《第三章 物态变化第4节 升华和凝华》复习讲义-2025-2026学年人教版八年级上册

《第三章 物态变化第4节 升华和凝华》复习讲义 一、核心知识点 （一）升华 1. 概念：物质从固态直接变为气态的过程，变化中不经过液态阶段，“直接”是核心特征。 2. 特点：升华需要吸收热量，加热可加速升华过程，如常温下碘升华缓慢，加热后现象明显。 3. 常见实例：樟脑丸变小、冬天室外冰冻的衣服变干、白炽灯用久后灯丝变细、干冰升华等。 （二）凝华 1. 概念：物质从气态直接变为固态的过程，同样不经过液态阶段。 2. 特点：凝华需要放出热量，需满足气态物质浓度足够且温度降至凝固点以下的条件。 3. 常见实例：冬天窗户内侧的“窗花”、江边树枝上的雾凇、深秋地面的霜、白炽灯内壁变黑等。 （三）吸放热与应用 1. 吸放热规律：升华吸热，凝华放热，二者互为逆过程。 2. 升华吸热应用：干冰用于人工降雨（升华吸热使水蒸气液化或凝华）、舞台烟雾效果、物品冷藏、医疗冷冻治疗等。 （四）物态变化关联 六种物态变化中，吸热的有熔化、汽化、升华；放热的有凝固、液化、凝华。自然现象中，云的形成涉及汽化、液化和凝华，霜和雪的形成属于凝华。 二、练习题 （一）基础题 1. 物质从固态直接变为气态的过程叫做________，这个过程需要________热量。 2. 冬天，教室窗户玻璃内侧出现的“冰花”，是空气中的水蒸气遇冷发生________现象形成的，该过程________热量。 3. 樟脑丸放在衣柜中一段时间后会变小，这是________现象；而白炽灯泡用久了灯丝变细，是因为钨丝发生了________现象。 4. 干冰常用于人工降雨，是利用了干冰________时________大量热量，使云层中的水蒸气转化为小水滴或小冰晶。 5. 深秋早晨，草地上出现的白色霜粒，其形成过程与________（选填“冰花”或“露珠”）的形成原理相同，都属于________现象。 6. 物质从气态直接变为固态的过程叫________，雾凇是冬季常见的自然景观，它的形成属于________现象。 7. 在碘的升华实验中，用热水加热碘升华管而不用酒精灯直接加热，是因为热水温度低于碘的________，能避免碘发生熔化现象。 8. 六种物态变化中，与升华互为逆过程的是________，这两种变化过程的吸放热情况是________。 9. 寒冷的冬天，户外冰冻的衣服晾干，是冰直接变成了水蒸气，属于________现象，这个过程需要从周围环境中________热量。 10. 舞台上烟雾缭绕的效果，是利用干冰升华吸热，使空气中的水蒸气遇冷________成小水滴形成的，其中干冰发生的物态变化是________。 11. 霜的形成是空气中的水蒸气遇冷________形成的，这个过程和水蒸气液化的主要区别是________。 12. 物质发生升华时，状态从________直接变为________，且变化过程中没有________出现。 13. 用久的白炽灯泡内壁会变黑，是因为钨丝先________变成钨蒸气，然后钨蒸气遇到冷的灯泡内壁________成固态钨附着在上面。 14. 升华吸热在生活中的应用广泛，如利用干冰冷藏食物，是因为干冰升华时能________周围环境的温度。 15. 自然界中，云的形成既涉及水蒸气的液化，也涉及水蒸气的________，这两个过程都需要________热量。 （二）巩固达标 1. 下列自然现象中，属于升华现象的是（ ） A. 春天，冰雪消融 B. 夏天，露珠晶莹 C. 秋天，霜打枝头 D. 冬天，冰冻的衣服变干 2. 关于凝华现象，下列说法正确的是（ ） A. 凝华过程需要吸收热量 B. 凝华必须经过液态阶段 C. 霜和雾凇都是凝华形成的 D. 只有低温环境下才能发生凝华 3. 下列物态变化过程中，放出热量的是（ ） A. 樟脑丸逐渐变小 B. 冬天，口中呼出“白气” C. 碘蒸气凝华成碘颗粒 D. 湿衣服在阳光下晾干 4. 用干冰进行人工降雨的过程中，干冰发生的物态变化及吸放热情况是（ ） A. 熔化，吸热 B. 升华，吸热 C. 液化，放热 D. 凝华，放热 5. 下列关于物态变化的说法中，错误的是（ ） A. 升华和汽化都是吸热的物态变化 B. 凝华和凝固的末状态都是固态 C. 升华和凝华都不经过液态阶段 D. 霜的形成是凝固现象 6. 冬天，在北方的窗户上常能看到美丽的“冰花”，关于“冰花”的形成，下列说法正确的是（ ） A. 是空气中的水蒸气遇热凝华形成的 B. 是玻璃上的水凝固形成的 C. 出现在窗户的外侧 D. 是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的 7. 下列现象与物态变化的对应关系正确的是（ ） A. 灯泡用久了灯丝变细——凝固 B. 深秋草叶上的霜——凝华 C. 夏天吃冰棒解热——汽化 D. 春天冰雪融化——升华 8. 在做碘的升华实验时，下列操作和现象的分析正确的是（ ） A. 用酒精灯直接加热碘升华管，便于观察升华现象 B. 加热时看到的紫色气体是碘熔化后再汽化形成的 C. 冷却时紫色气体变淡，是因为碘蒸气凝华成了碘颗粒 D. 该实验说明升华需要放热，凝华需要吸热 9. 下列利用升华吸热原理的是（ ） A. 夏天，往地面洒水降温 B. 冬天，用热水袋取暖 C. 用干冰制作舞台烟雾 D. 烧开水时，壶嘴冒出“白气” 10. 关于六种物态变化，下列说法正确的是（ ） A. 吸热的物态变化只有升华 B. 升华和凝华是一对互为逆过程的变化 C. 液化和凝华都需要吸收热量 D. 固态、液态、气态之间的变化都需要经过中间状态 （三）拓展题 1. 请分别列举三个生活中的升华现象和凝华现象，并简要说明其形成原因。 2. 冬天，为什么冰冻的衣服在室外也能晾干？这个过程和衣服被太阳晒干的过程有什么本质区别？ 3. 干冰在人工降雨和舞台烟雾效果中都有应用，请结合升华吸热的原理，分别解释这两种应用的工作过程。 4. 做碘的升华实验时，为什么通常用热水加热而不用酒精灯直接加热？请从实验科学性的角度分析原因。 5. 请解释“霜前冷，雪后寒”这句谚语所蕴含的物理原理，结合升华和凝华的知识进行说明。 6. 用久的白炽灯泡内壁会变黑，且灯丝会变细，请详细描述这一过程中发生的物态变化，并说明每个变化过程的吸放热情况。 7. 自然界中的云、雨、霜、雪都是水的物态变化形成的，请指出其中涉及升华和凝华的现象，并说明这些现象发生的条件。 8. 请设计一个简单的实验，证明升华过程需要吸热。写出实验器材、实验步骤和实验现象。 三、参考答案 （一）基础题 1. 升华；吸收 2. 凝华；放出 3. 升华；升华 4. 升华；吸收 5. 冰花；凝华 6. 凝华；凝华 7. 熔点 8. 凝华；升华吸热、凝华放热 9. 升华；吸收 10. 液化；升华 11. 凝华；凝华不经过液态，液化经过液态 12. 固态；气态；液态 13. 升华；凝华 14. 降低 15. 凝华；放出 （二）巩固达标 1. D 2. C 3. C 4. B 5. D 6. D 7. B 8. C 9. C 10. B （三）拓展题 1. 升华现象：①樟脑丸变小，原因是固态樟脑丸直接变为气态樟脑蒸气；②冬天冰冻的衣服变干，原因是固态冰直接变为气态水蒸气；③白炽灯灯丝变细，原因是固态钨丝直接变为气态钨蒸气。 凝华现象：①窗户上的冰花，原因是空气中的水蒸气遇冷凝华成固态冰晶；②雾凇，原因是空气中的水蒸气遇冷凝华成固态冰晶附着在树枝上；③霜，原因是空气中的水蒸气遇冷凝华成固态冰晶附着在地面或草叶上。 2. 冰冻的衣服在室外能晾干，是因为衣服上的冰发生了升华现象，直接由固态变为气态的水蒸气扩散到空气中。 本质区别：冰冻的衣服晾干是升华过程，不经过液态，需要吸热；衣服被太阳晒干是汽化过程，液态水先蒸发变为气态水蒸气，同样需要吸热，但中间存在液态阶段。 3. 人工降雨：将干冰撒入云层，干冰迅速升华，吸收大量热量，使云层温度急剧降低。云层中的水蒸气遇冷，一部分液化成小水滴，一部分凝华成小冰晶。小水滴和小冰晶不断聚集变大，当重力大于浮力时下落，形成降雨。 舞台烟雾：在舞台上喷撒干冰，干冰升华吸热，使周围空气温度迅速下降。空气中的水蒸气遇冷液化成大量小水滴，这些小水滴悬浮在空气中，形成烟雾缭绕的效果。 4. 因为酒精灯火焰的温度高于碘的熔点和沸点，直接加热会使碘先熔化变成液态碘，再汽化变成碘蒸气，无法证明碘是直接从固态变为气态的升华过程。 而标准大气压下热水的温度为100℃，低于碘的熔点，此时碘只能从固态直接变为气态，能准确观察到升华现象，保证实验的科学性。 5. “霜前冷”：霜是空气中的水蒸气凝华形成的，凝华需要放出热量，且只有当气温迅速降低到0℃以下时，水蒸气才能发生凝华。所以霜形成前，空气温度必须很低，即“霜前冷”。 “雪后寒”：雪熔化时需要吸收热量，会使周围环境温度降低；同时，雪升华时也会吸收热量，进一步导致气温下降，所以“雪后寒”。 6. 灯泡工作时，灯丝温度很高，固态钨丝发生升华现象，直接变为气态钨蒸气，此过程吸热，导致灯丝逐渐变细。 当灯泡熄灭后，温度降低，气态钨蒸气遇到冷的灯泡内壁，发生凝华现象，直接变为固态钨附着在内壁上，此过程放热，使灯泡内壁变黑。整个过程涉及升华和凝华两种物态变化。 7. 涉及凝华的现象：云、霜、雪。云的形成过程中，部分水蒸气遇冷凝华成小冰晶；霜是地表水蒸气凝华形成的；雪是高空水蒸气凝华形成的。 凝华发生的条件：一是气态物质浓度足够；二是温度降至该物质的凝固点以下。 自然界中直接涉及升华的水的物态变化现象较少，主要是冰的升华，如冰冻的衣服晾干，条件是温度较低且空气干燥。 8. 实验器材：两个相同的小烧杯、适量干冰、两个温度计、玻璃片。 实验步骤：①在两个小烧杯中分别放入等量的干冰，用玻璃片盖住烧杯口；②将两个温度计分别放入两个烧杯中，记录初始温度；③将其中一个烧杯放在室温环境下，另一个烧杯放入盛有温水（约40℃）的大烧杯中（不接触温水）；④观察两个烧杯中干冰的变化及温度计示数的变化。 实验现象：温水环境下的干冰升华更快，且该烧杯中温度计的示数比室温环境下的温度计示数低很多。 结论：升华过程需要吸热，温度越高，升华越快。 学科网（北京）股份有限公司 $