13.3探究：汽化与液化（课件）2025-2026学年沪科版九年级物理全一册

第三节 探究: 汽化与液化 第十三章 温度与物态变化 逐点 导讲练 课堂小结 作业提升 学习目标 课时讲解 1 课时流程 2 汽化与液化 沸腾 蒸发 液化 知识点 汽化与液化 知1－讲 感悟新知 1 1. 汽化 物质从液态变为气态的过程。汽化有蒸发和沸腾两种形式。 知1－讲 感悟新知 2. 液化 物质从气态变为液态的过程。 实验目的 探究物质液态和气态可以相互转化 实验过程 1 . 在塑料袋中滴入几滴酒精，排尽空气后把口扎紧 2 . 放入8 0 ℃以上的热水中 3 . 放入冷水中后，塑料袋又瘪了下去 知1－讲 感悟新知 分析论证 结论 物质液态和气态可以相互转化 知1－讲 感悟新知 深度思考 气态看不见，如何知道酒精由液态变成气态了？ 深度理解 实验中酒精的气态我们看不见，可以通过塑料袋的体积间接反映出来，这里用了转换法。 知1－讲 感悟新知 方法点拨 汽化和液化是互逆(逆向思维法) 的两个过程。 感悟新知 知1－练 梅雨季节空气特别潮湿时，墙壁瓷砖上有一层小水 珠，小水珠是水蒸气 ______形成的。开启电风扇，经过一段时间小水珠消失了，这是 ______现象。(均填物态变化名称) 例 1 液化 汽化 8 感悟新知 知1－练 解析：梅雨季节空气特别潮湿，空气中的水蒸气很多，当遇到墙壁瓷砖时，液化为小水珠；开启电风扇，加快空气的流动，加快小水珠的汽化，经过一段时间小水珠消失了。 9 感悟新知 知1－练 易错提醒 在物态变化过程中，如果出现消失了或不见了，一般意味着变成气态了。 10 知识点 沸腾 知2－讲 感悟新知 2 1. 探究水的沸腾特点 实验目的 1 . 观察水沸腾时出现的现象。 2 . 研究水在沸腾前后温度变化的特点。 实验装置 图中硬纸板的作用：减少对水加热过程中的热量散失，缩短加热时间 知2－讲 感悟新知 实验步骤 ①安装实验装置，向烧杯中倒入适量的水。 ②点燃酒精灯加热水，观察烧杯中水的状态变化情况和温度计示数的变化。当水温接近9 0 ℃时，每隔0.5 min将水的温度记录在设计的表格中，直到水持续沸腾几分钟为止。 ③根据记录的数据，在坐标纸上以温度为纵坐标、时间为横坐标建立坐标系，并在坐标系中描出各点，再将这些点用平滑曲线连接起来。 知2－讲 感悟新知 数据记录 时间／min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 温度 ／℃ 89 91 93 95 97 99 100 100 100 100 100 气泡 底部和侧壁有少量气泡，上升时由大变小 液体内出现大量气 泡，上升时由小变大，到液面破裂 知2－讲 感悟新知 数据处理 根据实验记录的数据，在 坐标纸上设纵坐标为温度， 横坐标为时间，选取合适 的标度在坐标系中描出各 点并用平滑曲线连接起来。 结论 水沸腾时不断吸热，但温度不变。 知2－讲 感悟新知 深度思考 (1)水沸腾前，气泡在上升时为什么由大变小，而沸腾后，气泡在上升时为什么又由小变大？ 深度理解 水沸腾前，上面的水温度低，下面的水汽化成水蒸气上升的过程中遇到上面低温的水又液化成水，所以气泡由大变小；水沸腾后，上、下水的温度相同，上、下的水均汽化成水蒸气，所以气泡由小变大。 知2－讲 感悟新知 (2)撤掉酒精灯后，烧杯中的水为什么不是立即停止沸腾？ 深度理解 撤掉酒精灯后，水仍继续沸腾一小段时间，其原因是石棉网的温度仍高于水的沸点，水能继续吸热。 知2－讲 感悟新知 (3)实验中如何减少水沸腾前的时间？ 深度理解 使用温水；取少点水；使用强力火源。 知2－讲 感悟新知 2. 沸点 液体沸腾时，保持不变的温度。 一些物质(液态)的沸点(在1 个标准大气压下) 物质 沸点t/℃ 物质 沸点t/℃ 物质 沸点t/℃ 氦 - 269 乙醚 35 萘 218 氢 - 253 酒精 78 亚麻仁油 287 氮 - 196 水 100 汞 357 氧 - 183 甲苯 111 铅 1740 氨 - 33 煤油 150 铁 2750 知2－讲 感悟新知 (1)不同物质的沸点一般不同，沸点是物质的一种特性。 (2)液体的沸点随着气压的增大而升高。 知2－讲 感悟新知 知识链接 熔化和沸腾条件： 将装有碎冰块的大试管插入装有碎冰块的烧杯，用酒精灯加热 将装有水的大试管放入装有水的烧杯中，用酒精灯加热 烧杯内的冰没有熔化完，试管中的冰不会熔化(达到熔点，不能继续吸热) 烧杯内的水沸腾，试管中的水不会沸腾(达到沸点，不能继续吸热) 感悟新知 知2－练 实验小组用图1 甲装置做“观察水的沸腾”实验，水温使用精密温度计测量(图中未显示)。 例 2 解题秘方：根据液体沸腾的知识解答。 感悟新知 知2－练 (1)安装实验器材时调节石棉网的高度，使用酒精灯火焰的_______ 给水加热。 解析：酒精灯外焰的温度较高，用外焰加热，可以减少燃料的消耗。 外焰 感悟新知 知2－练 (2)从水温达到90.0 ℃开始每隔1 min 记录一次水温，直到水沸腾一段时间后停止加热。数据记录如下表所示。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90.0 92.5 94.8 96.9 98.2 98.8 99.0 99.0 99.0 感悟新知 知2－练 (3)根据实验数据在图乙中描点画出温度随时间变化的图像。 解析：图像纵轴为温度，横轴为时间，根据表中数据，在图乙中描点，再用平滑的曲线连接，如图2 所示。 解：如图2 所示。 感悟新知 知2－练 (4)观察可知：水沸腾时温度______，水的沸点是_____℃。 解析：水沸腾时的特点：不断吸热，温度不变。根据表格可知，水的沸点即水沸腾时的温度为9 9.0 ℃。 不变 99.0 感悟新知 知2－练 (5)新考向 解释说明水沸腾时上升的气泡越来越大，请对此作出解释：___________________________________ ____________________ 。 在沸腾过程中，气泡周围的水不断汽化 形成水蒸气进入气泡 感悟新知 知2－练 1 . 在“观察水的沸腾”实验中： (1)[新考向解释说明]实验室提供了一块比烧杯口稍大的圆形硬纸板，甲、乙两名同学分别在硬纸板上剪出小孔，以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中。如图所示，裁剪合适的是图_____，理由是_____________________________ ___________。 甲 图乙裁剪的孔会让温度计玻璃泡 碰到烧杯壁 27 感悟新知 知2－练 (2)在烧杯中倒入约80 ℃的水，提高了水的初温，从而____________________。水沸腾后持续加热几分钟并继续测温，会发现_____________。 缩短加热至沸腾的时间 温度保持不变 28 感悟新知 知2－练 (3)如图丙所示，水沸腾后，甲同学移走酒精灯，继续观察；乙同学继续加热，观察烧杯中的水和试管中的水。他们的目的都是探究_________________________。 水沸腾时是否需要持续吸热 29 感悟新知 知3－讲 知识点 蒸发 3 1. 蒸发 只在液体表面发生的汽化现象。 2. 蒸发的特点 (1)在任何温度下都可以发生。(2)只发生在液体的表面。(3)速度缓慢。 感悟新知 知3－讲 3. 从分子动理论角度理解影响蒸发快慢的因素 实例 理解 高温下，我们速度变大了，逃跑能力增强了 出口大了，我们逃跑的通道变宽了 风伯伯及时送走我们，通道不再拥挤了 分析 液体温度越高， 蒸发越快 液体的表面积越大，蒸发越快 液体表面空气流速越快，蒸发越快 感悟新知 知3－讲 延伸拓展 ●蒸发的快慢还与液体的种类有关。如相同条件下酒精比水蒸发快，水比油蒸发快。 ●蒸发的快慢还与空气的湿度有关。周围空气湿度越大，蒸发越慢。如夏天下雨前人感觉闷热，就是因为空气湿度大，人身上汗液难以蒸发。 感悟新知 知3－讲 深度思考 从分子动理论角度如何理解液体为什么会蒸发？ 深度理解 感悟新知 知3－讲 4. 蒸发吸热 生活中的蒸发吸热现象 用酒精擦拭额头为高烧病人降温 喷水雾降温 用沾水的手取刚出笼的馒头 风一吹感到冷 感悟新知 知3－讲 5. 比较蒸发和沸腾的异同 汽化方式 蒸发 沸腾 相同点 都是汽化现象，都要吸热 不同点 发生部位 液体表面 液体表面和内部 剧烈程度 缓慢 剧烈 温度条件 任何温度 达到沸点 温度变化 温度降低 温度不变 影响因素 1 . 液体的温度 2 . 液体的表面积 3 . 液体表面的空气流速 与大气压强有关 感悟新知 知3－讲 深度理解 夏天吹电风扇凉爽的原因：不是降低周围环境的温度，而是吹风加快了人体表面汗水的蒸发，汗水蒸发吸热给人凉爽的体验。 感悟新知 知3－练 [立德树人传统文化中考·重庆]《天工开物》记 载的“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上(如图4 所示)。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是( ) A. 升高湿纸的温度 B. 增大湿纸的表面积 C. 改变湿纸中的液体种类 D. 加快湿纸表面的空气流动 例 3 感悟新知 知3－练 解析：“透火焙干”中给墙壁烤火，湿纸从墙上吸收热量，使湿纸的温度升高，从而使水分蒸发加快，使湿纸干得更快。 答案：A 感悟新知 知3－练 2 .[中考·北京] 下列措施中， 能使蒸发减慢的是( ) A. 给湿头发吹热风 B. 把湿衣服晾在通风向阳处 C. 把盛有酒精的瓶子的瓶口盖严 D. 将玻璃板上的水滴向周围摊开 C 39 感悟新知 知3－练 如图5 所示，某学校门口配备的消毒洗手液，使用时只需用消毒洗手液把双手涂全即可，手上的 消毒洗手液很快变干，是发生了______(填物 态变化名称)现象，同时双手感觉凉凉的，表 明此物态变化过程需要______ (填“吸收”或 “放出”)热量。 例 4 汽化 吸收 感悟新知 知3－练 解题秘方：初末态分析法(通过对物体初态和末态的分析判断其物态变化过程的方法)，如液体很快变干： 解析：消毒洗手液很快变干，是液态的消毒洗手液变为气态，这是汽化现象，汽化过程需要吸收热量。 感悟新知 知3－练 3. 病人高烧时， 我们经常采用物理疗法， 有的往病人身体上擦抹酒精， 也有的在病人额头上敷冰袋。其中的原理： 前者是________________； 后者是_________。 蒸发(或汽化)吸热 熔化吸热 42 感悟新知 知4－讲 知识点 液化 4 1. 探究水蒸气液化条件 实验设计 实验现象 结论 水蒸气遇冷降温才能液化 43 感悟新知 知4－讲 2. 液化现象 雨 露 雾 玻璃上的水珠 瓶子外的水珠 眼镜上的水珠 44 感悟新知 知4－讲 3. 液化的两种方式 (1)降低温度：所有气体在温度降到足够低时都可以液化。 (2)压缩体积：在一定温度下，用压缩体积的方法能使一部分气体液化。把气体变为液体储存在罐中，目的是减小体积，便于贮存和运输。 压缩体积不能让所有的气体液化。 45 感悟新知 知4－讲 气体打火机 液化石油气 火箭内的液氧和液氢 46 感悟新知 知4－讲 (1)液化放热：液化是汽化的逆过程，汽化吸热，所以液化放热。 (2)液化放热在生活中的应用。 蒸汽熨斗 蒸馒头 蒸汽消毒柜 47 感悟新知 实验点拨 采用对比法，分别让水蒸气遇到冷的和热的蒸发皿。 知4－讲 48 感悟新知 教你一招 凡具有如下相关字眼的物态变化都是液化现象: 雾、露、白气、冒汗、出汗、尾气等。 知4－讲 49 感悟新知 知4－讲 知识拓展 临界温度： 所有的气体都可以被液化，但每一种气体都有一特定的液态和气态转化的温度，这个温度叫临界温度，临界温度是物质以液态形式出现的最高温度，各种物质的临界温度不同。 50 感悟新知 知4－练 [跨学科 生活应用]汽车开了空调后，前挡风玻璃表面有时会出现“水雾”。关于“水雾”下列说法正确的是( ) A. 无论冬夏，“水雾”是车外空气中的水蒸气遇冷液化后形成的 B. 无论冬夏，“水雾”是车内空气中的水蒸气遇冷液化后形成的 例 5 51 感悟新知 知4－练 [跨学科 生活应用]汽车开了空调后，前挡风玻璃表面有时会出现“水雾”。关于“水雾”下列说法正确的是( ) C. 夏天，“水雾”出现在玻璃的外表面；冬天，“水雾”出现在玻璃的内表面 D. 夏天，“水雾”出现在玻璃的内表面；冬天，“水雾”出现在玻璃的外表面 52 感悟新知 知4－练 解题秘方：判断水珠出现在玻璃哪一侧的关键是要明确哪一侧的水蒸气温度高，再根据液化的条件( 遇冷放热) 来作出合理的判断。 53 感悟新知 知4－练 解析：夏天，汽车使用空调，车内温度低于车外温度，车外空气中的水蒸气遇到冷玻璃，在玻璃外表面液化为小水珠；冬天，汽车使用空调，车内温度高于车外温度，车内空气中的水蒸气遇到冷玻璃，在玻璃内表面液化为小水珠。 答案：C 54 感悟新知 知4－练 4 . 学校开展阳光体育运动， 号召同学们到阳光下，到操场上、到大自然中去锻炼身体。但有的同学由于运动不当受伤，我们可以用喷雾“ 冷疗法” 缓解外伤的疼痛， 如图所示是一款疗伤喷雾剂， 装瓶时采用 _________的方法使其在常温下液化， 液 化需要______热； 压缩体积 放 55 感悟新知 知4－练 使用时对准人的疼痛处喷射， 液态的氯乙烷在皮肤表面迅速______(填物态变化名称)， 使受伤部位的温度降低， 皮肤血管收缩， 起到镇痛的作用。 汽化 56 探究: 汽化与液化 降低温度 液化 气态 压缩体积 汽化 沸腾 蒸发 液态 放 热 吸 热 课堂小结 $$