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泼水成冰 第四章 物质的形态及其变化 第2节 汽化和液化 1.知道什么是汽化、液化。知道汽化的两种方式——蒸发和沸腾。 2.学会用表格、图像的方式记录实验数据,并总结出水沸腾时物体温度变化的规律。 学习目标 3.知道汽化吸热,液化放热。 气态 液态 固态 物态变化:物质从一种状态变为另一种状态的过程 一、物质的三种状态 同一种物质的三种状态在一定条件下可以相互转化 (a)高温下, 铁块变成铁水 (b)火山爆发 , 岩石变成岩浆 (c)常溫下, 干冰变成二氧化碳气体(使周围水蒸气凝结成水雾) 通过气味可以分辨出白醋和酒精 湿衣服晾晒后会慢慢变干 池塘水位下降 二、汽化的一种方式——蒸发 物理学中, 把物质由液态变为气态的过程, 叫做汽化。 汽化有蒸发和沸腾两种形式。 任何温度下都能进行蒸发,且蒸发只在液体表面进行。 活动1 讨论影响蒸发快慢的因素 观察图并讨论, 液体蒸发的快慢与哪些因素有关?你能再举出一些类似的例子吗? 大量事例表明,液体的温度越高,蒸发越快;液体表面积越大,蒸发越快;液体表面附近的空气流动越快, 蒸发越快。 想一想 为了节约水资源, 很多农村地区的灌溉用水会用管道代替沟渠输水。与沟渠输水相比, 管道输水方式有什么好处?为什么? 使用管道代替沟渠输水的主要优势在于减少了水的渗漏、 蒸发和表面积的减少。 这种改变减小了水的表面积和水上方空气流动速度, 从而减慢了蒸发过程。 2. 下列做法中,可以加快水分蒸发的是( C ) A. 用地膜覆盖农田 B. 给水杯盖上盖子 C. 把湿衣服晾在通风处 D. 植树前,把树苗放在阴凉处 C 拓展训练 大本练习册 P71 必做实验 探究水在沸腾前后温度变化的特点 二、汽化的另一种方式——沸腾 水沸腾前后,温度随加热时间变化有什么特点 提出问题 猜想与假设 温度一直升高; 温度先升高,沸腾后温度保持不变; 设计实验与制定方案 1.选择实验器材 酒精灯、烧杯、陶土网、铁架台、火柴、 、 温度计 秒表 2.实验步骤 在烧杯中盛水并用酒精灯加热,仔细观察烧杯中水的状态的变化过程。当水温接近80 时,每隔0.5min读一次温度,直到水沸腾时再继续观察5min,把观察到的现象和读得的数据记录在表 4-2-1 中。 如何缩短实验时间? 答:①减小水的质量;②提高水的初始温度。 时间t/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 温度t/ 水中气泡情况 3.设计实验表格 获取与处理信息 沸腾前 沸腾时 以横坐标表示时间, 纵坐标表示温度, 把表中记录的各组数据分别画在图所示的坐标系中,再将这些点用平滑的曲线连接起来。 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 沸腾前,水吸热温度升高 沸腾过程中,水吸热温度保持不变 水沸腾时的特征 沸腾是在液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象,这时大量的汽泡上升变大,到水面破裂,释放出大量的水蒸汽。在沸腾的过程中,水吸收热量,但温度不变。 各种液体沸腾时都有确定的温度,液体沸腾时的温度叫做沸点 沸腾的条件:①到达沸点;②持续吸热。 分析与论证 想一想 请总结一下,液体有哪两种汽化方式?它们各有什么特点? 蒸发 沸腾 发生部位 温度条件 剧烈程度 液温变化 相同之处 只在液体表面 同时在液体表面和内部 任何温度 达到沸点 缓慢 剧烈 自身和周围 温度降低 沸腾时温度不变 都是汽化现象,都要吸收热量 方式 不同点 探究水沸腾前后温度变化的特点(课标必做) 例3 科学思维小宇利用如图甲所示的实验装置探究水沸腾时温度变化的规律. 大本练习册 P71 (1)小宇在组装实验器材时,合理的安装顺序是 (填写序号);若安装实验器材时出现了图甲中的情形,接下来他应该调整 (选填“A”或“B”)的高度. ①温度计 ②陶土网 ③装水的烧杯 ④酒精灯 ④②③① A (2)当水温上升到90 时,小宇开始计时,每隔1 min记录一次温度,得到下表中的数据.请根据表中数据在图乙中作出水的温度随时间变化的图像. 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 (3)在第3 min时,小宇观察到水中气泡的情形如图丙中的 (选填“a”或“b”). a (4)分析实验数据及图像可知: ①水的沸点是 ,说明此时水面上方的大气压 (选填“是”或“不是”)标准大气压. ②水沸腾后,继续给水加热,水的温度 (选填“升高”“降低”或“不变”);撤去酒精灯和陶土网,发现水很快停止沸腾,说明水在沸腾时需要 (选填“吸热”或“放热”). 99 不是 不变 吸热 【拓展】 (5)在与其他同学交流时,小宇发现自己加热水至沸腾所用时间较 长,若想缩短加热时间,可采用的方法有 (写出