内容正文:
第三章 物态变化
第3节 汽化和液化
第1课时 汽 化
知识点一 汽化
物质从 变为 的过程叫作汽化。汽化
有 和 两种形式,它们都需要 热。
下面几种现象中,属于汽化现象的是( A )
A. 夏天洒在地上的水会很快变干
B. 北方的冬天河面结冰
C. 春天冰雪消融
D. 熔炉里铁矿石变为“铁水”
液态
气态
蒸发
沸腾
吸
A
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1. 雨过天晴,草叶上许多晶莹的水珠在阳光的照射下
慢慢消失。这一过程对应的物态变化是( B )
A. 凝固 B. 汽化
C. 熔化 D. 液化
B
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知识点二 沸腾
1. 沸腾:沸腾是液体 和 同时发生的
剧烈汽化现象。
2. 实验:探究水在沸腾前后温度变化的特点
内部
表面
(1)要点提示:
①实验装置如图所示。
②组装器材的顺序:自 而 。
下
上
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③水沸腾前气泡的变化:气泡大小在上升过程中逐
渐 ,原因是下层水温 上层水温,气泡
上升过程热胀冷缩,同时气泡中的水蒸气遇冷变成小水
珠,气泡 。
水沸腾时气泡的变化:气泡大小在上升过程中逐
渐 ,原因是沸腾时水温 ,气泡上
升,压强减小,气泡 。(注:具体理论推导
八下第九章学习)
变小
高于
变小
变大
相同
变大
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④在烧杯上加盖纸片的目的:减少 散失,缩
短 。
⑤缩短加热时间的方法:加水要适量,尽量少些;用初
温较高的水做实验;在烧杯上加盖等。
⑥撤掉酒精灯后,水不会立即停止沸腾的原因:铁圈
和石棉网有 ,温度高于水的沸点,会对水继
续加热。
⑦实验中收集多组数据的目的:
。
热量
加热时间
余热
寻找普遍规律,得到
可靠的结论
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⑧根据数据绘制水在沸腾前后温度与时间关系的图像,
并分析图像。
水沸腾的图像
(2)实验结论:水在沸腾过程中,继续 热,但
温度 。
吸
保持不变
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3. 沸点:各种液体沸腾时都有 的温度,这个
温度叫作沸点。不同液体的沸点不同。
拓展:沸点与大气压的关系:沸点与液体表面的气压有
关,气压越大,沸点越高;气压越小,沸点越低。
4. 沸腾的条件:温度达到 ,继续 。
确定
沸点
吸热
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小华同学在做“观察水的沸腾”实验中:
(1)要完成这个实验,已准备有烧杯、酒精灯、铁架
台、石棉网、温度计,还需要的测量工具是 。
秒表
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(2)(2024·重庆B卷)用如图甲所示装置探究水在沸
腾前后温度变化的特点。
①在加热过程中,当温度计示数如图甲所示时,水温为 ℃;
②A、B两组同学用相同的加热装置完成实验后,画出的图像分别如图乙中的A和B,分析图像可知:水在沸腾过程中温度 ,A组同学所用水的质量更 。
87
不变
小
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(3)由图乙可知:水的沸点 (选填“高
于”“等于”或“低于”)100 ℃,此时当地的大气压
强 (选填“大于”“小于”或“等于”)标准
大气压。
低于
小于
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(4)下列图中,表示水沸腾的图是 (填序号)。
(5)本实验中不能选择酒精温度计,原因是
。(酒精的沸点是78 ℃)
D
酒精的
沸点低于水的沸点
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(6)实验发现,水从开始加热到沸腾这段时间过长,
若要适当缩短实验时间,则可行的一种方法是
。
(7)小华回家后发现妈妈正在炖汤,汤沸腾后妈妈将
火调小,汤仍在沸腾。小华又把火调得更小,这时虽然
还在加热,汤却不沸腾了,你觉得不沸腾的原因是
。
提高水
的初温(减少水的质量)
相
同时间内汤吸收的热量小于或等于散失的热量
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如图所示,烧杯内盛有适量水并用酒精灯加热(1
个标准大气压下)。甲试管盛有酒精(沸点为78 ℃),乙试管盛有水,当烧杯中的水沸腾时,甲、乙两试管中的液体( D )
D
A. 都会沸腾
B. 都不会沸腾
C. 水会沸腾,酒精不会沸腾
D. 水不会沸腾,酒精会沸腾
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2. (2024·江苏)在“观察水的沸腾”实验中,当水沸腾时,观察到烧杯内产生大量气泡并不断上升,气泡在上升过程中
将 (选填“逐渐变小”“逐渐变大”或“不变”)。沸腾时继续吸热,水的温度 (选填“升高”“降低”或“不变”)。实验中,有三组同学选用同样规格的温度计,测得水的沸点却不同,某同学猜想可能是温度计本身的差异引起的。为了验证该同学的猜想,你的操作方法是 。
逐渐变大
不变
将三支温度计放入同一杯沸水中进行观察
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3. 某小组在“观察水的沸腾”实验中:
(第3题)
(1)如图甲安装实验器材时,应按照
(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
自下而上
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(2)从下表中的实验数据可以看出,水的沸点
是 ℃。为说明水沸腾过程中是否需要吸热,接下
来的操作应是 ,观察水是否继续沸腾。
时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 …
温度/℃ 92 94 96 97 98 98 98 98 …
98
熄灭酒精灯
(3)在当时的实验环境下,99 ℃的水将处于 态。
气
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(4)小明和小红分别利用质量相等的水按图甲装置同
时进行实验,操作正确,却得出了如图乙所示的两个不
同的图线,原因可能是 。
(5)小强观察到:在第1 min时,水中气泡在上升过程
中逐渐 (选填“变大”“变小”或“不
变”)。
(6)利用该实验结论,生活中煮鸡蛋时为了节约能
源,当水沸腾后,常常的做法是 。
酒精灯火焰大小有变化
变小
改用小火加热
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知识点三 蒸发
1. 定义:在 温度下,都能发生的汽化现象叫
作蒸发。蒸发只发生在 。
2. 蒸发吸热,有 的作用。
3. 影响蒸发快慢的因素有液体表面积、液体温度、液
体表面空气流动速度。液体表面积越大、液体温度越
高、液体表面空气流动越快,液体蒸发就越快。
任何
液体的表面
降温制冷
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项目 沸腾 蒸发
相同点 都是汽化现象且要吸热
不
同
点 温度条件 在一定温度(沸点)下 在任何温度下
发生部位 液体内部和表面同时发生 只在液体表面进行
程度 剧烈 缓慢平和
温度变化 温度不变 温度降低
不
同
点 主要应用 水浴加热 制冷,降温
4. 蒸发和沸腾的比较:
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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
( D )
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,扇走了热空气
D. 电风扇吹出的风,能加快人体汗液的蒸发
D
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4. 把酒精擦在手背上,手背会感觉到凉爽,这是由于
酒精 (填物态变化名称)时 (选填
“吸热”或“放热”)。暑假某天气温为36 ℃,把酒
精反复涂在温度计的玻璃泡上,用扇子扇,温度计的读
数会 (选填“变大”“不变”或“变小”,后
同);如果温度计上不涂酒精,用扇子扇,温度计的读
数会 ;把酒精反复涂在体温计的玻璃泡上,用
扇子扇,体温计的读数会 。
汽化
吸热
变小
不变
不变
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5. 小雨同学猜想影响水蒸发快慢的因素有以下三个:
A. 水的表面积;B. 水上方的风速;C. 水的温度。
(1)小雨在两块相同的玻璃片上分别滴一滴质量相同的水,如图所示。观察图中情景,你认为小雨在探究水蒸发快慢
与 是否有关。
(第5题)
水的表面积
(2)接着小雨用电吹风的热风挡在图左边玻璃片上方吹风,发现左边玻璃片干得更早。小雨由此得出,水上方的风速越大,蒸发也越快。你认为此过程存在的问题
是: 。
没有控制水滴的表面积及温度相同
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基础过关精练
1. 如图所示的四种物态变化的实例中,属于汽化的是( C )
A. 冬天,湖水结冰 B. 水烧开时冒出“白气”
C
C. 用干手器将手烘干 D. 堆在户外的雪人变小
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2. 关于蒸发和沸腾,下列说法中错误的是( B )
A. 蒸发可以在任何温度下进行,沸腾必须在一定温度
下进行
B. 蒸发不需要吸热,沸腾需要吸热
C. 蒸发是在液体表面的汽化现象,沸腾是在液体表面
和内部同时进行的汽化现象
D. 蒸发是缓慢的汽化现象,沸腾是剧烈的汽化现象
B
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3. 下列四个实例中,能够使蒸发加快的是( D )
A. 将水果放在低温冷藏柜中
B. 将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中
C. 给播种后的农田覆盖地膜
D. 将新采摘的辣椒摊开晾晒在阳光下
D
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4. 下表为几种物质在标准大气压下的沸点,则下列说法正确的是( B )
物质 液态氮 液态氧 液态酒精 液态水银
沸点/℃ -196 -183 78 357
B
A. 在-190 ℃时氮是液态
B. 将液氮和液氧放在-200 ℃的环境中,慢慢提高温度,氮气会比氧气更快分离出来
C. 在标准大气压下,可以用酒精温度计测量沸水的温度
D. 将液态氮置于25 ℃的环境中,液态氮会不断吸热,温度不断上升
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5. 如图所示,烧杯中盛有甲液体,试管内盛有乙液
体。在标准大气压下,用酒精灯对烧杯底部持续加热,
一段时间后,发现试管内的乙液体沸腾。已知标准大气
压下,酒精沸点是78 ℃,水沸点是100 ℃,煤油沸点是
150 ℃,下列判断中符合题意的是( D )
A. 甲液体为水,乙液体为水
B. 甲液体为煤油,乙液体为煤油
C. 甲液体为酒精,乙液体为水
D. 甲液体为煤油,乙液体为水
D
课时同步作业
6. 【易错题】小李同学观看表演“沸腾的油锅中取铁
球”后,得知锅中的“油”是由油和醋组成的混合液
体,油的沸点为287 ℃,醋的沸点为60 ℃,当温度达
到 ℃时锅中的“油”就沸腾了。继续加热,
“油”和放入其中的铁球的温度 (选填“会”
或“不会”)升高。当 后,继续加热,
就不可能赤手从油锅中取铁球了。
60
不会
醋全部汽化
课时同步作业
(1)通过 两图的对比,可以得出液体蒸发快
慢与液体的温度有关。
(2)通过 两图的对比,可以得出液体蒸发快
慢与液体表面空气流动快慢有关。
A、C
A、D
7. 为探究影响液体蒸发快慢的因素,小凡同学在4块相
同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图所示的
实验探究。
课时同步作业
(3)通过A、B两图的对比,可以得出液体蒸发快慢与
液体 有关。
(4)生活中液体蒸发的现象处处可见。晒衣服时为何
需要将衣服展开并放在阳光下?
表面积大小
展开是为了增大液体的表面积,放阳光下是为了提高液
体的温度。
课时同步作业
(第8题)
8. (2023·重庆B卷改编)在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中:
(1)如图甲所示,在组装实验装置的过程中,应先调整
(选填“A”或“B”)部分。
A
(2)图甲中,给烧杯加盖的目的是
。
减少热量的散失,
缩短加热时间
课时同步作业
(3)从水温达到90 ℃开始,小波每隔1 min记录一次
温度,某时刻温度计的示数如图乙所示,此时水的温度
为 ℃。
(4)小波根据实验数据,作出了水沸腾前后水温随时
间变化的图像,如图丙。由图像可知:水沸腾时,不断
吸热,温度 。
91
不变
(第8题)
课时同步作业
(5)实验结束后将烧杯放在桌面静置一会儿,此时烧
杯中的水没有沸腾,但水面却降低了,原因是水温升
高,蒸发 (选填“加快”或“减慢”)。
加快
课时同步作业
9. 小聪和几位同学在实验室里探究“水的沸腾”实
验。
(1)如图A所示的实验装置存在的错误是
。小聪观察到水沸腾前和沸腾时水中
气泡的上升情况不同,如图B、C所示,则图 是水
在沸腾前的情况。
温度计玻璃
泡碰到了容器底
C
课时同步作业
(2)纠正错误后,为了方便读出温度计的示数,小聪
将温度计从水中拿出来进行观察读数,此时温度计的示
数如图D所示,说明此时气压 (选填“大
于”“等于”或“小于”)一个标准大气压。
大于
课时同步作业
(3)为了受热均匀,另一位同学采用水浴加热的方法
来研究试管内水的沸腾,如图E所示。你认为试管内的
水 (选填“会”或“不会”)沸腾,这个装置
和图A相比, (选填“更完善”或“不合
理”)。
不会
不合理
课时同步作业
(4)同组的小阳用相同的火力,选择了初温不同的
甲、乙两杯水,做了两次实验,同时加热发现两杯水却
同时沸腾,绘制成图F的a、b两个图线,聪明的小阳分
析造成a、b图线不同的原因是两次实验所用水的质量不
同,且ma (选填“>”“=”或“<”)mb。
>
课时同步作业
能力拓展训练
10. 教室内气温为25 ℃,小江同学在温度计的玻璃泡上
涂抹少量与室温相同的酒精。下图中能比较正确地反映
温度计示数随时间变化的图像是( D )
D
A B
C D
课时同步作业
11. 做“水的沸腾”实验时,用同一热源给一定质量的水加热,其温度与时间的关系如图中图线a所示,若其他条件不变,①仅增加水的质量;②仅增大液面大气压强;③既增加水的质量,同时减小液面大气压强。这三种情况中,温度与时间的关系图线分别对应图中 、 、 (选填“a”“b”“c”或“d”)。
c
b
d
(第11题)
课时同步作业
12. 小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾。
(第12题)
(1)安装好实验器材后,为缩短实验时间,小明在烧瓶中倒入热水,温度计示数如图甲所示,此时温度计的示数为 ℃。
88
课时同步作业
(2)在水温升高到90 ℃后,小明每隔1 min观察1次温
度计的示数,记录在表一中,直至水沸腾,如此持续8
min后停止读数。
表一
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99
①在第7 min小明忘记记录数据,此时的水温应
为 ℃;
99
课时同步作业
②请你根据表格中的数据,在图乙所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像。
答案如图所示
表一
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99
课时同步作业
(3)由表二可知,本次实验选用的温度计是
温度计,而若要测量南极长城站附近(气温常达-40
℃以下)的温度,应选用 温度计。
表二
测温物质 凝固点/℃ 沸点/℃
水银 -39 357
酒精 -117 78
水银
酒精
课时同步作业
(4)根据表一中的数据可知,水的沸点是 ℃,
说明此时的大气压 (选填“大于”“等于”或
“小于”)标准大气压。8 min后,撤去酒精灯,发现
烧瓶内的水没有立即停止沸腾,你认为原因可能
是:
。
99
小于
石棉网有余热且温度高于水的沸点,水能继续吸
热
表一
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99
课时同步作业
(5)此时小明又想研究液体的沸点与气压的关系,于
是他移走酒精灯,过一会儿,水停止沸腾。用连有注射
器的塞子塞紧烧瓶口,如图丙所示,然后向外拉注射器
的活塞,会看到的现象是 ,说明
。
水重新沸腾
气压
减小,水的沸点降低
课时同步作业
$$