内容正文:
第三节 探究:汽化与液化
第1课时 汽 化
将准备好的酒精在胳膊上擦一下,胳膊有什么感受?看见了什么现象?
感觉手臂凉凉的,看到酒精慢慢变干了。
在上面过程中发生了什么变化呢?
知识点一 汽化现象
演示实验
在透明塑料袋中滴入几滴酒精,排尽空气后把口扎紧,放入80 ℃以上热水中。如图所示,按以下操作进行实验。
1. 在塑料袋中滴入酒精
2.把袋压瘪,把口扎紧
3.放到热水里
实验中能看到什么现象?
从热水中拿出透明塑料袋,过一会儿又有什么变化?
怎么解释这些变化?
提出问题
塑料袋鼓了起来,袋内液态酒精消失。
塑料袋瘪了下去,袋内出现液态酒精。
塑料袋中的液态酒精受热后变为了气态酒精,袋内体积增大,所以塑料袋鼓了起来,袋内液态酒精消失;降温后气态酒精又变成了液态酒精,袋内体积减小,所以塑料袋瘪了下去,袋内出现液态酒精。
交流讨论
酒精到哪里去了?为什么塑料袋会鼓起来?酒精为什么会失而复得?
塑料袋中的液态酒精受热后变为了气态酒精,降温后气态酒精又变成了液态酒精。
归纳总结
物质的液态和气态可以相互转化。物质从液态变为气态的过程称为汽化。
知识点二 沸腾
烧开时你能观察到什么现象?对于沸腾现象,你了解哪些?你能描述一下沸腾现象吗?
提出问题
7
探究水在沸腾前后温度变化的特点
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。
实验器材
酒精灯、烧杯、温度计、铁架台、有孔的盖子、陶土网和秒表。
安全
警示
轻拿轻放烧杯温度计等实验器材避免摔碎。规范使用酒精灯,不要用手碰高温烧杯,以免出现烫伤等事故。
实验设计
实验装置如图。将水加热至沸腾,观察水在沸腾前后的温度变化和现象。
实验步骤
1.按照右图安装好器材,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90℃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。
节省时间的方法
①减少烧杯中水的质量,但为了便于观察,水还应有相当的深度(约10 cm左右),所以建议用小号烧杯;
②实验中用热水进行加热;
③从开始加热起至95 ℃左右,必须在烧杯上加纸盖,95 ℃以后将纸盖拿掉;
④注意调整酒精灯和陶土网之间的距离,用酒精灯温度最高的外焰加热。
数据分析
时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
温度T/℃ 93 94 95 96 97 98 99 99 99 99
1.记录实验数据。
2.绘制“温度——时间”图像。
沸腾前水吸热温度升高
沸腾过程中,水吸热温度保持不变。
归纳总结
(1)沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。沸腾时,继续加热,液体的温度保持不变。
(2)沸点的概念:水在沸腾过程中,虽然继续吸热,但它的温度保持不变,这个温度叫做沸点。
观察阶段
观察要求 水在沸腾前 水在沸腾时
气泡的变化 内部出现少量气泡,
上升过程中由大变小 内部出现大量气泡,上升过程逐渐变大,到水面破裂
温度的变化 逐渐升高 保持不变
知识点三 蒸发
湿衣服无论是在温度高的夏天,还是在温度低的秋天,都能变干,这说明什么?
这是由于水汽化变成了气体;这种汽化现象在任何温度下都能发生,且汽化现象很缓慢。
归纳总结
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干。这是由于水汽化变成了气体。这种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。
蒸发和沸腾是汽化的两种形式。
将酒精分别滴在若干同学的手背上,然后在手背上进行擦拭(或用手扇),交流有什么感觉?
演示实验
(1)滴有或擦拭有酒精的地方有清凉的感觉,这说明蒸发过程需要吸热,蒸发有制冷作用。
(2)滴在手背上的酒精比擦拭在手背上的酒精蒸发得慢,这说明液体蒸发快慢与液体表面积有关,液体表面积越 大,蒸发越快。
(3)用手扇后,酒精蒸发更快,说明蒸发快慢与空气流动快慢有关,空气流动越快,蒸发越快。
交流讨论
归纳总结
(1)影响蒸发快慢的因素:
液体的温度越高,蒸发越快;
液体表面积越大,蒸发越快;
液体表面空气流动越快,蒸发越快。
(2)液体在蒸发过程中吸热,有制冷作用。
液体的蒸发和沸腾的比较:
沸腾 蒸发
现象
不
同
点 温度条件
发生部位
剧烈程度
温度变化
相同点
知识延伸
在一定温度(沸点)下
在任何温度下
剧烈
缓慢平和
沸腾时温度不变
温度降低
都是汽化现象,都要吸热
汽化
蒸发
定义:物质从液态变为气态的过程称为汽化
定义:沸腾是在一定温度下液体的内部和表面同时发生的剧烈汽化现象
沸点:水在沸腾过程中,虽然继续吸热,但它的温度保持不变,这个温度叫做沸点
液体沸腾的条件:①达到一定的温度;②继续吸热
沸腾
定义:只在液体表面发生的汽化现象
影响蒸发快慢的因素
两种形式
液体的温度
液体表面积
液体表面空气流动快慢
液体在蒸发过程中吸热,有制冷作用
1. 湿毛巾晾晒后会变干,这是因为湿毛巾上的水发生了( D )
A. 熔化 B. 凝固 C. 沸腾 D. 蒸发
2. 学校开展的综合实践活动,项目丰富,体验感强,深受同学们喜
爱。下列实践活动中,主要是为了加快水分蒸发的是( D )
A. 给果树剪掉多余的枝叶
B. 为移栽的瓜苗盖上地膜
C. 给山坡上的小树苗浇水
D. 将潮湿的稻谷摊开晾晒
D
D
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3. (2024·成都)如图是某小组探究“水沸腾前后温度变化的特点”的
实验装置,下列说法正确的是( A )
A. 实验中还需要秒表
B. 该实验操作简单,不需要注意安全
C. 有“白气”冒出,说明水已经沸腾
D. 水沸腾后即可熄灭酒精灯,停止加热
第3题
A
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4. 在1个标准大气压下,酒精和水的沸点分别是78℃和100℃。如图所
示,用酒精灯给烧杯加热,使杯内的水不断地沸腾,则试管里的酒精
将 (选填“会”或“不会”)沸腾,因为
。
第4题
会
酒精达到沸点后还可
以继续吸热
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5. 炎热的夏天向教室里洒水会感到凉爽,是因为水洒到地上后发生
了 (选填物态变化名称)现象而 热,使周围的温度
,使人感到凉爽。
汽化
吸
降
低
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6. 在探究水沸腾时温度变化特点的实验中,如图甲,实验前需要调节
铁圈的高度,此时的酒精灯应 (选填“点燃”或“不点
燃”);如图乙为水的温度与时间关系的图像,由图像可知,水在沸腾
的过程中不断吸热,温度 ,水的沸点是 ℃,此时的大气
压 (选填“大于”“小于”或“等于”)1个标准大气压。
点燃
不变
98
小于
第6题
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7. 下列说法中,正确的是( A )
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
A
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8. 如图所示,在室温恒定不变的情况下,有两支示数相同、规格相同
且完好无损的甲、乙温度计,甲温度计保持表面干燥,将乙温度计的玻
璃泡用浸透水的湿润棉花包裹(湿润棉花的温度与室温相同),当用风
扇吹玻璃泡时,我们可以观察到( B )
第8题
B
A. 甲温度计示数下降
B. 乙温度计示数下降
C. 甲和乙温度计示数都下降
D. 甲和乙温度计示数都不变
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9. (跨学科实践·日常生活)生活中常常用如图所示的方法加热食物。
把炖盅放在大锅内的水中,炖盅与锅底不接触(汤料与水的沸点相
同),当锅里的水沸腾后,炖盅中的汤料( B )
A. 温度达到沸点,能够沸腾
B. 温度达到沸点,不能沸腾
C. 温度高于沸点,不能沸腾
D. 温度低于沸点,不能沸腾
第9题
B
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10. 小雨在游泳后发现,从水中出来感到冷,风一吹更冷,这是因为从
水中出来后,身体表面的水分在蒸发时要从身体上 ,因此感到
冷。有风时,水的蒸发 ,更快地从身体上 ,因此感到
更冷。
吸热
加快
吸热
11. 煮面条时,人们一般先用大火使水迅速沸腾,再改用小火使水保持
沸腾。改用小火使水保持沸腾时,水的温度 。使用高压锅煮饭
更容易把饭煮熟,原因是气压越高水的沸点越 。
不变
高
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12. 在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时,两组同学从甲、乙
两图所示的实验装置中各选一套来完成实验。
第12题
(1) 实验时,按照自下而上的顺序组装器材的目的是
。
(2) 如图丙温度计的读数是 ℃。
使用酒精灯外
焰加热
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(3) 如图丁是两个小组根据各自的实验数据绘制的“温度—时间”图
像,其中图像 (选填“a”或“b”)是根据乙实验装置的数据绘
制的;生活中利用类似的办法煮食物,可以使食物熟得更快,其原因
是 。
a
气压越大,沸点越高
第12题
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(4) 同学们观察到图戊中明显的实验现象时,温度计的示数
(选填“变大”“变小”或“不变”),这时气泡内的气体是
(选填“空气”或“水蒸气”)。
不变
水蒸
气
第12题
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$$第三节 探究:汽化与液化
第2课时 液 化
夏天,人游泳后刚从水中出来会感到很冷,如果有风吹过,甚至会冷得打颤;而岸边的小狗却热得吐舌头,你知道这是为什么吗?
2
制造金属工件时,为增加工件的硬度,常将烧红的工件放入水中进行淬火,此时会发出“哧哧”声,并在水面上冒出大量“白气”,这个过程经历了哪些物态变化呢?
秋天,草木上晶莹的露珠是怎样形成的呢?
你能用所学的物理知识来解释以上现象吗?
知识点一 液化现象
前面一个课时学习了汽化现象,那么什么是液化呢?
图中“白气”是怎么形成的?
温度较高的水蒸气遇到温度较低的空气液化成的小水滴。
5
归纳总结
(1)物质从气态变为液态的过程称为液化。
(2)水蒸气遇冷,降低到一定的温度时,就会液化。
6
知识点二 气体液化的两种方式
家用液化石油气是通过什么方法将石油气变成液体装在钢瓶里的呢?
7
气体打火机
液化石油气
运载火箭
思考:这三种物品使燃料液化的方法是什么?
除了塑料袋恢复原状,你还观察塑料袋上出现了什么吗?
刚才我们是用什么办法使得塑料袋中出现酒精的呢?
液化的酒精
浇上冷水
演示实验
液化的一种方式——降低温度
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水蒸气遇______会液化,此时玻璃片温度会______,这说明液化会______热。
冷
放
升高
思考:100℃的水蒸气和100℃的水烫到人谁更严重?
液化的一种方式——降低温度
演示实验
实验:取一块玻璃,对着玻璃哈气(呼出水蒸气),用手摸一摸玻璃,水雾出现在玻璃的哪一面呢?
雾总是出现在热的水蒸气同侧
演示实验
思考:冬天眼镜上的水雾在哪一边?夏天汽车玻璃上的水雾会在哪一边呢?
有没有可能在温度不太低的时候使气体液化呢?
液化的另一种方式——压缩气体的体积
气体被压缩会液化
演示实验
归纳总结
所有气体在温度降到足够低时都可以液化,这是液化的一种途径。在一定温度下压缩气体的体积也可以使气体液化,这是液化的第二种途径。家用液化石油
气,就是在常温下用压缩体积的办法使石油气变成液
体后装入钢瓶的。还有火箭中用作燃料和助燃剂的氢和氧,都是以液体状态装在火箭里的。
14
液化石油气
气体经压缩便于运输、贮存和使用。
液氮
打火机
液化的应用
液化现象
液化的两种方式
液化
降低温度
压缩体积
1. 用塑料袋套在绿叶上并扎紧袋口,过一段时间后,塑
料袋的内表面就会出现一层水珠。水珠形成发生的物态变化是( A )
A. 液化 B. 汽化
C. 熔化 D. 凝固
A
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2. 夏天从冰箱中拿出的鸡蛋放置一段时间后表面会出现
许多小水珠,下列关于小水珠形成原因的说法正确的是( D )
A. 由冰箱中的水蒸气液化形成
B. 由鸡蛋内部冒出的“寒气”液化形成
C. 鸡蛋内部的水渗出壳外
D. 由空气中的水蒸气液化形成
D
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3. 如图所示,水烧开后能看到壶嘴周围有“白气”产生,其中a、b两
位置有一处“白气”较浓,下列关于“白气”的描述正确的是
( C )
A. 它是水蒸气,a处较浓
B. 它是水蒸气,b处较浓
C. 它是小水滴,a处较浓
D. 它是小水滴,b处较浓
第3题
C
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4. 被100℃的水蒸气烫伤比被相同温度的开水烫伤更严重,这是因为
( D )
A. 沸腾时水蒸气有冲击力
B. 100℃的水蒸气比100℃的开水温度高
C. 水蒸气会汽化,汽化过程中会吸收大量的热
D. 水蒸气会液化,液化过程中会放出大量的热
D
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5. 寒冷的冬天,写作业手冷时,我们常常向手心哈气,这是因为口中
呼出的水蒸气遇冷的手 (选填物态变化名称),会
(选填“吸收”或“放出”)热量,所以手感觉到暖和。
6. 小明发现夏天汽车从阴凉的地下车库开出后,车窗玻璃常会上雾,
可以擦车窗玻璃的 (选填“内侧”或“外侧”)除雾,雾是由
水蒸气 (选填物态变化名称)形成的,此过程要 (选
填“放出”或“吸收”)热量。
7. 将气体液化的最大好处是体积缩小,便于储存和运输。实验表明,
所有气体都可以通过 的方式液化。
液化
放出
外侧
液化
放出
降低温度
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8. 下列现象中,不属于液化现象的是( D )
A. 拿出冰柜的饮料瓶外出现的水珠
B. 绕在半山腰的云雾
C. 春天早晨操场边树叶上的露珠
D. 身上的汗水变干了
D
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9. 小红吃雪糕时,看到雪糕周围冒“冷气”,由此她联想到了冬天用
开水泡方便面时碗里冒“热气”的情景。以下是她对“冷气”和“热
气”的思考,其中正确的是( C )
C
A. “冷气”和“热气”本质是不同的,前者是小水滴,后者是水蒸气
B. “冷气”和“热气”本质是不同的,前者是液化形成的,后者是熔
化形成的
C. “冷气”和“热气”本质是相同的,都是温度较高处的水蒸气遇冷
液化形成的小水滴
D. “冷气”和“热气”本质是相同的,都是空气中的水蒸气凝固形成
的
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10. 我们发现,牙医在检查病人牙齿时,常常要先把小镜子在酒精灯上
烤一烤,然后伸进病人口中,这样做的原因主要是( C )
A. 防止镜子太冷,让病人牙齿更痛
B. 为了消毒
C. 使镜面不易形成水雾,容易看清病牙
D. 防止镜框进入口腔后因受热而脱落
C
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11. (2024·广州)广州春季“回南天”到来时,教室的黑板、墙壁和玻
璃都容易“出水”,如图是在“出水”玻璃上写的字。这些“水”是由
于水蒸气( C )
A. 遇热汽化吸热形成的
B. 遇热汽化放热形成的
C. 遇冷液化放热形成的
D. 遇冷液化吸热形成的
第11题
C
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12. (易错题)已知液态氧气、氮气和二氧化碳在1个标准大气压下的
沸点分别是-183℃、-196℃和-78.5℃。如果在1个标准大气压下用
降温的办法,从空气中提取这些气体,那么温度下降时首先液化被分离
出来的是( C )
A. 氧气
B. 氮气
C. 二氧化碳
D. 整个空气同时液化,无法分离
C
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13. (新情境·传统文化)诗词是中华文化的组成部分,其中与生活密切
相关的一些诗词还包含着神奇的物理原理,如《归园田居·其三》中的
“道狭草木长,夕露沾我衣”。关于诗中露的形成和消失,下列解释正
确的是( C )
A. 前者是汽化放热,后者是液化放热
B. 前者是熔化吸热,后者是汽化吸热
C. 前者是液化放热,后者是汽化吸热
D. 前者是液化吸热,后者是汽化放热
C
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14. 在干旱缺水地区,人们夜间用塑料布收集露水,如图所示。露水形
成时发生的物态变化是 ,该物态变化过程要 热量。
第14题
液化
放出
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15. 如图,小明的爸爸盛热汤时,戴的眼镜马上变得雾蒙蒙的,什么都
看不清了,这是因为水先 成水蒸气,又遇冷 成小水珠
附着在镜片上。(选填物态变化名称)
第15题
汽化
液化
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16. 冬天,在炉子上烧菜的时候,火焰熄灭
前、后一瞬间会出现如图甲、乙所示的两种情景,可以确定 (选
填“甲”或“乙”)是火焰熄灭前的情景。这些“白气”实质上是一
些 (选填“水蒸气”或“小水滴”)。
第16题
乙
小水滴
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