶，小冰晶逐渐变大后下落，在下落过程中遇到暖气流就会熔化形成雨，水蒸气变成小冰晶的过程中发生的物态变化是(　　)　　　　　　　　　　　　　　　 A．升华 B．凝华 C．液化 D．凝固 11 B 【回归生活情景法】【2023·沈阳模拟】在端午节这一天很多人家会煮粽子。煮粽子的水在沸腾过程中温度______；打开锅盖取粽子时要注意防烫伤，因为水蒸气液化要________(填“吸热”或“放热”)。 12 不变 放热 【2023·盐城模拟】下图是插在青藏铁路冻土区路基两侧的“热棒”示意图，它能对路基进行主动降温，保持路基冻土不熔化。在热棒内封装有一定量的氨，棒内下端的氨发生的物态变化是________ (填“汽化”或“液化”)，热棒应采用 ________好的材料制作，以提高热棒的 工作效率。 13 汽化 导热性 【点拨】 装在热棒下端的液态氨在路基温度升高时会汽化，从路基内部吸热，使路基温度降低，冻土就不会熔化。热棒应采用导热性好的材料制作，以提高热棒的工作效率。 【2023·南京模拟】乡村雨后，山上形成美丽的雾气。下列现象中的物态变化与“雾”形成原因相同的是(　　) A．春天，冰雪消融 B．夏天，从冰箱取出的冰棒包装纸上出现的“白粉” C．秋天，早晨花草上出现的小露珠 D．冬天，树上形成漂亮的雾凇 14 【点拨】 雾和露是小液滴，都是水蒸气液化形成的；冰雪消融是熔化现象，冰棒包装纸上的“白粉”和雾凇是小冰晶，都是水蒸气凝华形成的。 【答案】C 物质M通过吸、放热，出现三种不同物态，如图所示。则从乙到丙发生的物态变化是(　　) A．升华 B．凝华 C．液化 D．凝固 15 【点拨】 由图可知，丙变甲、甲变乙需要吸热，则丙为固态，甲为液态，乙为气态，则乙变丙为气态变成固态，是凝华现象。 【点技巧】 图析物态变化“流程图”，应根据两个连续的吸热或放热条件来判断物质的状态，再根据物态变化的定义来判断物态变化的类型。 【答案】B 【2023·张家界】北京冬奥会赛道上的雪是利用造雪机将液态的水粉碎成雾状的小水滴，当小水滴遇到寒冷的外部空气________成小冰晶。自然降雪是水蒸气在寒冷的高空急剧降温，从而________成微小的冰晶，这些冰晶聚集起来变成雪花飘落大地。(均填物态变化名称) 16 凝固 凝华 【点拨】 人工造雪是液体变成固体，是凝固现象；自然降雪是水蒸气直接变成固体，是凝华现象。 【2023·大连，多选】下列古诗句中加点字都对应着一种自然现象，这种现象的形成属于凝华的是(　　) A．胡天八月即飞雪 B．天接云涛连晓雾 C．羌管悠悠霜满地 D．欲渡黄河冰塞川 17 • • • • 【点拨】 凝华是指物体由气态直接变为固态的过程。雪是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，冰是水遇冷凝固形成的。 【答案】AC 【2023·攀枝花】寒冷的清晨，一杯冒着“白气”的热茶，温暖了我们的手，也温暖了我们的心。关于“白气”产生涉及的物态变化有(　　)   A．升华和凝华 　　B．升华和液化 C．汽化和熔化 　　D．汽化和液化 18 【点拨】 热茶温度很高，部分水汽化为水蒸气。温度较高的水蒸气遇到温度较低的空气，液化成为小水滴，形成“白气”。 【答案】D $$