内容正文:
第三章 物态变化
第4节 升华和凝华
2023年1月22日,黑龙江漠河最低气温为零下53 ℃,打破了我国实
测最冷纪录。在这样的低温下很容易出现“泼水成冰”。“泼水成冰”需要
滚烫的开水且在零下30 ℃以下的极寒环境中才能成功,如图所示。你
知道为什么吗?
1. 知道升华和凝华的概念。
2. (重点)了解生活中的升华和凝华现象,并能简单解释其成因。
1. 物理学中将物质从 直接变成 的过程叫作升
华,从 直接变成 的过程叫作凝华。
2. 升华要 ,凝华要 。(均选填“吸热”或“放热”)
固态
气态
气态
固态
吸热
放热
升华和凝华
据央视12月19日午间新闻报道,黑龙江漠河北极村出现了日晕与钻石尘同框的奇特景象。钻石尘是指低空大气中的水蒸气在气温极低时直接变成微小冰晶悬浮在空中,一般肉眼难以见到,但在阳光照射下会产生光弧、光斑和光环等光学现象,使得它们看起来像一颗颗钻石一样闪闪发光。钻石尘的形成主要经历了下列哪种物态变化( D )
D
A. 液化
B. 凝固
C. 升华
D. 凝华
冻干食品能最大限度地保留食物原有的营养成分,方便保存
和运输。冻干食品制作时先把含有大量水分的食物放入冷库让食物中的
水分 成固态,然后在真空条件下使食物中固态的水分直接变
为气态,发生 ,避免了因高温氧化、褐变等因素对食品颜色
的影响,很好地保持了果蔬的色、香、味和营养成分。(均填物态变化
名称)
凝固
升华
升华吸热 凝华放热
唐代李颀的《别梁锽》中有“洛阳城头晓霜白,层冰峨峨满川
泽”,描绘了洛阳城头上清晨的霜色洁白,河川中冰层高耸的景象,营
造出一种寒冷、壮阔的氛围。霜的形成是 (填物态变化名称)现
象,在霜的形成过程中伴随着 (选填“吸热”或“放热”)。
凝华
放热
为了吸引顾客,美食店推出了一款云雾缥缈的干冰奶茶火
锅,在奶茶的上表面加一层可食干冰,然后就会产生云雾缥缈的效果,
如图所示。这是因为干冰在升华过程中需要 (选填“吸收”或“放
出”)热量,使空气中的水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成“烟
雾”。
吸收
液化
水循环
如图是大自然中水循环的示意图,江、河、湖、海以及大地
表面的水不断吸收热量, 成水蒸气,当含有很多水蒸气的空
气升入高空时,水蒸气的温度降低 成小水滴或 成小
冰晶,这就形成了云,云中小水滴和小冰晶越来越多,就会下落,在下
落过程中,小冰晶 成了小水滴,与原来的水滴一起落到地
面,就形成了雨。(均填物态变化名称)
汽化
液化
凝华
熔化
水是人类生存环境的重要组成部分。水通过吸热、放热在固
态、液态、气态三种状态间转化,如图所示。已知甲是水,下列说法中
不正确的是( A )
A
A. 乙是冰,丙是水蒸气
B. 由甲到丙的过程是凝固,需要放热
C. 由乙到甲的过程是液化,需要放热
D. 人工降雨时干冰发生的物态变化与丙到乙的过程相同
课后强化
升华和凝华
1. 下列物态变化属于升华的是( D )
A. 甲图:初春,冰雪消融 B. 乙图:盛夏,薄雾消散
C. 丙图:金秋,朝露晶莹 D. 丁图:寒冬,雪人变小
D
2.如图所示,层层叠叠、艳若黄花的“硫华”是火山口喷出的硫磺
蒸气在石头上直接形成的针状硫磺晶体,其物态变化是( B )
A. 升华 B. 凝华
C. 凝固 D. 熔化
B
3.北方冬天的早晨,在有人居住的房间窗户上往往会出现冰花,
下面说法正确的是( A )
A. 出现在窗户内侧,由大量水蒸气凝华而成
B. 出现在窗户内侧,由水凝华而成
C. 出现在窗户外侧,由大量水蒸气凝华而成
D. 出现在窗户外侧,由水凝华而成
A
升华吸热 凝华放热
4. [生活物理]秋季儿童极易感冒发烧,为了降温常在额头贴“退热
贴”,如图所示。退热贴内部是一种呈固态的胶状物,在使用过程中胶
状物会逐渐消失,在这个过程中胶状物发生的物态变化是 ,
此过程需要 (选填“吸收”或“放出”)热量。医生建议小孩发热时
不要加盖厚被子,这是因为盖厚被子阻碍了汗液 (填物态变化
名称)吸热。
升华
吸收
汽化
5.[教材改编]如图所示,将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐。用筷子搅拌大约半分钟,用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度,可以看到混合物的温度低于冰水混合物的温度,即低于 ℃,这时观察易拉罐的下部和底部,就会发现白霜,白霜是空气中的水蒸气 (填物态变化名称)形成的,它在形成过程中要 热量。
0
凝华
放出
6.干冰(固态二氧化碳)具有很好的制冷作用,可用于人工降雨,
这是因为干冰在常温下会迅速变为二氧化碳气体。如图所示,a处应填
入 ,b处应填入 ,c处应填入 ,d处应填
入 。(a、c、d 处均填物态变化名称,b处选填“吸收”或“放
出”)
升华
放出
凝华
液化
7.水是生命之源,其存在的方式与状态随环境和气候经常发生变化,且循环往复。下列关于水的物态变化及吸放热解释正确的是( D )
D
A. 阳光普照海洋,海水吸热液化形成水蒸气
B. 水蒸气上升到高空,与冷空气接触,汽化形成小水滴悬浮在高空形成云
C. 小水滴遇到更寒冷的气流,凝华形成小冰珠,最后可能形成冰雹降落地面
D. 冬天,水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝华成小冰晶,以雪花形式落回地面
8. 如图所示,密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒,碘的熔点约
为114 ℃,打开电吹风热风挡对玻璃泡加热,温度约为90 ℃,一段时间
后,观察到玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气,停止加热,冷却后玻璃泡
内又出现碘颗粒。关于这个过程,下列说法中正确的是( C )
A. 加热时,碘颗粒熔化
B. 冷却时,碘蒸气凝固
C. 加热时,碘颗粒升华
D. 冷却时,碘蒸气液化
C
9.如图所示是水的固、液、气三态变化图,下列说法正确的是( B )
A. 甲为固态,冰雪消融是甲到乙的过程
B. 乙为固态,霜满枝头是丙到乙的过程
C. 乙为气态,露的形成是乙到甲的过程
D. 丙为气态,云开雾散是丙到甲的过程
B
10. 阅读短文,回答问题。
有霜的季节,农作物常被冻坏,这就是人们常说的遭到霜冻,0 ℃
以下的低气温才是真正的凶手。当空气干燥时,即使温度降低到-20
℃~-10 ℃,也不会出现霜,但此时农作物早就被冻坏了,农民们称
这种情况为“黑霜”。
(1)霜是由 直接变为小冰晶形成的,对应的物态变化
是 。
(2)小明由短文猜想:“霜”形成的条件是
和 。
(3)小明家把食物放进冰箱时喜欢盖起来或用保鲜膜包起来,因此
小明家的冰箱应该更 (选填“容易”或“不容易”)产生霜。
水蒸气
凝华
0 ℃以下的低温
充足的水蒸气
不容易
$$