内容正文:
第一章 物态及其变化
第三节 汽化和液化
基础知识点内容
1.汽化
(一)定义:物质从液态变成气态的过程叫汽化。
(二)汽化的两种方式:蒸发和沸腾。两种方式都要吸热
(三)蒸发:
(1)定义:蒸发是液体在任何温度下都能发生、并且只在液体表面发生的缓慢汽化现象。
(2)蒸发实例:
(3)影响蒸发快慢的因素——实验方法:控制变量法
①液体自身的温度。②液体蒸发的表面积。③液体表面附近的空气流动速度。
液体蒸发吸热,致使液体和它依附的物体温度下降,有致冷作用。
“坎儿井 ”是一个地下灌溉工程,输水过程中可以减少水的蒸发和渗漏。
(四)沸腾
(1)定义:沸腾是在一定温度下,在液 体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
(2)探究水的沸腾
实验中要注意的问题:①烧杯放在石棉网上加热且烧杯加盖;②用酒精灯的外焰加热;③温度计的正确使用;④为缩短加热时间,可用温水加热或减少水的质量(水要适量)。
水沸腾前 水沸腾时 水沸腾时温度与时间的关系曲线
沸腾现象:例-水沸腾前,气泡少,上升时变小;沸腾时有大量的气泡上升,变大,到水面破裂,释放出水蒸气。
沸腾规律(沸腾图象):液体在沸腾时,要不断地吸热,但温度保持在沸点不变。
沸点:液体沸腾时的温度。
液体沸腾必要条件:温度达到沸点、不断吸热。
沸点与气压的关系:一切液体的沸点都是气压减小时降低, 气压增大时升高。
2.液化
(一)定义:物质由气态变为液态
(二)条件:热的气体遇冷,越冷液化越明显。液化时气体会放出热量。
(三)根据液化能够放热这一性质,使气体液化可以:
(1)降低温度,可以使气体液化
(2)压缩体积可使一些气体液化
(四)液化的实际应用
(五)冰棍周围冒“ 白气 ”——“白气 ”不是水蒸气,是水蒸气液化成的小水珠。
电冰箱中的物态变化:冷冻室—— 汽化吸热
冷凝器——液化放热
题型练习
一.单选题
1.下列措施中,能使蒸发减慢的是( )
A.给湿头发吹热风
B.把湿衣服晾在通风向阳处
C.把盛有酒精的瓶口盖严
D.将玻璃板上的水滴向周围摊开
2.下列实例中,能使蒸发加快的是( )
A.用保鲜膜覆盖切开的西瓜 B.将新收获的玉米摊开晾晒
C.给播种后的农田覆盖地膜 D.把新鲜的蔬菜放在低温冷藏柜中
3.如图所示的实例中,物态变化过程属于液化的是( )
A. 樟脑球变小
B. 湿手被吹干
C. 嘴里呼出“白气”
D. 冰块变成水
4.如图所示,是学校农场大棚里采用的滴灌技术,水通过直径约10mm的塑料管上的孔口或滴头送到农作物根部进行灌溉,能减少水的蒸发,提高水的利用率,其主要原因是( )
A.水的温度低 B.水的流速大
C.水和空气的接触面积小 D.水和植物的接触面积大
5.“饺子”是我国的一种传统美食。如图所示,在煮饺子的过程中,下列说法正确的是( )
A.一直用大火进行加热可以更节能
B.应先用小火加热,待水沸腾后改为大火加热
C.应先用大火加热,待水沸腾后改为小火加热
D.水沸腾后,向锅里加入少量冷水,是为了降低水的沸点
6.小明夏天吃雪糕时,看到雪糕周围冒“白气”,他联想到煮方便面时也冒“白气”的情景。以下是他对这两种“白气”的思考,其中正确的是( )
A.两种“白气”本质是不同的,前者是液化形成的,后者是汽化形成的
B.两种“白气”本质是不同的,前者是小水珠,后者是水蒸气
C.两种“白气”本质是相同的,他们都是汽化形成的水蒸气
D.两种“白气”本质是相同的,都是液化形成的小水珠
7.室内温度为25℃,在温度计的玻璃泡上涂上少量与室温等温的酒精,图中温度计示数变化的图像正确的是( )
A.B.C.D.
8.“观察水的沸腾”实验中,描绘的温度-时间图像如图所示,下列说法中正确的是( )
A.水的沸点应该是100°C,所以水始终没有沸腾
B.0~10min内水没有汽化,10min后水开始汽化
C.10~15min内水的温度不变,既不吸热也不放热
D.实验时水面上方的气压低于1个标准大气压
9.在如图中,将甲、乙两个杯子放入水槽中,甲内有水,乙倒扣入水中,然后对水槽加热,下列说法正确的是( )
A.甲不能沸腾,乙能沸腾 B.甲能沸腾,乙不能沸腾
C.甲能沸腾,乙也能沸腾 D.甲不能沸腾,乙也不能沸腾
10.如图,烧杯内盛有水,玻璃试管内盛有右表所列的一种液体,在1个标准大气压下,若对烧杯的底部持续加热,最终发现试管内的液体发生沸腾,则试管内盛的液体是( )
物质
沸点/oC
酒精
78
水
100
煤油
150
A.酒精 B.水 C.煤油 D.酒精或水
11.在卫生间洗热水澡后,室内的玻璃镜面变得模糊不清,过了一段时间,镜面又变得清晰起来。在镜面上发生的物态变化是( )
A.先汽化后液化 B.先液化后汽化 C.先熔化后液化 D.先凝固后汽化
12.甲、乙两只相同的透明烧杯中分别倒入冰水和热水,如图所示,一会儿发现两只烧杯的杯壁上都出现了小水珠。关于小水珠出现的大致位置及产生原因分析正确的是( )
A.甲杯出现在杯子的整个外壁,汽化吸热
B.乙杯出现在杯子的整个外壁,液化放热
C.甲杯出现在外壁的液面下方,液化放热
D.乙杯出现在内壁的液面上方,汽化吸热
13.用一张光滑的厚纸,做成一个如图所示的小纸锅,在纸锅中装入适量的水,放到火上加热,过一会水就会沸腾,而纸锅不会燃烧。下列说法中正确的是( )
A.纸锅中的水沸腾时不需要加热
B.纸锅中的水沸腾时温度保持不变
C.纸锅不会燃烧是由于火焰的热没有被纸锅吸收
D.纸锅不会燃烧是由于纸的着火点高于酒精灯火焰的温度
二.多选题
1.海水淡化可有效解决用水问题,淡化海水的方法中有一种是“蒸馏法”,即将海水中的水蒸发出来,再将水蒸气冷凝成液态淡水,以上过程涉及的物态变化有( )
A.汽化 B.熔化 C.液化 D.凝固
2.下表为几种物质在标准大气压下的熔点和沸点,则下列说法正确的是( )
物质
固态氮
固态氧
固态酒精
固态水银
熔点/℃
-210
-218
-117
-39
物质
液态氮
液态氧
液态酒精
液态水银
沸点/℃
-196
-183
78
357
A.在-190℃时氮是液态
B.在标准大气压下,可以用水银温度计测量沸水的温度
C.将氮和氧放在-200℃的环境中一段时间后,慢慢提高环境的温度,氮气会比氧气更快分离出来
D.将液态氮置于25℃的环境中,从开始直到液态氮完全变成气态的过程中,液态氮会不断吸热,温度不断上升
3.“炖汤”因味道好而深受人们喜爱。如图所示“炖汤”就是把汤料和水置于炖盅内,而炖盅则浸在大煲的水中,并用蒸架把盅与煲底隔离,下面说法正确的是( )
A.打开煲盖时,不小心被热气烫伤,比开水烫伤更严重,是因为水蒸气温度更高
B.若汤的沸点与水的沸点相同,当煲中的水沸腾后盅内的汤不会沸腾
C.喝汤时用嘴吹气可使汤迅速降温,是因为增加液体表面的空气流速可以加快蒸发
D.沸腾后加大火焰会使汤的温度更高
三.实验填空题
1.人们在高温的天气里大汗淋漓,是人体自我保护的生理现象,汗液在 (填物态变化名称)过程中 热(选填“吸”或“放”),使体温不致升得太高。
2.如图所示,某同学将热水、冰水和室温水(水温与室温相同)分别装入纸杯中,一段时间后,发现其中两只纸杯的杯壁上有小水珠出现。在杯子内壁出现小水珠的是_______(选填“甲”、“乙”或“丙”)。
3.如图所示,根据所学知识和生活经验,请你提出一个可探究的科学问题:水蒸发的快慢与水的___________是否有关。
4.如图所示,用塑料管连接注射器与电加热杯上的排气孔。小京用该实验装置进行实验:
在水沸腾时,温度计的示数为t1;停止加热,在水沸腾停止后,用注射器向外抽气使水面上方的气压减小,观察到水又重新沸腾起来,温度计的示数为t2。已知t1>t2,请你根据小京的实验步骤及现象,写出他所探究的问题:______。
5.如图所示盛一盆水,在盆里放两块高出水面的砖头,砖头上搁一只比盆子小一点的篮子.篮子里有剩饭、剩菜,再把一个纱布袋罩在篮子上,并使袋口的边缘浸入水里,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.
(1)这种“简易冰箱”能起到降温保鲜作用的原因是_____;
(2)将它放在干燥通风的地方,目的是_____.
6.小凡同学在4块相同的金属板上各滴一滴质量相同的水,进行如图所示的实验探究,得出水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关。
(1)通过A、B两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的_________有关;
(2)通过________两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的温度有关;
(3)通过________两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水面上方空气流动快慢有关。
7.小明同学在家发现妈妈洗完衣服后总是将衣服充分展开放在阳光下或通风处晾晒,结合物理课上学过的知识,提出了“液体蒸发快慢与哪些因素有关?”的问题,并作出如下猜想:
①液体蒸发快慢与液体温度有关;
②液体蒸发快慢与液体表面积有关;
③液体蒸发快慢与液体表面上方空气流动快慢有关;
为了验证自己的猜想,小明设计了如图所示的实验,并进行实验探究:
(1)通过图甲的对比,可以验证猜想________。
(2)通过图________的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体温度有关。
(3)小明继续在甲、乙两个相同的圆柱形容器中分别装入等质量的酒精和水,在相同的环境下放置一段时间后,甲中酒精消失了,乙中剩余较多水,由此现象提出一个可探究的科学性问题__________。
8.小京为探究水沸腾过程中温度随吸收热量变化的特点,进行了如下实验:用如图甲所示的装置给一定质量的水加热,每隔一分钟记录一次水的温度,水沸腾后持续加热一段时间,并记录水的温度。根据实验数据得到了水的温度随加热时间变化的关系图像,如图乙所示。
(1)小京应通过观察______判断水是否沸腾;
(2)此实验中,水吸收热量是通过______来反映的;
(3)由图像可得出的实验结论:水沸腾过程中,______;
(4)本次实验测出水的沸点是______℃,说明水面上方气压______(选填“大于”“等于”或“小于”)标准大气压;
(5)若其它条件不变,继续对水加热1min,则水的温度将______。(选填“升高”“降低”或“不变”)
9.小静同学做有关水沸腾的实验,实验情境如图所示。
(1)用如图甲的装置加热水,水沸腾后继续加热,温度计示数________(选填“增大”“减小”或“不变”)如图乙中A、B图所示,其中________图是水沸腾时的气泡变化情况。
(2)如图丙,停止加热后迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇上冷水,会看到烧瓶内的水再次沸腾,这是由于浇上冷水后,瓶内的水蒸气________(填物态变化),瓶内气压________(选填“变大”“变小”或“不变”),水的沸点________(选填“升高”“降低”或“不变”)的缘故。
(3)在刚停止沸腾的烧瓶上安装注射器,将丁图中的注射器活塞向________(选填“左”或“右”)推(或拉)动,也能使水再次沸腾。
10.在“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验中,小兰和小伟用相同的实验装置(如图甲所示)进行了实验。
(1)图甲装置中给烧杯加盖的目的是___________(答案合理即可)。
(2)观察气泡可判断图甲中水处于______(选填“沸腾前”或“沸腾时”)的状态。
(3)小兰和小伟根据各自的实验数据绘制出水温随时间变化的图像分别如图乙中A、B所示。由图像可知,水沸腾时温度___________(选填“不变”或“变大”或“变小”),小兰和小伟所用水的质量大小关系是____(选填“>”或“<”或“=”)。
11.如图甲所示,压缩乙醚蒸气,在针管中就可以观察到液态的乙醚,说明通过______的方式可以使气体______(填物态变化名称),如图乙所示水蒸气遇到冷铁板会液化成水,这个实验是通过______的方式使物质由气态变为液态的。
12.为验证酒精蒸发过程中是否需要吸热,小京按照如图所示的装置进行实验。温度计甲插
入密闭在试管里的酒精中,温度计乙放在试管外面。
(1)一段时间后,观察两支温度计的示数______(选填“相同”或“不同”)。B
(2)取出酒精中的温度计甲,随着酒精的蒸发,发现温度计甲的示数逐渐_______(选填“上
升”或“下降”),而温度计乙的示数始终保持不变。通过两支温度计的示数对比,可以说明酒精蒸发过程中____________。
(3)已知温度计乙的示数为22℃,下列各图能比较准确的反映温度计甲的示数随时间变化的是______(填写正确选项下的字母)。
13.我国的饮食文化中有很多烹饪方法,其中煮、炖、蒸的过程中需要较多的水。因此,特别小心被热水烫伤;在水沸腾时,若要揭开锅盖需注意避开水蒸气,以免烫伤。锅内冒出的水蒸气与等量同温度的热水相比较,哪种情况造成的烫伤更严重?请你判断并分析原因。
14.实验桌上有玻璃片2个(用铁架台固定)、水、滴管、酒精灯、火柴、扇子、秒表。请你从其中选用适当的器材设计实验证明:“水蒸发的快慢与水的温度有关。”(可以画图辅助说明)
(1)实验步骤;
(2)实验现象。
答案:
一.1.C 2.B 3.C 4.C 5.C 6.D 7.B 8.D 9.D 10.C
11.B 12.C 13.B
二.1.AC 2.BC 3.BC
三.1.汽化 吸
2.甲
3.温度
4.水的沸点与液面上方的气压是否有关?
5.(1)水蒸发吸热 (2)加快水分蒸发
6.(1)液体的表面积 (2)A、C (3)A、D
7.(1)② (2)乙 (3)液体蒸发快慢与液体的种类有关吗?
8.(1)水是否产生大量气泡并上升、变大,到水面破裂(2)加热时间
(3)继续吸热,但温度保持不变(4)100 等于 (5)不变
9.(1)不变 A (2)液化 变小 降低 (3)右
10.(1)减少热量散失,缩短实验时间 (2)沸腾时 (3)不变 >
11.压缩体积 液化 降低温度
12.(1)相同 (2)下降 需要吸热 (3)D
13.水蒸气更加严重;水蒸气遇冷液化放热,当水蒸气遇到手而变成同温度的热水时要放出大量的热,所以水蒸气更加严重。
14.实验步骤:(1)①将分别滴有等量的、表面积相同的水的两块玻璃板放在实验桌上,保证两板上方空气流速相同;
②将其中一块玻璃板水平夹在铁架台上,用酒精灯对其加热;
(2)实验现象:被加热的玻璃板上的水比另一块玻璃上的水先变干。
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