4.4升华和凝华(知识解读)2025-2026学年八年级物理上册同步知识解读与专题训练(苏科版2024)
2025-11-13
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2份
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22页
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普通
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 四、升华和凝华 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 13.90 MB |
| 发布时间 | 2025-11-13 |
| 更新时间 | 2025-11-13 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-11-13 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54870326.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
4.4升华和凝华(知识解读)(解析版)
•知识点1 升华和凝华的定义和特点
•知识点2 生活中的升华和凝华现象及应用
•作业 巩固训练
升华和凝华的定义和特点
知识点1
1、升华:物质从固态直接变成气态的过程叫升华。物质升华时要吸热。升华和凝华现象是物质在固态和气态两种状态之间直接的相互转化,中间并没有经过液体这个过程。
2、凝华:物质从气态直接变成固态的过程叫凝华。物质凝华时要放热。
3、升华和凝华区别
物态变化
升华
凝华
定义
由固态直接变为气态的过程
由气态直接变为固态的过程
吸放热
吸热
放热
举例
碘升华、樟脑球变小、干冰升华
霜、冰花、雾凇的形成
识别方法
物质由固态直接变为气态,中间不经液态
物质由气态直接变为固态,中间不经液态
(1)并不是所有物质都能发生升华现象,它仅限于某些物质,而且是在一定条件下才能发生
(2)汽化和升华最后的状态都是气态,但发生物态变化前的状态不同。
【典例1】A、B两个实验小组,分别用水浴加热(图甲)和用酒精灯(图乙)加热碘锤的方法观察“固态碘升华”过程。通过查阅资料可知:在标准大气压下,酒精灯外焰的温度约为580℃,碘的熔点为113.7℃。则关于这两组实验说法正确的是( )
A.两组实验中出现的紫色碘蒸气,形成的过程都需要吸收热量
B.两组实验中出现的紫色碘蒸气,都是由固态碘升华形成的
C.两组实验中紫色碘蒸气的形成,都经历了由固态变液态的过程
D.酒精灯加热碘锤,更利于观察固态碘的升华
【答案】A
【详解】甲装置中,水沸腾后温度保持100℃不变,达不到碘的熔点,碘不会发生熔化现象,直接由固态变为气态,发生升华现象;乙装置中,酒精灯外焰温度超过了碘的熔点和沸点,固态碘可以发生熔化现象,熔化后的碘会发生沸腾现象,固态碘也可以发生升华现象;升华和熔化都需要吸收热量,由实验目的可知,选用图甲装置更合理,故A正确,BCD错误。
故选A
【变式1-1】图1所示为某物质通过不同的物态变化过程,出现的三种不同物态。其中该物质在①过程温度随时间变化如图2的段所示,在②过程温度随时间变化如图2的段所示。则下列说法错误的是( )
A.甲为液态 B.①过程为熔化
C.③过程需要放热 D.④过程为升华
【答案】D
【详解】由图2知,物质的温度由开始的20摄氏度升至100摄氏度,所以ab段是熔化过程,即①是熔化过程,cd段是沸腾过程,即②是沸腾过程。则前2min,物质处于固态,乙为固态。第6~10min,物质处于液态,甲为液态。丙为气态。③过程是气态变固态的凝华过程,需要放出热量。④是气态变成液态的液化过程,故ABC正确,不符合题意,D错误,符合题意。
故选D。
【变式1-2】图所示是物质在三种状态之间相互转化的情况。则甲状态是 态,由乙状态到丙状态发生的是 (填物态变化名称)现象。
【答案】 液 凝华
【详解】[1]由图可知:丙到甲吸热,甲到乙吸热,所以丙为固态,甲为液态,乙为气态。
[2]乙是气态,丙是固态,物体从气态到固态属于凝华过程,需要放热。
【变式1-3】图1是“观察‘碘锤’中的物态变化”实验。
(1)如图1,小丽将碘锤放入热水中,玻璃管中固态碘逐渐消失, (填物态变化名称)为紫色的碘蒸气。下列生活实例与此相同的是 ;
A.冷藏袋中的干冰消失 B.水渍过一会儿就不见
(2)小勇认为按照图2方法加热碘锤,升华现象更明显。小丽通过查阅资料得知:在标准大气压下碘的熔点是113.5℃,水的沸点是100℃,酒精灯火焰温度可达600℃以上。如果按照图2的方法加热碘锤,碘颗粒除了发生图1中的物态变化外,还可能会 (填物态变化名称)并进一步汽化。因此, (选填“小丽”或“小勇”)的实验方法更合理;
(3)小勇将一个浸满酒精的棉球放置在刚从热水中取出的“碘锤”玻璃泡上方(图3),请预测将会出现的现象 。
【答案】(1) 升华 A
(2) 熔化 小丽
(3)见解析
【详解】(1)[1]固态碘逐渐消失,紫色的碘蒸气出现,物质由固态直接变为气态的过程叫做升华。
[2]A.冷藏袋中的干冰消失是固态变气态的升华现象,故A符合题意;
B.水渍过一会儿就不见,是液态变气态的汽化现象,故B不符合题意。
故选A。
(2)[1]碘的熔点是113.5℃,酒精灯的外焰温度可以达到600℃以上,所以按照图2的方法加热碘,达到碘的熔点以后,可能先熔化并进一步汽化。
[2]小丽的实验用水浴法加热,在标准大气压下,碘的温度只能达到100℃,不会熔化,直接升华,所以小丽的方法更合理。
(3)酒精蒸发会吸收热量,使碘锤的温度降低,里面的碘蒸气温度降低凝华成固态的碘附着在“碘锤”玻璃泡上方的内壁上。
生活中的升华和凝华现象及应用
知识点2
1、生活中的升华现象:碘化钾、干冰、硫、磷、樟脑等物质都有很显著的升华现象,冰冻衣服风干也是升华现象。
2、生活中的凝华现象:冬天“窗花”是凝华现象,日光灯管两端变黑是钨丝先升华后凝华生产的。
(1)人工降雨:飞机在天空中撒下干冰,干冰会升华吸热,使云层中的温度急剧下降,从而使云层中的水蒸气遇冷液化成小水滴,或者直接凝华成小冰晶,落到地上便形成雨。
(2)舞台烟雾:干冰粉喷洒到舞台上,迅速升华降温,使空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠来制造“白雾”以渲染气氛。
(3)干冰用来作强制冷剂,用来储藏食物或用在医学研究上。“冷冻疗法”就是把干冰放在部分组织上,利用干冰升华吸热迅速降温,使其组织坏死。
【典例2】在少雨干旱的季节,为了使农作物正常生长,必要时可利用干冰进行人工降雨。这是由于干冰在 时迅速吸收热量,使周围的气温急剧下降,空气中的水蒸气遇冷 形成小冰晶,下落过程中熔化变成小水滴形成雨。(均填物态变化名称)
【答案】 升华 凝华
【详解】[1]干冰是固态的二氧化碳,其显著特性是在常温常压下会直接从固态变为气态,这一过程无需经过液态,符合 “升华” 的定义,物质从固态直接变为气态的过程,需要吸收热量。
[2]气温急剧下降后,空气中的水蒸气遇冷,会直接从气态变为固态的小冰晶,这一过程同样无需经过液态,符合 “凝华” 的定义,物质从气态直接变为固态的过程,需要放出热量。
【变式2-1】天津一年四季分明、美景如画。如图所示的自然美景中属于凝华现象的是( )
A.春天,冰雪消融 B.夏天,露珠晶莹
C.秋天,大雾弥漫 D.冬天,霜满枝头
【答案】D
【详解】A.冰雪消融是固态冰变成液态水,属于熔化现象,故A不符合题意;
B.露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故B不符合题意;
C.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故C不符合题意;
D.霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华形成的小冰晶,故D符合题意。
故选D。
【变式2-2】下列现象中,由凝华形成的是( )
A.冰雪消融 B.霜挂枝头 C.湖面结冰 D.冰冻的衣服晾干
【答案】B
【详解】凝华指的是物质由气体直接变为固体的过程;
A.冰雪消融,是冰雪由固态变成液态,是熔化现象,故A不符合题意;
B.“霜”是固体,是由空气中的水蒸气遇冷形成的,是凝华,故B符合题意;
C.“冰”是固体,是由液态水遇冷形成的,是凝固,故C不符合题意;
D.屋外冰冻的衣服干了,是固态水直接变为水蒸气,属于升华,故D不符合题意。
故选B。
【变式2-3】小付买了一盒月饼,为了保持低温,工作人员在月饼包装盒内装入了一定量的“干冰”,小付回到家中,打开包装盒,发现周围空气中出现了“白雾”,这是因为“干冰”在 过程中吸收热量,使空气中的水蒸气 成了小水滴。(均填物态变化名称)
【答案】 升华 液化
【详解】[1][2]干冰是固态的二氧化碳,在常温状态下为气态,打开包装盒,干冰由固态变成气态,发生升华现象,升华过程中吸收热量,使周围温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴,即白雾。
1.中央电视台播出的《中国诗词大会》深受观众喜爱,下列对古诗词中所涉及的热现象解释正确的是( )
A.“冷露无声湿桂花”,露的形成是液化现象,需要放热
B.“千里冰封,万里雪飘”,冰的形成是凝固现象,需要吸热
C.“天接云涛连晓雾”,雾的形成是汽化现象,需要放热
D.“霜叶红于二月花”,霜的形成是凝固现象,需要放热
【答案】A
【详解】A.冷露无声湿桂花”,露是空气中的水蒸气遇冷形成的小水滴,是液化现象,液化放热,故A正确;
B.“千里冰封,万里雪飘”,冰是水凝固形成的,是凝固现象,凝固放热,故B错误;
C.“天接云涛连晓雾”,雾是空气中的水蒸气遇冷形成的小水滴,是液化现象,需要放热,故C错误;
D.“霜叶红于二月花”,霜是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶,是凝华现象,需要放热,故D错误。
故选A。
2.大庆是一座环境优美的城市。春、夏、秋、冬不同的气候产生的各种景观构成城市一幅幅美丽风景,下列说法正确的是( )
A.初春,冰雪消融是熔化现象,需要放热
B.夏天,清晨的黎明湖上方薄雾飘渺是水蒸气悬在空气中形成的
C.秋天,早晨时花草上晶莹的露珠是空气液化形成的,且放出热量
D.冬天,教室窗玻璃上美丽的“冰花”是凝华现象,且形成在窗玻璃的内侧
【答案】D
【详解】A.冰雪消融是固态冰变成液态水,属于熔化现象,但熔化过程需要吸热,不是放热,故A错误;
B.“薄雾”是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴,并不是水蒸气本身(水蒸气是看不见的气体),故B错误;
C.露珠是空气中的水蒸气遇冷(草叶温度低)液化形成的,不是空气液化,液化过程会放出热量,故C错误;
D.“冰花”是室内温度较高的水蒸气遇到很冷的玻璃(低于 0℃)直接凝华成固态冰晶,出现在玻璃内侧,故D正确。
故选D。
3.“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”,每个中学生都应感受诗词之趣,涵养心灵。以下诗词中有关物态变化的分析正确的是( )
A.“露似真珠月似弓”,露的形成是液化现象,需要放热
B.“霜叶红于二月花”,霜的形成是凝华现象,需要吸热
C.“何时杖尔看南雪,我与梅花两白头”,雪的形成是汽化现象,需要吸热
D.“好雨知时节,当春乃发生”雨的形成是凝固现象,需要吸热
【答案】A
【详解】A.露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,液化是放热过程,故A正确;
B.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶,凝华放热,故B错误;
C.雪是空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶,属于凝华现象,凝华过程放出热量,故C错误;
D.雨是空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴,液化放出热量,故D错误。
故选A。
4.运用物理知识可以解决许多生活实际问题,下列热现象所涉及物理知识解释正确的是( )
A.北方冬天在菜窖里放几桶水,是利用了水凝固放热防止菜冻坏
B.舞台上出现的白色薄雾,是干冰升华产生的二氧化碳气体
C.液化石油气主要采用降低温度的方法使气体液化储存在钢瓶内
D.用久了的钨丝灯灯泡内壁会发黑是因为玻璃被灯丝的高温烧坏了
【答案】A
【详解】A.北方冬天在菜窖里放几桶水,当温度降到凝固点时,水凝固成冰会放出热量,减缓菜窖内温度的下降,从而防止菜冻坏,故A正确;
B.舞台上的白色薄雾是干冰升华吸热,使周围空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,并非二氧化碳气体,故B错误;
C.液化石油气是通过压缩体积的方法(而非降低温度)在常温下使其液化储存在钢瓶内,故C错误;
D.灯泡内壁发黑是因为钨丝高温下升华成钨蒸气,冷却后凝华成固态钨附着在玻璃内壁,并非玻璃被烧坏,故D错误。
故选A。
5.水是生命之源,我们应该珍惜每一滴水。下列关于水在三态之间转化过程中对应的物态变化的标注都正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A.冰变成水标注为凝固,凝固是水变成冰,故A错误;
B.水蒸气变成冰标注为升华(升华是固态直接变气态),冰变成水标注为凝固,水变成水蒸气标注为液化(液化是气态变液态),故B错误;
C.冰变成水标注为凝固,凝固是水变成冰,故C错误;
D.物态变化标注均正确,故D正确。
故选D。
6.如图所示,下列自然现象中,由凝华形成的是( )
A. 草叶上的露珠 B. 湖中水结成冰
C.树叶上的霜 D. 山中浓雾弥漫
【答案】C
【详解】A.草叶上的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,故A不符合题意;
B.湖中水结冰,属于凝固现象,故B不符合题意;
C.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固态的冰晶,故C符合题意;
D.雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故D不符合题意。
故选C。
7.传统文化街上,语文老师出上联是“雨雾霜雪露,迎阳即消”,物理老师对的下联是“金银铜铁锡,遇火则熔”。其中涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A.霜消失是升华现象 B.晶莹的露珠使光发散
C.雪的形成是凝固 D.金有固定的熔点
【答案】D
【详解】A.霜是固态,其消失的过程可以是升华(直接变为气态),也可以是先熔化再汽化,故A错误;
B.晶莹的露珠相当于凸透镜,对光有会聚作用,故B错误;
C.雪是由空气中的水蒸气直接变成固态形成的,属于凝华现象,不是凝固现象,故C错误;
D.金是晶体,由固定熔点,故D正确。
故选 D。
8.如图所示是某晶体的物态变化过程,其中A、B、C、D、E、F分别表示一种物态变化,下列说法正确的是( )
A.冰箱门打开后会看到冒“白烟”,对应图中C过程,需要吸热
B.北方温度在零下的冬天,雪人逐渐变小对应图中F过程,叫升华
C.晾在室外的湿衣服变干了,需要放热,对应图中C过程
D.冬天河面结冰,对应图中D过程,需要吸热
【答案】B
【详解】A.冰箱门冒“白烟”是空气中的水蒸气液化成小水滴(对应B过程),液化放热,而非吸热,故A错误;
B.北方零下冬天,雪人逐渐变小是固态雪直接变成气态水蒸气(升华),对应F过程(固态→气态),故B正确;
C.湿衣服变干是液态水汽化成水蒸气(对应C过程),汽化吸热,而非放热,故C错误;
D.河面结冰是液态水凝固成固态冰(对应D过程),凝固放热,而非吸热,故D错误。
故选B。
9.运用物理知识可以解决许多生活实际问题,下列关于各图所蕴含的物理知识的解释不正确的是( )
A.甲图:人工降雨应用了干冰升华吸热,使周围空气温度急剧下降的物理原理
B.乙图:电冰箱工作时,液态制冷剂在冷冻室的管子里由液态变成气态,发生汽化现象
C.丙图:冻豆腐里面的小孔是由于豆腐里的水先凝固后熔化形成的
D.丁图:自制简易冰箱利用了水汽化放热来保存食物
【答案】D
【详解】A.干冰是固态二氧化碳,在常温下会迅速由固态直接变为气态,发生升华现象。升华过程需要吸收大量的热,会使周围空气温度急剧下降,空气中的水蒸气遇冷会直接凝华成小冰晶,小冰晶在下落过程中熔化成小水滴,从而实现人工降雨,故A正确,不符合题意;
B.液态制冷剂在冷冻室的管子里由液态变成气态,物质由液态变为气态的过程叫做汽化。汽化过程需要吸收热量,这样就能使冰箱内的温度降低,从而达到制冷的目的,故B正确,不符合题意;
C.豆腐中含有大量的水分,当豆腐被冷冻时,里面的水会凝固成冰,水凝固成冰后体积会变大;当冰再熔化成水时,就会在豆腐里留下许多小孔。所以冻豆腐里面的小孔是由于豆腐里的水先凝固后熔化形成的,故C正确,不符合题意。
D.在自制简易冰箱中,容器周围的水会发生汽化现象,物质由液态变为气态的汽化过程是吸热的,而不是放热。水在汽化时吸收周围的热量,从而使容器内的温度降低,达到保存食物的目的,故D错误,符合题意。
故选D。
10.北京冬奥会以“二十四节气”作为开幕式的倒计时,彰显了中华民族悠久的文化内涵和历史积淀。下列与节气有关的物态变化解释正确的是( )
A.白露:天气转凉,露凝而白。露的形成是液化现象,放出热量
B.寒露:露水已寒,将要结冰。水结冰是凝固现象,吸收热量
C.霜降:天气渐冷,开始有霜。霜的形成是凝固现象,放出热量
D.大雪:降雪增多,渐有积雪。积雪消融是升华现象,吸收热量
【答案】A
【详解】A.露是空气中的水蒸气变成小水滴,是气态变成液态的过程,是液化现象,液化放热,故A正确;
B.水结成冰,是液态变成固态的过程,是凝固现象,凝固放热,故B错误;
C.霜的形成,是空气中的水蒸气直接变成固态的过程,是凝华现象,凝华放热,故C错误;
D.积雪消融,是固态变成液态的过程,是熔化现象,熔化吸热,故D错误。
故选A。
11.人工降雨时用飞机向云中播撒干冰,固态干冰在空气中迅速 (选填“吸热”或“放热”)变为气态,云层中的水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成小冰粒,冰粒下落过程中再熔化成水滴,形成降雨。
【答案】 吸热 凝华
【详解】[1][2]干冰是一种非常容易升华的物质,固态干冰会从周围空气吸收大量的热变为气态,直接从固态变为气态发生升华现象,导致空气温度急剧下降,使周围水蒸气放热凝华形成固态的小冰粒,冰粒逐渐变大而下落,下落过程中熔化成水滴,水滴降落就形成了雨。
12.如图所示,大型舞台表演常常会用干冰制造“仙境”以渲染气氛。这是由于干冰 (填物态变化名称)吸热,周围环境温度降低,空气中的水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成“白雾”。
【答案】 升华 液化
【详解】[1][2]干冰是固态的二氧化碳,干冰升华要吸收大量的热,使空气温度降低,“白雾”是空气中水蒸气遇冷液化变成小液滴。
13.2024年11月23日,第30届吉林雾凇冰雪节开幕,美丽的雾凇是由空气中的水蒸气遇冷 形成的,游客吃的“东北大冻梨”是使鲜梨中的水分在低温下 制成的。
【答案】 凝华 凝固
【详解】[1]雾凇是由于空气中的水蒸气在遇冷时直接变成固态小冰晶的现象,这是凝华现象。
[2]鲜梨中的水分在低温下凝固成为固态的冰,制成了“东北大冻梨”。
14.小红打开衣柜发现衣柜里出现了虫蚁,小红想起物理老师在课堂上说过使用樟脑丸可以驱除虫蚁。她从药店买了樟脑丸放入柜中,经过一段时间以后,打开存放衣服的柜子,闻到了刺鼻的气味,还观察到樟脑丸变小了,甚至没有了。小红分析后找到了樟脑丸变小是因为发生了 现象。(填物态变化名称)
【答案】升华
【详解】樟脑丸放入柜中,经过一段时间以后,闻到了刺鼻的气味,还观察到樟脑丸变小了,甚至没有了,这是因为樟脑丸直接由固态变成了气态,发生了升华。
15.木雕是工匠智慧和艺术修为的价值体现,锯木、刨料、风干、雕刻、开榫、组装、打磨、油漆,每一环节都讲究科学的工艺流程。如图,木头风干时,成垛交叠,留有空隙,可以加快木头中水分的 (填物态变化)。如图,北方冬季的夜晚,卧室窗玻璃上经常出现“冰花”,“冰花”的形成是 (填物态变化名称)现象,“冰花”出现在玻璃的 (选填“内”或“外”)表面。
【答案】 汽化 凝华 内
【详解】[1]木头中的水分变成水蒸气散发到空气中,这是液态水变为气态水蒸气的过程,物态变化名称是汽化。木头风干时,成垛交叠,留有空隙,是为了增大空气流速,可以加快木头中水分的汽化。
[2][3]北方冬季的夜晚,室内温度高,室内热的水蒸气遇到冰冷的卧室窗玻璃凝华成小冰晶附着在玻璃的内表面,即形成了“冰花”。
16.小明家购买了一款如图所示户外燃气炉,准备去户外野炊。气体燃料是在常温下通过 的方式液化存储在储气罐内;使用过程中,罐体温度变低,是因为燃料发生汽化时 (选填“吸热”或“放热”);小明发现放在衣柜里的樟脑丸越来越小,最后“消失”了,这是因为樟脑丸发生了 (填物态变化名称)。
【答案】 压缩体积 吸热 升华
【详解】[1]液化的两种方式是降低温度和压缩体积,气体燃料是在常温下通过压缩体积的方式液化存储在储气罐内。
[2]汽化吸热,液化放热。由于燃料发生汽化时吸收热量,因此罐体温度变低。
[3]放在衣柜里的樟脑丸越来越小,物质状态由固态直接变成气态,发生的物态变化为升华。
17.小明同学在实验室进行了如下两个实验。
(1)小明记录的某种物质在熔化过程中温度随时间变化的图像如图1所示,由图像可以看出,这种物质的熔点是 ℃,熔化过程所经历的时间是 min;
(2)如图2所示,小明将盛有冷水的烧瓶放在装有少量碘颗粒的烧杯口处,用酒精灯给烧杯加热。不久可观察到烧杯内固态碘减少且出现紫色的碘蒸气,这是 过程,需要 热量;过一会儿还可以观察到烧瓶底部附有少量细小的碘晶体,这是 现象。由此推断日光灯管上的黑圈是钨丝先 后 形成的。
【答案】(1) 340 10
(2) 升华 吸收 凝华 升华 凝华
【详解】(1)[1]由图1可以看出,该物质在熔化过程中,温度保持在340℃不变,所以该物质为晶体,并且熔点为340℃。
[2]该物质从4min开始熔化,14min熔化完成,则熔化过程所经历的时间是
(2)[1][2]烧杯内固态碘减少且出现紫色的碘蒸气,说明碘由固态变成气态,是碘的升华现象,此物态变化过程需要吸收热量。
[3]过一会儿还可以观察到烧瓶底部附有少量细小的碘晶体,这是碘蒸气遇冷凝华形成的。
[4][5]由前面分析可知,碘发生的物态变化过程是先升华后凝华。由此推断日光灯管上的黑圈是钨丝先发生升华变成钨蒸气,钨蒸气上升过程中遇冷凝华变为钨颗粒,附着在日光灯管上,即先升华后凝华。
18.小明分别用如图甲、乙所示的装置进行实验时,发现碘锤内都出现紫色的碘蒸气,他经查阅资料发现:标准大气压下,碘的熔点为;碘的沸点为, 酒精灯火焰的温度为。根据这些资料,你认为图 (选填“甲”“乙”或“甲和乙”)实验更能说明碘升华现象,简要说明理由: ,碘不能熔化,只能升华。
【答案】 乙 见解析
【详解】[1][2]图乙中,水的沸点是,低于碘的熔点,碘不会熔化,只能由固态直接变为气态,发生升华现象;而图甲中酒精灯火焰温度为,高于碘的熔点,碘可能先熔化再汽化,无法确定是升华现象。因此乙实验更能说明碘升华现象。
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4.4升华和凝华(知识解读)(原卷版)
•知识点1 升华和凝华的定义和特点
•知识点2 生活中的升华和凝华现象及应用
•作业 巩固训练
升华和凝华的定义和特点
知识点1
1、升华:物质从固态直接变成气态的过程叫升华。物质升华时要吸热。升华和凝华现象是物质在固态和气态两种状态之间直接的相互转化,中间并没有经过液体这个过程。
2、凝华:物质从气态直接变成固态的过程叫凝华。物质凝华时要放热。
3、升华和凝华区别
物态变化
升华
凝华
定义
由固态直接变为气态的过程
由气态直接变为固态的过程
吸放热
吸热
放热
举例
碘升华、樟脑球变小、干冰升华
霜、冰花、雾凇的形成
识别方法
物质由固态直接变为气态,中间不经液态
物质由气态直接变为固态,中间不经液态
(1)并不是所有物质都能发生升华现象,它仅限于某些物质,而且是在一定条件下才能发生
(2)汽化和升华最后的状态都是气态,但发生物态变化前的状态不同。
【典例1】A、B两个实验小组,分别用水浴加热(图甲)和用酒精灯(图乙)加热碘锤的方法观察“固态碘升华”过程。通过查阅资料可知:在标准大气压下,酒精灯外焰的温度约为580℃,碘的熔点为113.7℃。则关于这两组实验说法正确的是( )
A.两组实验中出现的紫色碘蒸气,形成的过程都需要吸收热量
B.两组实验中出现的紫色碘蒸气,都是由固态碘升华形成的
C.两组实验中紫色碘蒸气的形成,都经历了由固态变液态的过程
D.酒精灯加热碘锤,更利于观察固态碘的升华
【变式1-1】图1所示为某物质通过不同的物态变化过程,出现的三种不同物态。其中该物质在①过程温度随时间变化如图2的段所示,在②过程温度随时间变化如图2的段所示。则下列说法错误的是( )
A.甲为液态 B.①过程为熔化
C.③过程需要放热 D.④过程为升华
【变式1-2】图所示是物质在三种状态之间相互转化的情况。则甲状态是 态,由乙状态到丙状态发生的是 (填物态变化名称)现象。
【变式1-3】图1是“观察‘碘锤’中的物态变化”实验。
(1)如图1,小丽将碘锤放入热水中,玻璃管中固态碘逐渐消失, (填物态变化名称)为紫色的碘蒸气。下列生活实例与此相同的是 ;
A.冷藏袋中的干冰消失 B.水渍过一会儿就不见
(2)小勇认为按照图2方法加热碘锤,升华现象更明显。小丽通过查阅资料得知:在标准大气压下碘的熔点是113.5℃,水的沸点是100℃,酒精灯火焰温度可达600℃以上。如果按照图2的方法加热碘锤,碘颗粒除了发生图1中的物态变化外,还可能会 (填物态变化名称)并进一步汽化。因此, (选填“小丽”或“小勇”)的实验方法更合理;
(3)小勇将一个浸满酒精的棉球放置在刚从热水中取出的“碘锤”玻璃泡上方(图3),请预测将会出现的现象 。
生活中的升华和凝华现象及应用
知识点2
1、生活中的升华现象:碘化钾、干冰、硫、磷、樟脑等物质都有很显著的升华现象,冰冻衣服风干也是升华现象。
2、生活中的凝华现象:冬天“窗花”是凝华现象,日光灯管两端变黑是钨丝先升华后凝华生产的。
(1)人工降雨:飞机在天空中撒下干冰,干冰会升华吸热,使云层中的温度急剧下降,从而使云层中的水蒸气遇冷液化成小水滴,或者直接凝华成小冰晶,落到地上便形成雨。
(2)舞台烟雾:干冰粉喷洒到舞台上,迅速升华降温,使空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠来制造“白雾”以渲染气氛。
(3)干冰用来作强制冷剂,用来储藏食物或用在医学研究上。“冷冻疗法”就是把干冰放在部分组织上,利用干冰升华吸热迅速降温,使其组织坏死。
【典例2】在少雨干旱的季节,为了使农作物正常生长,必要时可利用干冰进行人工降雨。这是由于干冰在 时迅速吸收热量,使周围的气温急剧下降,空气中的水蒸气遇冷 形成小冰晶,下落过程中熔化变成小水滴形成雨。(均填物态变化名称)
【变式2-1】天津一年四季分明、美景如画。如图所示的自然美景中属于凝华现象的是( )
A.春天,冰雪消融 B.夏天,露珠晶莹
C.秋天,大雾弥漫 D.冬天,霜满枝头
【变式2-2】下列现象中,由凝华形成的是( )
A.冰雪消融 B.霜挂枝头 C.湖面结冰 D.冰冻的衣服晾干
【变式2-3】小付买了一盒月饼,为了保持低温,工作人员在月饼包装盒内装入了一定量的“干冰”,小付回到家中,打开包装盒,发现周围空气中出现了“白雾”,这是因为“干冰”在 过程中吸收热量,使空气中的水蒸气 成了小水滴。(均填物态变化名称)
1.中央电视台播出的《中国诗词大会》深受观众喜爱,下列对古诗词中所涉及的热现象解释正确的是( )
A.“冷露无声湿桂花”,露的形成是液化现象,需要放热
B.“千里冰封,万里雪飘”,冰的形成是凝固现象,需要吸热
C.“天接云涛连晓雾”,雾的形成是汽化现象,需要放热
D.“霜叶红于二月花”,霜的形成是凝固现象,需要放热
2.大庆是一座环境优美的城市。春、夏、秋、冬不同的气候产生的各种景观构成城市一幅幅美丽风景,下列说法正确的是( )
A.初春,冰雪消融是熔化现象,需要放热
B.夏天,清晨的黎明湖上方薄雾飘渺是水蒸气悬在空气中形成的
C.秋天,早晨时花草上晶莹的露珠是空气液化形成的,且放出热量
D.冬天,教室窗玻璃上美丽的“冰花”是凝华现象,且形成在窗玻璃的内侧
3.“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”,每个中学生都应感受诗词之趣,涵养心灵。以下诗词中有关物态变化的分析正确的是( )
A.“露似真珠月似弓”,露的形成是液化现象,需要放热
B.“霜叶红于二月花”,霜的形成是凝华现象,需要吸热
C.“何时杖尔看南雪,我与梅花两白头”,雪的形成是汽化现象,需要吸热
D.“好雨知时节,当春乃发生”雨的形成是凝固现象,需要吸热
4.运用物理知识可以解决许多生活实际问题,下列热现象所涉及物理知识解释正确的是( )
A.北方冬天在菜窖里放几桶水,是利用了水凝固放热防止菜冻坏
B.舞台上出现的白色薄雾,是干冰升华产生的二氧化碳气体
C.液化石油气主要采用降低温度的方法使气体液化储存在钢瓶内
D.用久了的钨丝灯灯泡内壁会发黑是因为玻璃被灯丝的高温烧坏了
5.水是生命之源,我们应该珍惜每一滴水。下列关于水在三态之间转化过程中对应的物态变化的标注都正确的是( )
A. B. C. D.
6.如图所示,下列自然现象中,由凝华形成的是( )
A. 草叶上的露珠 B. 湖中水结成冰
C.树叶上的霜 D. 山中浓雾弥漫
7.传统文化街上,语文老师出上联是“雨雾霜雪露,迎阳即消”,物理老师对的下联是“金银铜铁锡,遇火则熔”。其中涉及的物理知识,下列说法正确的是( )
A.霜消失是升华现象 B.晶莹的露珠使光发散
C.雪的形成是凝固 D.金有固定的熔点
8.如图所示是某晶体的物态变化过程,其中A、B、C、D、E、F分别表示一种物态变化,下列说法正确的是( )
A.冰箱门打开后会看到冒“白烟”,对应图中C过程,需要吸热
B.北方温度在零下的冬天,雪人逐渐变小对应图中F过程,叫升华
C.晾在室外的湿衣服变干了,需要放热,对应图中C过程
D.冬天河面结冰,对应图中D过程,需要吸热
9.运用物理知识可以解决许多生活实际问题,下列关于各图所蕴含的物理知识的解释不正确的是( )
A.甲图:人工降雨应用了干冰升华吸热,使周围空气温度急剧下降的物理原理
B.乙图:电冰箱工作时,液态制冷剂在冷冻室的管子里由液态变成气态,发生汽化现象
C.丙图:冻豆腐里面的小孔是由于豆腐里的水先凝固后熔化形成的
D.丁图:自制简易冰箱利用了水汽化放热来保存食物
10.北京冬奥会以“二十四节气”作为开幕式的倒计时,彰显了中华民族悠久的文化内涵和历史积淀。下列与节气有关的物态变化解释正确的是( )
A.白露:天气转凉,露凝而白。露的形成是液化现象,放出热量
B.寒露:露水已寒,将要结冰。水结冰是凝固现象,吸收热量
C.霜降:天气渐冷,开始有霜。霜的形成是凝固现象,放出热量
D.大雪:降雪增多,渐有积雪。积雪消融是升华现象,吸收热量
11.人工降雨时用飞机向云中播撒干冰,固态干冰在空气中迅速 (选填“吸热”或“放热”)变为气态,云层中的水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成小冰粒,冰粒下落过程中再熔化成水滴,形成降雨。
12.如图所示,大型舞台表演常常会用干冰制造“仙境”以渲染气氛。这是由于干冰 (填物态变化名称)吸热,周围环境温度降低,空气中的水蒸气遇冷 (填物态变化名称)形成“白雾”。
13.2024年11月23日,第30届吉林雾凇冰雪节开幕,美丽的雾凇是由空气中的水蒸气遇冷 形成的,游客吃的“东北大冻梨”是使鲜梨中的水分在低温下 制成的。
14.小红打开衣柜发现衣柜里出现了虫蚁,小红想起物理老师在课堂上说过使用樟脑丸可以驱除虫蚁。她从药店买了樟脑丸放入柜中,经过一段时间以后,打开存放衣服的柜子,闻到了刺鼻的气味,还观察到樟脑丸变小了,甚至没有了。小红分析后找到了樟脑丸变小是因为发生了 现象。(填物态变化名称)
15.木雕是工匠智慧和艺术修为的价值体现,锯木、刨料、风干、雕刻、开榫、组装、打磨、油漆,每一环节都讲究科学的工艺流程。如图,木头风干时,成垛交叠,留有空隙,可以加快木头中水分的 (填物态变化)。如图,北方冬季的夜晚,卧室窗玻璃上经常出现“冰花”,“冰花”的形成是 (填物态变化名称)现象,“冰花”出现在玻璃的 (选填“内”或“外”)表面。
16.小明家购买了一款如图所示户外燃气炉,准备去户外野炊。气体燃料是在常温下通过 的方式液化存储在储气罐内;使用过程中,罐体温度变低,是因为燃料发生汽化时 (选填“吸热”或“放热”);小明发现放在衣柜里的樟脑丸越来越小,最后“消失”了,这是因为樟脑丸发生了 (填物态变化名称)。
17.小明同学在实验室进行了如下两个实验。
(1)小明记录的某种物质在熔化过程中温度随时间变化的图像如图1所示,由图像可以看出,这种物质的熔点是 ℃,熔化过程所经历的时间是 min;
(2)如图2所示,小明将盛有冷水的烧瓶放在装有少量碘颗粒的烧杯口处,用酒精灯给烧杯加热。不久可观察到烧杯内固态碘减少且出现紫色的碘蒸气,这是 过程,需要 热量;过一会儿还可以观察到烧瓶底部附有少量细小的碘晶体,这是 现象。由此推断日光灯管上的黑圈是钨丝先 后 形成的。
18.小明分别用如图甲、乙所示的装置进行实验时,发现碘锤内都出现紫色的碘蒸气,他经查阅资料发现:标准大气压下,碘的熔点为;碘的沸点为, 酒精灯火焰的温度为。根据这些资料,你认为图 (选填“甲”“乙”或“甲和乙”)实验更能说明碘升华现象,简要说明理由: ,碘不能熔化,只能升华。
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