内容正文:
3.2 沸腾
人教版
汽化
液态
气态
沸腾
汽化
蒸发
液体温度
液体表面积
液体表面空气流动
影响因素
蒸发吸热(致冷)
只在液体表面
大家应该都烧过开水,那么大家是否细心的观察过水沸腾时的现象吗?水沸腾时有什么特征?请同学们说说有什么现象。
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活动
你知道水在沸腾时温度是否发生变化?水的状态又会发生怎样的变化吗?
观察水的沸腾现象和水沸腾时的水温变化
(1)实验器材
铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中心有孔的纸板、温度计、水、钟表
一、探究水的沸腾
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(2)实验步骤
1.按照图中所示自下而上安装实验装置
2、按图所示方法加热烧杯中的水。从刚开始出现小气泡(未沸腾)开始认真观察,每隔1分钟测量一次水的温度,再记录表中,直至水沸腾为止。
3、观察水未沸腾前及沸腾过程中水面和内部出现的现象以及水的温度的变化。
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怎样作图
1、描点
2、用光滑线连接各点
时间/分 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100 100
水的状态 未沸腾 沸腾
温度/℃
时间/分
0
2
4
6
8
10
12
14
90
95
100
105
(3)实验数据
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观察阶段观察要求 水在沸腾前 水在沸腾时
气泡
温度
声音
逐渐升高
大
上升时体积变大
保持不变
上升时体积变小
小
(4)实验现象
沸腾前温度升高,继续加热,达到一定温度沸腾,且温度保持不变。
(5)得出结论
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2.液体沸腾曲线
温度/℃
时间
A
B
C
1. 沸腾:沸腾是在一定的温度下在液体的表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象。
4、沸腾的条件:
①达到一定温度(沸点);
②继续吸热。
3、沸腾时的特点:
①在一定温度下才能进行
②内部和表面同时汽化
③温度保持不变
(沸点)
沸点
AB段(沸腾前):水吸热,温度不断升高。
BC段(沸腾时):水吸热,温度保持不变。
加热时,水沸腾
加热结束,沸腾停止
二、沸腾
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以分子运动的观点看,液体沸腾时,不但处于液面速度较大的分子要脱离液体表面跑到空气中,而且处于液体内部气泡壁上速度较大的分子也要脱离气泡壁跑到气泡中,所以,沸腾是比蒸发剧烈得多的汽化现象。
5.沸腾的实质
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液体 沸点/℃ 液体 沸点/℃ 液体 沸点/℃
液态铁 2750 水 100 液态氧 -183
液态铅 1740 酒精 78 液态氮 -196
汞 357 乙醚 35 液态氢 -253
液态萘 218 液态氨 -33 液态氦 -268.9
表 3.2-6 几种液体在标准大气压下的沸点(℃)
6、沸点:液体沸腾时的温度。
沸点也是物质的一种特性。
3、低沸点物质:液态氨、氧、氮、氢、氦常温下呈气态;
1、不同的液体沸点不同。
2、同一种物质的沸点与气压的高低有关
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釜底抽薪
解释成语“扬汤止沸“和”釜底抽薪”的科学原理。
思考与讨论
扬汤止沸
扬汤加快了蒸发,蒸发吸收热量,使得液体的温度降低,低于沸点,从而停止沸腾。
当锅底的柴火被抽掉,水就无法继续从外界吸收热量,水会立刻停止沸腾。
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沸腾与蒸发的异同点
蒸发 沸腾
不
同
点 发生条件
发生部位
剧烈程度
温度变化
影响因素
相同点
一定温度(沸点)
在任何温度下
在液体的内部和表面
只在液体表面
剧烈
缓慢
都是汽化现象,都吸热
讨论:
降 低
不 变
液体的温度、表面积和
表面上的空气流动快慢
液面上的气压的大小
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不同的液体具有不同的沸点这一特性在工业生产中有着重要的应用。
1、分离原油
从油井中出来的原油是含有多种物质,直接利用价值不高.炼油中采用的分馏技术,就是利用原油中各种物质的沸点高低不同,使它们在不同的温度下沸腾发生汽化,而将它们分离出来的。
三、沸点特性的应用
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2、镇痛喷剂
这种药液喷到运动员皮肤上迅速汽化,从皮肤上吸收了大量的热量,从而使受伤部位表皮组织骤然变冷而暂时失去痛感。
运动员受伤时,医生对着受伤部位喷射一种沸点只有-0.5℃的丁烷药液。
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因为纸燃烧的温度(183℃)比水的沸点(100℃)高,而水沸腾时保持100 ℃不变,达不到纸燃烧所需的温度,所以纸不会烧起来,所以纸锅不会着火
用纸锅烧水,纸是一种可燃物,为什么用纸做的锅在火焰上不会燃烧呢?
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物质 沸点 物质 沸点
水 100 液氨 -33
酒精 78 液氧 -183
乙醚 35 液氮 -196
1.根据沸点对某温度下各物质的状态进行判断:
(1)40 ℃ 的乙醚
(2) -40 ℃的氨
(3) 100 ℃ 的酒精
(4) -190 ℃ 的氮
(5) -190 ℃ 的氧
(6) 100 ℃的水
气态
液态
气态
气或液态
液态
气态
沸点
熔点
气态
液态
固态
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2、如图所示,试管中盛有水,把它放入大烧杯中,不接触烧杯底和侧壁,然后给大烧杯中的水加热,则在加热过程中( )
A.烧杯中的水先沸腾
B.烧杯中的水与试管中的水同时沸腾
C.试管中的水不会沸腾
D.试管中的水先沸腾
C
3、现有酒精(沸点78℃)、水(沸点100℃)、煤油(沸点150℃),试管和烧杯分别装什么液体,才能让试管中液体沸腾?
①烧杯中装水,试管中装酒精
②烧杯中装煤油,试管中装水或酒精
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4、有人在锅里煮鸡蛋,当水烧开之后,为了使鸡蛋快点烧熟,他加大火力,让水沸腾得更剧烈些。试用科学原理分析他的做法是否合理。
做法不合理。
在标准大气压下,水的沸点是100℃,即使加大火力,让水沸腾得更剧烈些,但水的温度不会因此升高,不能使鸡蛋快熟。
5、有一种粘木料用的胶,需要在100℃左右的温度下熬化后才能使用,温度再升高就会熬焦,失去黏性。所以熬这种胶一般用图所示的两层锅,两层锅之间装着水,这样就不会把胶 熬焦。你知道这是为什么吗?
两层锅之间放有水,在标准大气压下,水加热到100℃时沸腾,温度保持不变,即给该胶提供的环境温度最多是100℃,故不会把胶熬焦。
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6、小王和小李帮妈妈粽子。煮粽子的水烧开后,小王认为要继续将火烧得很旺,使锅内的水剧烈沸腾,才会很快将粽子煮熟。小李则认为,水沸腾后改用小火,让锅内的水微微沸腾,同样能很快将粽子煮熟。你认为谁的想法更合理?你的理由是什么?
小李的想法更合理。只要能维持水沸腾,不论用大火还是小火加热,水的温度都不再改变。火太大,既浪费能源,又会使水因剧烈汽化而容易干锅。
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第三次数据没有记录,当时温度计示数如图乙所示。该读数为 ℃。分析表格中的数据,可知水在沸腾过程中需要吸收热量,温度 .
7、在做“观察水的沸腾”实验时。
(1)小明的操作如图6-3甲所示,其中错误之处是 。
(2)他改正错误后,当水温上升到84 ℃时,每隔1 min读一次温度计的示数,直 到水沸腾3 min后停止读数,其数据记录如下表所示:
温度计的玻璃泡接触烧杯底
(3)小华做此实验时,发现无论加热多长时间,水始终都不能沸腾,你认为原因可能是
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由于加热过程热量散失多,温度没有达到液体沸点
不变
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谢谢观看
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