3.3 汽化和液化 暑假预习讲义 2025-2026学年八年级上册人教版物理

3.3 汽化和液化 暑假预习讲义 2025-2026学年八年级上册人教版物理 知识与方法 一、基本概念与定义 物态变化的延续 汽化：物质由液态变为气态的过程，需吸收热量（如湿衣服变干）。 液化：物质由气态变为液态的过程，需放出热量（如冰棒周围的 “白气”）。 汽化与液化是互为逆过程的物态变化。 汽化的两种方式 蒸发：在任何温度下都能发生的缓慢汽化现象，仅在液体表面进行。 沸腾：在一定温度下发生的剧烈汽化现象，在液体内部和表面同时进行。 二、汽化的核心规律 （一）蒸发的特点与影响因素 蒸发的特点 吸热致冷：液体蒸发时从周围环境吸热，导致自身或周围温度降低（如酒精擦身退烧）。 无温度限制：可在任意温度下发生，但温度越高蒸发越快。 影响蒸发快慢的三要素 液体温度：温度越高，蒸发越快（如阳光下的衣服干得快）。 液体表面积：表面积越大，蒸发越快（如摊开晾晒衣物）。 表面空气流速：气流越快，蒸发越快（如用吹风机加速头发干燥）。 （二）沸腾的条件与规律 沸腾的条件 温度达到沸点：不同液体的沸点不同（如水的沸点在标准大气压下为 100℃）。 持续吸热：达到沸点后需继续加热才能维持沸腾。 沸腾的特点 温度不变：沸腾过程中液体温度保持沸点不变，内能增加（如持续加热的沸水）。 剧烈汽化：液体内部产生大量气泡，上升至液面破裂（如烧水时的现象）。 沸点与气压的关系 气压越高，沸点越高：高压锅通过增大气压使水的沸点超过 100℃，加快食物煮熟。 气压越低，沸点越低：高原地区气压低，水的沸点低于 100℃，需用高压锅煮饭。 三、液化的实现方式 液化的两种方法 降低温度：所有气体在温度降到足够低时均可液化（如露水是空气中水蒸气遇冷液化形成）。 压缩体积：在一定温度下，通过压缩气体体积使其液化（如液化石油气、打火机中的丁烷）。 液化放热的应用 烫伤更严重：100℃的水蒸气液化成同温度的水时放出大量热，比 100℃的开水烫伤更严重。 自然现象： 雾、露：空气中水蒸气遇冷液化成小水滴。 “白气”：高温水蒸气遇冷空气液化成悬浮的小水滴（如冰棍周围的白雾、水壶嘴的白气）。 四、实验探究：水的沸腾 实验器材 铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、钟表、硬纸板（盖在烧杯上减少散热）。 实验步骤 组装器材：自下而上安装，确保温度计玻璃泡完全浸没水中且不触碰容器壁。 加热观察：记录水温达到 90℃后每隔 1 分钟的温度和现象，直至沸腾后持续 3-5 分钟。 绘制图像：以时间为横轴、温度为纵轴，绘制温度 - 时间曲线。 实验现象与结论 沸腾前：水温持续升高，水中气泡上升时逐渐变小。 沸腾时：水温保持沸点不变，气泡上升时变大并破裂，需持续吸热。 图像特点：沸腾阶段呈现水平线段，对应温度为沸点（如图 1）。 实验误差分析 若测得沸点≠100℃，可能原因：当地气压非标准大气压、温度计未校准、散热过多。 五、生活现象与科学解释 蒸发吸热的应用 降温解暑：夏天洒水降温、扇扇子加速汗液蒸发。 医疗冷敷：用酒精棉球擦拭皮肤，利用蒸发吸热降低体温。 液化放热的实例 蒸锅原理：水蒸气液化时释放热量，使食物快速蒸熟。 冬季玻璃水雾：室内热空气遇冷玻璃液化成小水珠，附着在玻璃内侧。 特殊现象解析 纸锅烧水：水沸腾时温度保持 100℃，低于纸的着火点（约 183℃），因此纸锅不会燃烧。 沙漠中的水袋：用多孔布料包裹水袋，通过蒸发吸热使水保持凉爽。 六、易错点与误区 “白气” 的本质 错误认知：误认为 “白气” 是水蒸气（水蒸气是无色透明的气体）。 正确理解：“白气” 是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液态（如冰棍周围的白雾）。 蒸发与沸腾的混淆 蒸发：任何温度下均可发生，仅表面汽化，现象缓慢。 沸腾：需达到沸点，内部和表面同时汽化，现象剧烈。 温度与吸热的关系 错误观点：“沸腾时温度不变，所以不需要吸热”。 正确结论：沸腾需持续吸热以维持汽化，温度不变是因为热量用于状态变化而非升温。 七、总结与核心公式 核心公式 无直接公式，但需掌握： 汽化吸热：为汽化热，初中阶段不要求计算）。 液化放热：（液化热与汽化热数值相等）。 关键实验 探究水的沸腾，分析温度 - 时间图像，理解沸点与气压的关系。 生活联系 蒸发吸热（制冷）、液化放热（加热）在医疗、工业、自然现象中的广泛应用。 专题练习 一、单项选择题 1．下列厨房中的物态变化，属于液化的是（　　） A．湿抹布变干 B．放入饮料中的冰块消失 C．新鲜肉放入冰箱冷冻室变硬 D．从冰箱冷藏室中拿出的西红柿表面变湿 2．煮饺子时，煮熟后关火瞬间，水面上出现大量“白气”，“白气”的形成对应的物态变化是（　　） A．凝固 B．凝华 C．升华 D．液化 3．小李同学在妈妈的指导下，走进厨房进行劳动实践，他发现厨房里很多现象蕴藏着物理知识，下列说法正确的是（　　） A．在冻肉上撒些盐，冻肉很快就“解冻”了，说明撒盐降低了冰的熔点 B．煲汤时，水烧开后改用大火烧可升高汤的温度 C．当热的油锅中溅入水滴时会“叭叭”响并溅起油来，因为水的沸点比油的沸点高 D．烧水做饭时，开水引起的烫伤往往比水蒸气烫伤更严重 4．夏天，小雨将冰水和热水分别注入常温下的两只透明烧杯中，如图所示。 一会儿发现两只烧杯的杯壁上都有一部分出现小水珠，变得模糊了，针对这一现象，下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两杯都在内壁出现了水珠 B．甲、乙两杯都在外壁出现了水珠 C．甲杯的内壁出现了水珠，乙杯的外壁出现了水珠 D．甲杯的外壁出现了水珠，乙杯的内壁出现了水珠 5．镓是一种稀有的蓝白色金属，沸点很高，将一块金属镓放到手心时，它很快就会变成一颗晶莹的液滴，在手心滚来滚去。关于镓的这一变化，下列说法正确的是（　　） A．金属镓的沸点低于37℃ B．可以用金属镓做筷子 C．金属镓的熔点可能为80℃ D．金属镓在手中发生了熔化 6．厨房不仅是加工食材的场所，也是日常生活中充满物态变化的“实验室”。下列分析正确的是（　　） A．用水给冻肉缓慢解冻，冻肉会放出热量 B．液化气是通过降温的方法使其液化储存在钢罐内 C．蒸馒头开锅时形成的大量“白气”属于汽化现象 D．冬天厨房玻璃窗上的冰花属于凝华现象 7．盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子。篮子里有剩饭、剩菜，再把一个吸水性好的纱布袋罩在篮子上，并使袋口的边缘浸入水里（如图所示），就做成了一个简易冰箱。把它放在通风的地方，即使经过一天时间，里面的饭菜也不会变质。下列分析正确的是（　　） A．放在通风的地方，可以减慢水的蒸发 B．提高水的温度，可以减慢水的蒸发 C．水蒸发时吸热，可以使食物的温度较低 D．纱布有较好的吸水性，可以减小水的蒸发面积 8．对于冷热的研究，我国东汉王充在《论衡·寒温篇》中有记载“夫近水则寒，近火则温，远之渐微，何则?气之所加，远近有差也。”如图所示，下列关于冷热现象的描述中正确的是（　　） A．温度计利用了液体热胀冷缩的原理制成，图甲中温度计的示数为 B．把质量相等的水 a、b加热至沸腾，给烧杯上加盖子可以缩短加热时间，图乙中b的烧杯上加了盖子 C．用浸有酒精的棉花球包住温度计玻璃泡，放在恒温的房间内，图丙表示温度计示数随时间的变化的情况 D．晶体熔化时，持续吸热，温度不变，图丁中 BC段表示晶体熔化的过程 二、填空题 9． 果农常用保鲜袋包水果，这样做目的之一是减少水果中水分的 　 　；融雪的天气有时比下雪时还冷，这是因为融雪是 　 　过程，需吸收 　 　。 10．用蒸笼蒸馒头，是上层还是下层蒸格中的馒头先熟呢？小明仔细观察后发现：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（填写物态变化）释放热量，使　 　（选填“上”或“下”）层蒸格中的馒头先熟。 11．如图所示，人游泳之后刚从水中出来，由于体表的水蒸发　 　（选填“吸热”或“放热”），身体会感到冷。蒸发发生在液体的　 　（选填“表面”“内部”或“表面和内部”）。 12．嘴对手快速吹气时，手变凉，这是因为加快空气流动，可以加快手上汗液的　 　，而这一过程中要从手上吸热，所以手温降低变凉；如果嘴对手慢慢哈气时，手感到湿和热，这是因为口中呼出的热水蒸气在手上　 　而产生的。 13．水是生命之源，它在生活中的用途非常广泛．我国北方地区冬季贮菜时，人们常在地窖里放几桶水，这是利用水的 　 　（填物态变化名称） 　 　热，以防止地窖里的菜被冻坏；冬季在空调房间里，人们也常会放盆水，这是利用水的 　 　（填物态变化名称）来提高房间里的空气湿度． 三、实验探究题 14．小明在探究“水在沸腾前后温度变化的特点”实验。 （1）组装器材时，酒精灯　 　（选填“需要”或“不需要”）点燃，且应先固定图甲中的　 　（选“A”或“B”）； （2）调整好器材后，用酒精灯加热，在水温升高到90℃时，小明开始计时，并且每隔1min观察一次温度计的示数，同时注意观察水中发生的现象，当他观察到如图　 　（选填“C”或“D”）的现象就表明沸腾了；这时烧杯上方出现大量的“白气”，这种“白气”是　 　态；水沸腾之后，把酒精灯撤掉，水会　 　（选填“继续沸腾”、“马上停止沸腾”或“继续沸腾一会儿”）； （3）小明将所得的数据记录在下表中，由数据可知，当地大气压　 　（选填“大于”“小于”或“等于”）1个标准大气压； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 99 99 99 99 99 （4）小明用相同热源对质量和初温均相同的盐水1、盐水2和纯水（盐水1的浓度大）进行加热，得出如图丙所示的图像，根据以上探究得到的结果可知，煮食物时，要想让汤汁尽快沸腾，最好选择　 　（选填“先”或“后”）放盐。 答案解析部分 1．【答案】D 【解析】【解答】A．根据物质的状态变化，湿抹布变干，由液态的水变成气态的水蒸气，是汽化现象，故A不符合题意； B．根据物质的状态变化，加在饮料中的冰块化为水，由固态变成液态，是熔化现象，故B不符合题意； C．根据物质的状态变化，新鲜肉放入冰箱冷冻室变硬，是肉中的液态水变成固体的冰，是凝固现象，故C不符合题意； D．根据物质的状态变化，从冰箱冷藏室中拿出的西红柿，是空气中的水蒸气遇到冷西红柿，变成小水珠附在西红柿表面，是液化现象，故D符合题意。 故选D。 【分析】物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。 2．【答案】D 3．【答案】A 4．【答案】D 【解析】【解答】甲中装有冰水，空气中的水蒸气温度较高，遇到烧杯外壁液化形成小水滴附着在外壁上；乙中装有热水，汽化形成的水蒸气温度较高，遇到杯子上方冷的烧杯内壁，液化成小水滴附着内壁上。D正确，ABC错误； 故选D。 【分析】1、液化为气态变为液态会释放热量，如水蒸气、露珠； 2、汽化为液态变为气态，会吸收热量，如：蒸发。 5．【答案】D 6．【答案】D 7．【答案】C 8．【答案】D 9．【答案】蒸发；熔化；热量 【解析】【解答】影响蒸发快慢的因素：温度高低、空气流动快慢和液体表面积的大小。水果保鲜就是不让水分散失，水分是以蒸发的形式散失的，用保鲜袋包水果，就是减慢空气流动来减慢蒸发的。 融雪是固态的雪变成了液态的水，所以是熔化。熔化是吸热的。 故答案为：蒸发、熔化、热量 【分析】影响蒸发快慢的因素：温度高低、空气流动快慢和液体表面积的大小。要判断融雪是一个什么过程，要看是由什么状态变成什么状态，再根据物态变化来判断是吸热还是放热的 10．【答案】液化；上 【解析】【解答】 高温的水蒸气经过多层蒸格向上升，遇到冷的蒸笼盖时，大量水蒸气从气态变成液态发生液化现象释放热量。因为高温的水蒸气密度最小，且上层水蒸气更容易液化，因此上层蒸格中的馒头先熟。 【分析】根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。 11．【答案】吸热；表面 12．【答案】蒸发；液化 13．【答案】凝固；放；汽化 【解析】【解答】解：冬天贮菜时，人们常在地窖里放几桶水，液态的水遇冷凝固为固态的冰，同时放出热量，使菜窖的温度不至于过低而将菜冻坏； 冬季在空调房间里，人们也常会放盆水，这是利用水的汽化现象，增大了空气中水蒸气的含量，增大了空气湿度． 故答案为：凝固；放；汽化． 【分析】物体由液态变为固态的过程叫凝固，凝固要放热； 物体由液态变为气态的过程叫汽化．　 14．【答案】（1）需要；B （2）C；液；继续沸腾一会儿 （3）小于 （4）先 学科网（北京）股份有限公司 $$