4.2 汽化和液化 同步练习 2024-2025学年 沪粤版（2024）八年级上册 物理

4.2 汽化和液化 同步练习 一、选择题 1．在做“观察水沸腾”实验时，图所示是其中出现的四种现象。下列按先后顺序排列正确的是（　　） A．甲乙丙丁 B．甲丙乙丁 C．丁乙丙甲 D．丙乙甲丁 2．关于水沸腾时的特点，下列说法正确的是（　　） A．水只在表面发生剧烈汽化 B．水只在内部发生剧烈汽化 C．持续加热，水温不断上升 D．持续加热，水温保持不变 3．生活中常把碗放在大锅内的水中蒸食物，碗与锅底不接触，如图所示。当锅里的水开始沸腾以后（　　） A．不会沸腾，温度能够达到水的沸点 B．不会沸腾，温度总是低于水的沸点 C．同时沸腾 D．稍后沸腾 4．无论是严冬还是酷暑，在使用冷暖空调的汽车窗户玻璃表面，都会出现小水珠，关于这种现象的说法中正确的是（　　） A． B． C． D． 二、填空题 5．汽化有两种方式：一是蒸发，二是 　 　。 6．达到一定的温度，并在液体的 　 　和 　 　同时进行的剧烈的汽化现象，叫做沸腾。“一定温度”就是液体的 　 　。 7．物质放热从 　 　态变成 　 　态的现象叫做液化。使气体液化的方法有 　 　、　 　。 8．液化石油气液化的方法是 　 　。 9．汽化过程需要 　 　热，液化过程需要 　 　热。 10．图甲是小华做“观察水的沸腾”的实验，其中错误之处是 　 　，纠正错误后进行实验，水沸腾时温度计示数如乙图所示，说明此时气压 　 　（选填“＜”、“＞”或“＝”）1个标准大气压；沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”　 　。 11．学习蒸发和沸腾后，为了对这两种汽化方式加深认识，请完成下列表格的填空 汽化方式 蒸发 沸腾 共同点 由液态变为 　 　态 不 同 点 发生地点 液体表面 液体 　 　和 　 　 温度条件 任何温度 只在 　 　下发生 汽化速度 缓慢地汽化 　 　地汽化 12．医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗。其原理是医生用一种叫做氯乙烷的气态有机物，先用压缩体积的方法使它 　 　（填物态变化名称），然后喷在患处时又在皮肤上迅速 　 　（填物态变化名称），同时 　 　（填“吸收”或“放出”）大量的热，使人体受伤部位温度降低，皮肤血管收缩，类似局部麻醉，人的伤痛很快消失 13．2017年4月22日，天舟一号货运飞船与天宫二号成功对接（如图所示），天舟一号的任务之一是将储箱内的推进剂（液态燃料和液态氧） （1）天舟一号与天宫二号成功对接后一起运动，若以 　 　为参照物，天舟一号飞船是运动的； （2）液态氧可由气态氧气经过 　 　而形成（填物态变化名称）。 14．使气体液化的方法有 　 　和 　 　。居民使用的液化石油气，是在 　 　温下，用 　 　的方法把石油气液化后装在钢罐里的。 15．做“水的沸腾”实验时，通常在容器上加盖，这样做的好处是 　 　。若实验时不小心被①沸水烫伤；②水蒸气烫伤，　 　（填“①”或“②”）情况更严重，其道理是 　 　。 16．如图所示，烧水的时候，开水壶嘴会冒出“白气”　 　形成的，此过程 　 　热量，这样的“白气”其实是小水珠。 17．端午节，小明和小华帮妈妈煮粽子。先用大火将煮粽子的水烧开后，小明认为：应继续用大火烧，能将粽子快速煮熟；小华认为：应改用小火烧，同样能将粽子煮熟。 　 　的想法更合理，理由是 　 　。 三、实验探究题 18．如图甲所示为“探究水的沸腾”实验的装置。 （1）实验操作中出现的错误是：　 　。 （2）纠正错误后，水的温度随时间变化的数据如下表，在图乙中画出温度随时间变化的图像。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 （3）依上表数据可知，水的沸点是 　 　℃。 19．如图甲是“研究水沸腾时温度变化特点”的装置。 （1）实验中需要测量的物理量是温度和 　 　。 （2）图中实验器材安装的合理顺序是 　 　。 A.烧杯 B.酒精灯 C.温度计 D.铁圈及石棉网 （3）点燃酒精灯，对水进行加热，观察水的状态并记录温度计的示数，A、B、C三种读取温度计示数的方法中正确的是 　 　（选填“A”“B”或“C”）。 （4）加热过程中某时刻温度计的示数如图乙所示，此水的温度是 　 　℃。 （5）实验过程中，发现烧杯口处有“白气”产生，“白气”是由于水蒸气 　 　形成的，并观察到水中气泡有两种情况，如图丙所示　 　（选填“a”或“b”）是水沸腾时的情况，观察到水沸腾后还应进行的实验操作是 　 　。 A.调大酒精灯火焰，继续加热直到水温达到100℃ B.撤掉烧杯上的纸板，继续加热直到水温达到100℃ C.撤去酒精灯，继续观察温度计的示数，记录数据 D.继续用酒精灯加热几分钟，观察温度计的示数，并记录数据 （6）将水温加热到90℃时开始计时，每过1min观察并记录一次水温，下表是所记录的实验数据 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 （7）分析图像可知，水沸腾时，温度 　 　（选填“逐渐升高”“逐渐降低”或“保持不变”），水的沸点是 　 　℃，原因可能是该处大气压 　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）标准大气压。 （8）实验中发现水的加热时间过长，为了缩短加热时间，请你写出一条可行的方法：　 　。 20．小铭同学为了验证液体沸腾时需继续吸热，特用图甲所示装置进行了实验。将装有水的试管放入装有水的烧杯中，用酒精灯对烧杯进行加热，观察到烧杯中的水沸腾，而试管中的水 　 　（选填“会”或“不会”）沸腾，原因是 　 　。生活中也有运用类似的原理烹饪美食一炖汤。炖汤要先把汤料和水置于炖盅内，再把炖盅浸在大煲的水中，并用蒸架把盅与煲底隔离，煲盖与煲的缝隙间冒出大量的“白气”，这是 　 　（填物态变化名称）现象，若汤的沸点与水的沸点相同，则盅内的汤 　 　（选填“会”或“不会”）沸腾，但仍可煮出美味的炖汤。 四、解答题 21．在地球上淡水紧缺，海水充沛。在科技活动课上，小刚和同学们利用已学知识制作了一个简易的海水淡化装置，装置底部是一个盛有海水的容器A，上部盖着一个透明玻璃罩B．通过太阳照射容器内的海水，水蒸气在透明罩内壁凝结成水珠，收集即可得到淡水。 （1）上述过程中发生的物态变化是先 　 　，后 　 　。 （2）装置组装完成后，通过实验，同学们对获得淡水的速度不满意。请你给他们提出至少一条改进建议　 　。 22．空调热水器，又名空气能热泵热水器，其工作原理如图所示。工作过程中空调热水器通过一种工作媒质在蒸发器里迅速变成气态（消耗少量电能）将其压缩成高温高压的气体，然后在冷凝器中重新变成液态，产生相同的热水量，比传统的电热水器和燃气热水器的能效更高。下表为两种型号“空调热水器” 型号 A B 出水温度（℃） 50 额定功率（kW） 1 2 额定电压（V） 220 环境温度范围（℃） ﹣10～50 （1）工作媒质在冷凝器中重新变成液态是 　 　现象（填物态变化），需要 　 　热量。 （2）A型热水器额定功率下加热过程中，100L水流经冷凝器时吸收的热量为多少焦耳？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （3）热水产出率和能效比是衡量空调热水器性能的两个重要指标，热水产出率是指该热水器当进水温度为20℃，出水温度为50℃时，能效比是指加热过程中水吸收的热量与消耗电能的比值。若A型空调热水器的热水产出率为100L/h，（表示1小时产出热水100L）。求： ①A型空调热水器能效比为多少？ ②若B型空调热水器的能效比为4.2，则它的热水产出率为多少L/h？ 23．请你认真阅读下列几份资料，并思考回答题后的问题。 资料1：“大气压”是描述大气对地面物体压力的物理量，离地面越高的地方，空气越稀薄；离地面越深的地方（如比地面低得多的矿井），大气压越大。 资料2：科学家在研究水的沸点和海拔高度之间关系时，通过实验测出不同高度处的水的沸点大约值。（如下表所示） 海拔高度h/km 0 1 3 6 9 … 水的沸点t/℃ 100 97 91 80 70 … 资料3：在制糖工业中，要用沸腾的办法除去糖中的水分，是为了糖在沸腾的时候不致变质 资料4：如图所示，为青山、海湾、东京三个城市的等高地形图。 [问题] （1）根据你对上述资料的分析思考，你认为在海拔8.848km的珠穆朗玛峰顶上，水的沸点大约是 　 　℃。 （2）资料2给出了水在不同高度处的沸点，决定水沸点高低的因素是“大气压”。请你将水的沸点和大气压之间的关系用文字写出来：　 　。 （3）制药时为了从溶液中提取抗菌素，要用加热的方法使溶液中的水沸腾而除去水分，但抗菌素不能在超过80℃的温度下提取　 　 A．增加容器内的气压，使水的沸点低于80℃B．缩短加热沸腾的时间 C．降低容器内的气压，使水的沸点低于80℃D．用微火加热使其沸腾 （4）假如你是制糖集团的老总，准备在青山、海湾、东京三个城市之中选择某个城市办“制糖”分厂，在其他条件都相同的情况下 答：　 　。 参考答案与试题解析 一、选择题 1．【解答】解：沸腾前的现象：产生少量的气泡，上升。水在沸腾过程中有大量气泡产生，到最后破裂。 故选：D。 2．【解答】解：AB、沸腾是液体表面和内部同时发生的汽化现象； CD、水沸腾过程中继续加热，故C错误。 故选：D。 3．【解答】解： 开始锅与碗中的水都会吸热升温，但当锅中的水达到沸点时吸热会沸腾起来。 此时碗中的水也会达到沸点，但由于碗中的水与锅中水的温度相同，所以碗中的水不会沸腾。 故选：A。 4．【解答】解：（1）在闷热的夏天开着空调的汽车里，由于车内温度低于车外温度，就会发生液化现象； （2）寒冷的冬天的汽车内温度高于车外温度，所以车内空气中的水蒸气遇到冷的车玻璃时，在车玻璃的内表面形成水雾； 故选：D。 二、填空题 5．【解答】解： 蒸发和沸腾是汽化的两种方式，蒸发是在液体表面进行的汽化现象。 故答案为：沸腾。 6．【解答】解：沸腾时，在液体的表面和内部同时发生。 故答案是：内部；表面。 7．【解答】解：物质气态变为液态的过程叫液化，使气体液化有两种方式：降低温度（任何气体在降到足够低的情况下都可以使气体液化）。 故答案为：气；液；降低温度。 8．【解答】解：使气体液化的方法有降低温度和压缩体积两种； 液化石油气就是利用压缩体积的办法使气体液化的，液化可以大大的减少体积。 故答案为：压缩体积。 9．【解答】解：汽化过程需要吸热，液化过程需要放热。 故答案为：吸；放。 10．【解答】解：（1）在温度计测量液体温度时，温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中；而图中温度计的玻璃泡碰到了容器底； （2）观察到水沸腾的标志是水温不再变化；由图乙可知水沸腾时的温度计读数为103℃，气压越高，说明此时气压大于标准大气压； （3）烧杯中冒出的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴。 故答案为：温度计的玻璃泡碰到了容器底；＞；小水滴。 11．【解答】解：物质与液态到气态是汽化现象，蒸发是在液体表面，平缓的汽化现象，在液体内部和表面都能发生的；蒸发与沸腾的共同点是都需要吸热。 故答案为：气；内部；一定。 12．【解答】解： 气态的氯乙烷在加压的条件下液化成液态储存在容器内；当液态的氯乙烷喷出遇到温度较高的皮肤时；液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热量。 故答案为：液化；汽化。 13．【解答】解： （1）天舟一号与天宫二号成功完成对接时，天舟一号与地球的位置不发生变化； （2）物质由气态变为液态的过程叫液化，降低温度和压缩体积是气体液化的两种方式。 故答案为：（1）地球；（2）液化。 14．【解答】解：因为气体液化是放热的过程，所以降温可以使气体液化，故减小体积可以使气体液化； 石油气液化通常采用的是常温下压缩体积的方法把石油气液化装在钢罐里的。 故答案为：降低温度；压缩体积；常。 15．【解答】解：（1）探究水的沸腾实验中，加纸盖可以减少热量的散失。 （2）物质由气体变为液体称为液化，由于水蒸气先液化为液态水，再和沸水一样放热。 故答案为：减少热量的损失；②；水蒸气液化放热。 16．【解答】解：烧水的时候，开水壶嘴冒出的“白气”，此过程中放出热量。 故答案为：液化；放出。 17．【解答】解：小华的想法更合理； 因为水沸腾后，继续加热，只要能保持水沸腾，而且小火烧还能节约能源。 故答案为：小华；水沸腾时温度保持不变。 三、实验探究题 18．【解答】解：（1）在使用温度计时，温度计的玻璃泡不能碰到容器底和容器壁； （2）描点连线如下图： （3）根据表中数据可知，水的沸点是98℃。 故答案为：（1）温度计的玻璃泡接触到了容器底；（2）见上图。 19．【解答】解： （1）探究“水沸腾的规律”实验，需要测量的物理量是温度和加热时间； （2）由于温度计的玻璃泡不能碰到试管底，用酒精灯的外焰加热，故安装顺序依次为B酒精灯，A大烧杯；实验器材安装的合理顺序是BDAC； （3）温度计的正确读数方法是视线应该和温度计内液柱上表面相平。即上述三种情况中，即读出的数据会偏大，即读数会偏小； （4）零刻度在温度计的下方，液柱远离零刻度，每一个大格代表10℃，示数是98℃； （5）烧杯口有大量的“白气”不断冒出，这些“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，体积逐渐增大。b图中气泡在上升过程中体积逐渐减小；水沸腾后为使实验结果更加准确可以继续用酒精灯加热几分钟，记录数据； （6）根据表格数据，进行描点连线如图： （7）由表中的实验数据可知：水不断吸收热量，温度保持98℃不变；1标准大气压下水的沸点是100℃，沸点越低； （8）在实验中，向烧杯内倒入热水，这样都可以缩短将水加热至沸腾所需的时间。 故答案为：（1）加热时间；（2）BDAC；（4）98；a；D；（6）见试题解析；98。 20．【解答】解： （1）当大烧杯中的水沸腾后，尽管不断吸热，保持水的沸点温度不变，温度达到水的沸点后，但是不能从烧杯中继续吸热； （2）在大煲内的水沸腾过程中，煲盖与煲的缝隙间冒出大量的水蒸气，会液化成小水滴； （3）沸腾需要的条件是液体温度达到沸点，同时还要继续吸热，而且用蒸架把盅与煲底隔离，温度达到沸点而沸腾，炖盅中的温度也会达到沸点温度，没有温度差，则盅内的汤只能是达到沸点温度而不能沸腾起来。 故答案为：不会；达到了水的沸点；液化。 四、解答题 21．【解答】解：（1）当将海水放在太阳下照射时，海水吸热会由水变成水蒸气；水蒸气遇到冷的玻璃罩会由水蒸气变成小液滴，整个过程是先汽化； （2）可以从影响液体蒸发的因素上改进该装置，可把A换成直径更大的容器；也可以用酒精灯对容器A加热。 故答案为：（1）汽化；液化，以提高液体的温度。 22．【解答】解：（1）气态的工作媒质在冷凝器中重新变成液态的过程叫做液化；液化过程要放出热量； （2）水的体积：V＝100L＝100dm3＝0.4m3， 由ρ＝可知水＝ρ水V水＝1.2×103kg/m3×4.1m3＝100kg， 水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t3）＝4.2×102J/（kg•℃）×100kg×（50℃﹣20℃）＝1.26×107J； （3）①由P＝可知A＝PAt＝1000W×2×3600s＝3.6×108J， A型空调热水器消耗的能效比：ηA＝＝＝3.5； ②B型空调热水器工作7小时消耗的电能：WB＝PBt＝2000W×1×3600s＝7.7×106J， B型空调热水器工作1小时水吸收的热量：Q吸′＝ηBWB＝8.2×7.6×106J＝3.024×103J； 水升高的温度：Δt＝t﹣t0＝50℃﹣20℃＝30℃， 由Q吸＝cmΔt可知，1h产出热水的质量：m水′＝＝＝240kg； 由ρ＝可知水′＝＝＝3.24m3＝240dm3＝240L； 所以，B型空调热水器的热水产出率为240L/h。 答：（1）液化；放出； （2）A型空调热水器额定功率下加热过程中，100L水流经冷凝器时吸收的热量为2.26×107J； （3）①A型空调热水器能效比为3.7； ②若B型空调热水器的能效比为4.2，则它的热水产出率为240L/h。 23．【解答】解：（1）读表中数据可知，海拔每上升9km， 则每上升1km沸点下降为：＝℃/km， 在海拔8.848km的珠穆朗玛峰，水的沸点为：100℃﹣6.848km×。 这是因为高山上的气压低，所以水的沸点低。 （2）液体的沸点随着表面气压的增大而升高，随气压减小而降低。 （3）A、增加容器内气压，高于80℃； B、如果不降低气压，水的温度仍为100℃，C方法不可行； C、降低容器内气压，低于80℃； D、如果不降低气压，水的温度仍为100℃，D方法不可行。 （4）要保证糖的质量不受影响，必须让糖中的水在较低的温度下沸腾，则应选海拔较高的地方办制糖厂。 故答案为：（1）70.5；（2）液体的沸点随着表面气压的增大而升高。 （3）C；（4）青山。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$