3.3汽化和液化-2024-2025学年人教版初中物理八年级上册

洒在地上的水过一会就不见了，晾在太阳底下的湿衣服不久后也干了。地上和衣服上的水哪去了？ 熔化 吸热 凝固 放热 熔化实验 第3节 汽化和液化 第三章 物态变化 学习目标 学习重点 学习难点 理解液化时汽化的逆过程 区别沸腾和蒸发 知道汽化、液化的概念 了解沸腾现象，知道什么是沸点 知道影响蒸发快慢的因素 区别沸腾和蒸发 探究水沸腾时温度的特点 汽化和液化 物质 从液态变为气态的过程叫做汽化 从气态变为液态的过程叫做液化 熔化 吸热 凝固 放热 熔化实验 汽化 液化 液态 气态 汽化 一、沸腾 沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。 探究水沸腾时温度变化的特点 1、提出问题 水沸腾时有什么特点？ 水沸腾后继续加热，是不是温度越来越高？ 2、猜想和假设 探究水沸腾时温度变化的特点 3、设计实验 实验仪器：酒精灯、温度计、秒表、烧杯、石棉网、细线、铁架台、火柴、盖子 盖子：减少热量散失 小孔：平衡内外气压 组装从下往上 4、进行实验与收集证据 探究水沸腾时温度变化的特点 用酒精灯给水加热至沸腾。当水温接近90℃时，每隔0.5min记录一次温度。 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 … 温度/℃ … 仿照晶体的熔化曲线在右图上作出水沸腾时温度和时间关系的曲线。 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 … 温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 5、分析与论证 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 仿照晶体的熔化曲线在右图上作出水沸腾时温度和时间关系的曲线。 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 … 温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 5、分析与论证 0 6、评估 7、交流合作 探究水沸腾时温度变化的特点 沸腾时 沸腾前 气泡上升变大 气泡上升变小 从实验中可以看到，水的沸腾是一种剧烈的汽化现象。这时形成的大量气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。 探究水沸腾时温度变化的特点 在沸腾的过程中，虽然水的温度保持不变，但酒精灯要持续加热，所以说液体在沸腾的过程中不断吸热。 各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫做沸点。 0 沸点 能用酒精温度计测沸水温度吗？ 用什么温度计测沸水温度比较好？ 常温常压下，液氮的温度为-196℃ 补充：沸点与气压的关系 水的沸点在标准大气压下是100℃。 在我国的青藏高原， 大部分地区水的沸点仅为84-87℃。 在海拔五干多米的某边防哨所， 水的沸点不足70℃。 同一种液体，气压低，沸点低 气压高，沸点高 汤:开水。沸:沸腾。把开水滔出来再倒回去，使锅中的水暂时不沸腾。比喻办法不彻底，只能暂时解救急难，不能从根本上解决问题 扬汤止沸 液体沸腾的条件： 达到沸点、吸收热量 釜底抽薪 最早出自于东汉·班固《汉书·枚乘传》。指把锅底的柴火抽掉，使其无法加热；比喻从根本上解决问题。 纸锅为什么不会燃烧？ 一、沸腾 沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象 液体沸腾的条件:达到沸点、吸收热量 在沸腾的过程中，液体的温度保持不变 气压高，沸点高，气压低，沸点低 如图所示是某同学做完“观察水的沸腾”实验后根据记录作出的水的沸腾图像。下列对图像分析正确的是( ) A.实验中加热3min后停止了加热 B.沸腾温度不足100℃,可能是供热不足 C.AB段水平线表明沸腾过程吸热而不升温 D.OA段表明水的沸腾时间是3min 如图所示，下列图象能反映水沸腾过程的是（ ） A. B. C. D. 小明同学在1标准大气压下对冰加热，他将冰熔化成水直到沸腾的过程，绘制成如图所示的温度随时间变化的图像，下列分析正确的是（ ） A.图像中的DE段是冰的熔化过程 B.AB、CD段物质在吸热，BC、 DE段物质没有吸热 C.在1标准大气压下，水的 凝固点是0℃ D.BC段物质的温度保持不变，不吸收热量 如图所示，甲、乙分别是酒精在一个标准大气压下熔化和沸腾时温度随时间变化的图像，下列说法正确的是（ ） A.固态酒精是非晶体 甲固态酒精熔化图像 B.在-117℃时，酒精一定 处于液态 C.酒精温度计可以用来测量标准大气压下沸水的温度 D.酒精在沸腾过程中吸热但温度不变 对甲、乙两种物质同时持续加热，其温度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是( ) A.甲物质的沸点一定是80℃ B.乙物质的熔点一定是80℃ C.甲物质在4-6min内一定 持续吸热 D.乙物质在6-10min内一定是 固液共存状态 如图所示，金属容器中盛有水，水上浮有一层沸点比水高的食用花生油。如果对容器底部加热，加热过程中容器内一直有水。则下列说法正确的是( ) A.水先沸腾，然后油沸腾 B.油先沸腾，然后水沸腾 C.水先沸腾，油不会沸腾 D.油先沸腾，水不会沸腾 小李同学观看“沸腾的油锅中取铁球”表演后，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60℃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 (填"会”或“不会") 升高，当醋全部汽化后，继续加热，就不可能赤手从油锅中取铁球了。 如图所示，甲试管装酒精(酒精沸点为78℃),乙试管装水，同时放入盛水的大烧杯中，对大烧杯加热至使里面的水沸腾一段时间，则下列说法中正确的是( ) A.甲试管内的酒精和乙试管内的水都不沸腾 B.甲试管内的酒精和乙试管内的水同时沸腾 C.甲试管内的酒精先沸腾，乙试管内的水后沸腾D.甲试管内的酒精会沸腾，乙试管内的水不沸腾 利用如图甲的实验装置观察水的沸腾。 (1)组装器材时，应先固定图甲中的 (选填"A"或"B")。 (2)安装好实验器材后，为缩短实验时间，小明在烧杯中倒入热水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数 为 ℃。 (3)在水温升高到90℃后，小明每隔1min观察1次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾并持续3min后停止读数。小明观察到:沸腾时水中气泡的情形为图丙中 图(选填"C"或"D")。 (4)在第7min小明忘记记录数据，此时的水温应为 ℃。请你根据表格中的数据，在图丁所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图象。 (5)小红同学为了说明水沸腾时需要不断地吸热，她应该进行的操作是 (6)有的同学加热了很长时间，发现水始终无法沸腾，原因可能是 酒精灯火焰小(或没有用酒精灯外焰加热)；水质量太大；水初温太低 二、蒸发 洒了水的地面、晾在阳光下的湿衣服，温度没有达到水的沸点也会变于。这是由于水汽化，变成了气体。 在任何温度下都能发生的汽化现象叫做蒸发 蒸发只发生在液体的表面 物理降温 手背擦上酒精后， 随着酒精的蒸发， 擦酒精的位置会感到凉。 这是因为液体在蒸发过程中吸热， 致使液体及与液体接触的物体温 度下降。 蒸发时液体温度降低 人游泳之后刚从水中出来， 感觉特别冷； 天热时， 狗常把舌头伸出来。 你能解释这些现象吗？ 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， 使体温不致升得太高。 液体表面空气流动的速度 影响蒸发快慢的因素 1、液体表面空气流动的速度 2、液体的温度 3、液体的表面积 下列说法，正确的是( ) A.液体蒸发在任何温度下都能进行 B.蒸发在液体外部和内部同时进行 C.液体蒸发时会放热 D.蒸发的快慢与表面积无关 E.0℃的水不能蒸发 F.0℃的室外没有水蒸气 下列关于蒸发和沸腾的说法正确的是( ) A.蒸发和沸腾是汽化的两种方式 B.沸腾需要吸热，而蒸发不需要吸热 C.蒸发和沸腾都只能在一定温度下发生 D.蒸发和沸腾都只能在液体表面发生 如图所示，金属容器中盛有水，水上浮有一层沸点比水高的食用花生油。如果对容器底部加热，加热过程中容器内一直有水。则下列说法正确的是( ) A.水先沸腾，然后油沸腾 B.油先沸腾，然后水沸腾 C.水未沸腾前，只有油蒸发 D.水未沸腾前，水和油同时蒸发 有一种能反映空气中水蒸气含量(空气湿度)的装置，叫作干湿球温度计，如图所示，它是由甲、乙两支相同的温度计并列组成的，其中乙的玻璃泡上包着湿棉纱布，甲是干燥的，我们发现 (甲/乙)温度计的示数要低一些，这是因为水蒸发时要 。若只给甲煽风(风吹不到乙和棉纱布)，则两只温度计示数差将 (变大/变小不变)。 室内温度为20℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，随着酒精的迅速蒸发，下列图中能正确反映温度计示数随时间变化的图象是（ ） A. B. C. D. 加油站悬挂如图所示的警示标志，原因是汽油容易发生( ) A.液化 B.汽化 C.升华 D.熔化 如图是四个装有水的敞口容器，同时同地放在阳下，其中水蒸发最快的是( ) A. B. C. D. 如图所示，温度计的示数下降最快的是( ) A. B. C. D. 三、液化 清晨，人们有时会看到路边的草或树叶上结有露珠，这是空气中的水蒸气遇冷凝结成小水滴而形成的。 一块金属在冰箱中被冷冻后，取出放一会儿，可以发现变湿了。如果马上用干毛巾擦，能擦干吗？为什么？ 冰棍"冒”出的“白气"向上飘还是向下飘？为什么？ 液化放热 烧水、做饭的时候，水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重，这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多，但是水蒸气液化的时候还要放出一部分热。 三、液化 所有气体在温度降低到足够低时都可以液化 三、液化 在一定温度下，压缩气体的体积也可以使液体液化 壶里的水烧开以后，壶嘴上方冒出一团团"白气"，这"白气"实质上是一些小水珠，小明仔细观察又发现: "白气”从喷出到消失要经历三个物理过程。 （1）靠近壶嘴的地方，我们什么也看不见，这是因为壶内水 (填物态变化名称)产生了大量的水蒸气，在壶嘴附近由于温度比较 (选填"高"或"低"),仍然保持气体状态， 壶里的水烧开以后，壶嘴上方冒出一团团"白气"，这"白气"实质上是一些小水珠，小明仔细观察又发现: "白气”从喷出到消失要经历三个物理过程。 （2）当水蒸气离开壶嘴一段距离以后将 (填物态变化名称)形城"白气”； （3）"白气”进一步上升，分散到干燥的空气中，发生 现象(填物态变化名称) 我们就看不见了。 夏季，小李打开冰箱的冷冻室看见一股"向下飘出，联想到了烧开水时壶嘴向上冒"白气”的情景。下列说法中正确的是（ ） A.两股“白气"本质是相同的，都是水蒸气液化形成的小水珠 B.两股"白气”本质是相同的，他们都是水汽化成的水蒸气 C.两股“白气”本质是不同的，前者是液化形成的，后者是汽化形成的 D.两股“白气"形成的过程都要吸热 夏天，老师建议不要将冰冻的瓶装矿泉水放在桌子上，这是因为空气中的水蒸气会在瓶的外壁 (选填物态变化名称)形成小水滴，水滴会弄湿书本。 清晨，草叶上常挂有晶莹的露珠，在阳光照射下这些露珠又会慢慢消失，发生的这两种现象的物态变化情况是( ) A.先汽化，后液化 B.先液化，后汽化 C.先液化，后熔化 D.先熔化，后汽化 用蒸笼蒸馒头时，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 现象， 很多热量，使顶层蒸格中的馒头先熟。有经验的师傅拿刚出笼的馒头前，先将手沾沾水，这样做主要是利用 ，使手不会被烫伤。 夏天，人们走出空调房后通常感觉到皮肤湿热，这是因为 (填“空气"或“水蒸气")遇冷液化 (填“"吸热"或"放热”)的缘故。 如图是“模拟雨的形成”，用酒精灯对装有水的烧瓶加热一段时间后，发现烧瓶中水量减少，这是由于水 造成的；而瓶口上方的金属盘底部出现水滴是由于水蒸气发生 形成的(前两空填物态变化名称)。 实验小组用图甲所示实验装置探究水沸腾时温度变化的特点。 (1)如图甲装置中有一处明显错误，请指出是 (2)操作无误后，当水温上升到88℃时，开始记时测量并记录，绘制出温度随时间的变化图线如图乙所示，根据图象可知水的沸点为 ℃; (3)由图象乙可知:水沸腾时温度变化的特点是不断吸热， ； 根据水沸腾时的特点，家里煮鸡蛋时。当水沸腾时可以改用 （选填"大"或"小")火继续煮较好。 (5)在评估交流时，有同学提出从开始加热到沸腾所用时间过长，请你说出一种节省实验时间的办法: 适当减少水量；用火焰大的酒精灯；增加水的初温；给烧杯加盖减少热量损失； 小明亮在探究“水沸腾时温度随时间变化的规律”实验中: (1)如图所示，是某时刻温度计的示数，是 ℃。 (2)他记录的数据如表所示，其中第 min数据是错误的。 (3)根据实验数据可知水的沸点是98℃,水沸腾过程中温度 （选填“升高”、"不变”或“降低”)。 (4)实验中水加热时间过长，其原因可能是 (写出一种即可) 在做完“观察水的沸腾”实验后小明又进一步探究了沸水自然冷却过程中温度随时间的变化情况，并画出了图象。 （1）根据表中的数据可推知，小明做 故上述实验时的环境温度(即室温)应 在 左右。 （2）根据描画出的水温随时间变化情 况，可知沸水在自然冷却过程中温度变化的规律是: 开始温度下降较快，后来变慢，最后保持不变 下列关于沸腾的说法中正确的是( ) A.液体温度达到其沸点就一定沸腾 B.液体沸腾时要吸热，温度保持不变 C.95℃的水不可能沸腾 D.液体沸腾时要放热，温度保持不变 如图，发现水烧开了可纸杯却没有烧着，对此以下解释正确的是( ) A.纸的着火点高于火焰温度 B.纸的着火点低于水的沸点 C.水的沸点高于火焰温度 D.水的沸点低于纸的着火点 下表是1个标准大气压下一些物质的熔点和沸点。根据下表，在我国各个地区都能测量气温的温度是（ ） A.水温度计 B.汞温度计 C.酒精温度计 D.乙醚温度计 “液氮冰淇淋”，是冰淇淋经过液氮处理后，吃在嘴里时液氮与口腔内部接触，发生 现象(填物态变化名称)，需要 (选填“吸”或“放”)热，有可能造成 (选填“冻”或"烫")伤。 某兴趣小组以相同的烧杯盛等量的水，以相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，丙杯为隔砂加热，加热一段时间后，测得烧杯外物质的温度分别为水温100℃、油温300℃、砂温600℃,且观察到乙、丙两烧杯中的水呈沸腾状态，则三杯水的温度高低顺序为( ) A.t甲 =t乙=t丙 B.t甲 >t乙 >t丙 C.t甲 <t乙=t丙 D.t甲 <t乙 <t丙 将两种或多种金属(或金属与非金属)在同一容器中加热使其成为液体后再熔合，冷凝后得到具有金属特性的熔合物合金，这是制取合金的常用方法之一，表中是一个标准大气压下部分金属的沸点，试根据数据判断(加热条件可满足)，下列说法中正确的是( ) A.660℃的铝主要是固态 B.铁块掉入大量的铜水中一定 会熔化 C.采用上述方法制取的合金种类理论上共计有7种 D.不宜采用上述方法制取的合金是镁铜合金 (1)如图1是小亮根据实验数据绘制的温度一时间图象。由图象可知:水的沸点是℃；观察水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程的两种情况如图2所标，则图2中 是水沸腾时的情况。 小亮在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中: 小亮在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中: (2)如图3所示，在一个标准大气压下，烧杯甲和试管乙内都装有水，用酒精灯加热烧杯使甲杯中水沸腾，若不断加热，乙试管中水 达到沸点(选填“能”或“不能”)但最终 沸腾(选填"能”或"不能”)。 小亮在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中: (3)在标准大气压下，酒精的沸点为78.5℃,利用沸腾知识，要从甘蔗酒中分离出酒精，加热甘蔗酒时控制的适宜温度可为 (只填序号)。 A.60℃ B.70℃ C.80℃ D.100℃ 如图所示，甲容器内装有水，乙试管内也装有水，并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触。现给甲容器加热，经过一段时间后，对可能出现的现象有如下几种说法中正确的是( ) A.甲容器中的水沸腾，乙试管中的 水不会沸腾 B.甲容器中的水先沸腾 C.乙试管中的水先沸腾 D.甲容器中的水不会沸腾，乙试管中的水沸腾 我国科学家屠呦呦因为创制新型抗疟疾药-青蒿素，荣获2015年诺贝尔医学或生理学奖。开始屠呦呦尝试用水作溶剂，用加热青蒿素水溶液的方法使其沸腾，从而去除水分以提取药物，但提取后的药效并不理想。她猜想:可能在高温情况下，药物被破坏了。下列方法可能成功提取药物的是( )（多选） A.减小容器内的气压 B.用微火加热使溶液慢慢沸腾 C.用旺火加热可以升高水的沸点 D.采用高沸点溶剂进行实验 E.采用低沸点溶剂进行实验 炎炎夏日，考场如火，细心的监考老师轻轻地在教室地面上洒了些水，不一会儿，考生们就有凉爽、舒适的感觉。对于这一现象所蕴含的物理知识，下列说法中正确的是( ) A.利用了水的蒸发、吸收热量 B.利用了水的沸腾、吸收热量 C.利用了水的汽化，放出热量 D.利用了水的液化，吸收热量 有些饭店在洗手间外安装了热风干手器，手一靠近它就有热风吹到手上，使手上的水很快蒸发掉，使水快速蒸发的原因是( ) A.加快了水面空气的流动 B.提高了水的温度并增大了水的表面积 C.加快了水面空气的流动，提高了水温， 也可能增大了水的表面积 D.加快了水面空气的流动并增大了水的 表面积 为了节约用水，园艺工人利用滴灌的方法给道路两旁树木浇水，如图所示。他们把细水管放入树下的土壤里，使水分直接渗透到树木根部，减慢了水分的蒸发，原因是( ) A.减少了水在地面的表面积 B.增大了水在地面的表面积 C.加快了地面上方空气的流动 D.提高了地面上水的温度 如图所示，在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中，下列说法正确的是（ ） A.水的沸腾是一种缓慢的汽化现象 B.水沸腾时温度保持不变，却需要不断吸收热量 C.水的温度必须达到100℃时，水才会沸腾 D.水沸腾时出现大量的"白气"是水蒸气 关于液化，下列说法不正确的是( ) A.所有气体在温度降到足够低的时候都能液化 B.气体液化时要放热 C.所有气体利用压缩气体体积的方式都可以液化 D.物质由气态变成了液态叫液化 以下实例中液化方法与其他都不同的是( ) A.煤气罐中的液体 B.一次性打火机中的液体 C.烧水时锅盖内侧的水滴 D.推压活塞，注射器内重新出现液态乙醚 已知氮气、氧气和氢气的沸点分别为:-196℃、-183℃ 和-253℃,将三种气体在常温常压下混合后逐渐降温至-198℃,在降温的过程中，它们液化的先后次序是( A.氢气、氧气、氮气 B.氧气、氮气、氢气不液化 C.氢气、氮气、氧气不液化 D.氢气、氧气、氮气不液化 Lavf57.62.100 $$