第21讲 升华和凝华-暑假讲义 2026-2027学年苏科版物理八年级上学期

第21讲 升华和凝华 本讲定位：物态变化最后一节，掌握固态、气态直接转化，霜、雾凇、干冰、冻干食品、人工降雨为中考高频现象题，常结合吸放热综合辨析六种物态变化。 核心重点：升华、凝华定义；升华吸热、凝华放热；碘锤实验；生活自然现象（冻衣晾干、雾凇、霜、干冰白雾）；人工降雨原理。 高频易错点：混淆干冰产生的白雾；分不清霜、露物态变化；误以为升华需要高温；无法解释 “霜前冷、雪后寒”。 学习建议：牢记 “固→气升华吸热，气→固凝华放热”；所有白霜、雾凇、冰花均为凝华；干冰白雾是水蒸气液化，不是干冰液化。 本讲内容导航 一、课标要求・素养目标 二、思维导图 三、知识梳理・核心考点 四、重点难点・易错警示 五、典例精讲・思路分析 六、基础过关精练 七、拔高培优专练 一、课标要求・素养目标 课程标准 核心素养维度 学习目标 1.1.2 通过碘锤实验认识升华、凝华；知道升华吸热、凝华放热；能用升华、凝华解释雾凇、霜、干冰、人工降雨等自然与生活现象；完整区分六种物态变化 物理观念 建立固态与气态直接转化模型，梳理完整物态变化链条，区分所有吸放热规律 科学思维 结合干冰、冻干食品、人工降雨综合分析物态变化先后过程，分步判断转化类型 科学探究 掌握碘锤加热冷却实验操作，观察无液态碘的现象，证明升华、凝华是固气直接转化 科学态度与责任 了解人工降雨、冻干食品技术，体会物态变化知识在农业、航天、生活中的实用价值 二、思维导图 三、知识梳理・核心考点 1．升华、凝华基础定义 （1）升华：物质由固态直接变为气态，不经过液态，升华过程持续吸热。 （2）凝华：物质由气态直接变为固态，不经过液态，凝华过程持续放热。 转化关系：固态气态；气态固态。 2．探究实验：碘锤中的升华与凝华 （1）实验操作：密封碘锤内装有固态碘颗粒，热风加热； （2）加热现象：固态碘直接变成紫红色碘蒸气，全程没有液态碘出现，证明固态直接变为气态，是升华； （3）冷却现象：停止加热，碘蒸气遇冷，直接附着在玻璃壁形成固态碘颗粒，为凝华； （4）实验结论：升华、凝华是固态和气态之间的直接转化，不经过液态。 3．生活中升华现象（固态直接变气体） （1）冬天冰冻的湿衣服晾干：衣服上固态冰直接升华为水蒸气； （2）干冰（固态二氧化碳）常温下直接消失，不产生液体； （3）真空冻干食品：低温下食材内部固态水分直接升华脱离食材。 4．生活、自然凝华现象（水蒸气直接变固态小冰晶） （1）雾凇：北方冬季空气中水蒸气遇极冷树枝，直接凝华成冰晶； （2）霜：深秋、冬季夜间气温骤降，空气中水蒸气在地面、草木凝华成白色霜； （3）冰箱冷冻食品表面白霜：空气中水蒸气遇低温食物直接凝华； 补充区分：霜、雾凇、冰花 = 凝华（固态）；雾、露、白气 = 液化（液态小水珠）。 5．升华、凝华实际应用 （1）干冰制造舞台白雾 干冰是固态 CO2，常温快速升华，吸收大量热量，周围空气温度急剧降低；空气中高温水蒸气遇冷液化，形成大量白雾（白雾是液态小水珠，不是气态二氧化碳）。 （2）人工降雨（干冰法） 飞机向云层播撒干冰：①干冰升华吸热，云层温度快速下降；②云层内水蒸气一部分凝华成小冰晶，一部分液化成小水滴；③冰晶、水滴不断聚集变大，重力大于空气浮力下落，形成降雨。 （3）真空冷冻干燥（冻干食品）：真空低压环境下，食材内部水分冻结成固态冰，冰直接升华除去，无需高温烘烤，保留食材营养，多用于航天食品。 6．农谚：霜前冷，雪后寒 （1）霜前冷：霜是水蒸气凝华形成，凝华需要极低温度；只有气温足够低，才能形成霜，所以下霜前天气寒冷； （2）雪后寒：雪是高空水蒸气凝华或凝固形成，下雪时凝华放热，气温不会过低；雪落地后熔化、升华，持续吸热，带走空气热量，因此雪停后更寒冷。 重点难点・易错警示 误区：舞台白雾是干冰液化形成；纠正：干冰直接升华消失，白雾是空气中水蒸气遇冷液化的液态小水珠。 误区：霜、露形成原理相同；纠正：露是液化（液态水）；霜是凝华（固态冰晶）。 误区：升华需要高温加热才能发生；纠正：升华任何温度都能发生，如零下环境冰冻衣服晾干。 误区：凝华吸热；纠正：升华吸热，逆过程凝华放热。 误区：碘加热先熔化再汽化；纠正：碘锤实验无液态碘，固态碘直接升华。 五、典例精讲・思路分析 典例01．小明和家人吃火锅时，点了一款新推出的“网红”精品肥牛，如图所示。发现盛肥牛的盘子中间冒着“白气”，询问后得知，原来是盘子中间的小碗里加了干冰和水，小明仔细观察后还发现小碗里面的水看起来在“沸腾”。下列说法正确的是（　　） A．肥牛周围的“白气”是干冰升华成的二氧化碳气体 B．肥牛周围的“白气”是空气中的水蒸气汽化形成的 C．小碗里的水“沸腾”是因为干冰升华成气态二氧化碳从水中冒出 D．小碗里干冰升华放热使碗中的水吸热后沸腾 【答案】C 【解析】AB．肥牛周围的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故AB错误； CD．小碗里的水“沸腾”是因为干冰升华成气态二氧化碳从水中冒出形成的现象，实际上水没有沸腾，升华吸热，故C正确，D错误。 故选C。 思路分析：考点：升华吸热、液化现象；区分二氧化碳气体与 “白气”。 本题核心：干冰（固态 CO2）常温升华，吸收大量热；肉眼可见 “白气” 不是气体，是水蒸气液化形成的液态小水珠；水中大量气泡是升华产生的二氧化碳，并非水沸腾。 关键思路：AB 分析：干冰升华降温，空气中水蒸气遇冷液化成小水珠形成白气；汽化是液→气，因此 AB 错误；CD 分析：干冰升华生成二氧化碳气体从水里大量冒出，视觉上像水沸腾；升华过程吸热，不是放热，水实际未达到沸点，不会真正沸腾，C 正确、D 错误。 做题技巧：所有看得见的 “白气、白雾” 均为液化小水滴；干冰相关气泡是二氧化碳；升华一定吸热。 典例02．小方在探究冰熔化温度的变化规律时，得到了如图所示的温度随时间变化的图像，则冰是_________（填“晶体”或“非晶体”）。小方继续探究加有盐的冰块熔化时温度的变化特点，她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，易拉罐的下部和底部出现白霜，这些白霜是空气中的水蒸气_________（填物态变化名称）形成的，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_________0℃。 【答案】 晶体 凝华 小于 【解析】[1]从图像可知，BC段冰在熔化过程中，吸收热量但温度保持不变，这是晶体的典型特征，所以冰是晶体。 [2]易拉罐下部和底部的白霜，是空气中的水蒸气遇到温度极低的易拉罐，直接从气态变为固态，这种物态变化叫凝华。 [3]在冰中加入盐后形成冰与盐水混合物，盐水会降低冰的熔点，使得冰在低于0℃时就能熔化，所以混合物的温度小于0℃。 思路分析：考点：晶体熔化图像特点；凝华现象；加盐降低冰的熔点。 本题核心：熔化图像存在恒温平台段，说明冰是晶体；极低温罐体表面白色冰晶是水蒸气凝华；盐水降低冰的熔点，冰水混合物温度低于 0℃。 关键思路：图像 BC 段熔化吸热、温度不变，符合晶体特征，冰为晶体；加盐后冰快速熔化，罐壁温度极低，空气中水蒸气遇冷直接由气态变为固态白霜，属于凝华；盐降低冰的熔点，冰在 0℃以下就能熔化，因此混合物温度小于 0℃。 做题技巧：图像有水平线段 = 晶体；低温物体表面白霜、雾凇均为凝华；水中加盐可降低凝固点 / 熔点。 典例03．小明在探究物态变化的实验中，设计了如图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”的实验方案。 （1）已知酒精灯火焰的温度约为400℃，标准大气压下，碘的熔点为113.5℃。上述设计中，更合理的方案是 _________（甲/乙），此方案可防止碘发生 _________现象。 （2）为了进一步探究此类现象，小明用干冰（固态二氧化碳）进行了下列实验：小明观察盛有干冰的容器外壁出现一层白霜的现象，白霜是 _________（填物态变化）形成的，接着他用镊子夹取一块干冰放入装有常温水的烧杯中，令人惊讶的现象出现了，如图丙所示，水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，这个气泡主要是 _________（空气/水蒸气/二氧化碳气体）。 【答案】（1）乙 熔化；（2）凝华 二氧化碳气体 【解析】（1）[1][2]从固态直接变成了气态的过程叫升华；甲的实验中酒精灯火焰温度约为400℃，在加热过程，温度已经超过了碘的熔点，碘可能先熔化，由固态变成液态，再汽化，由液态变成气态的碘蒸气，不一定是碘由固态直接变成气态的升华现象，故甲实验并不能得出碘升华的结论；乙实验将碘升华管放在水中进行水浴加热，这是因为在标准大气压下，水的沸点为100℃，碘达不到熔点，不会发生熔化现象，出现的碘蒸气只能是固态直接变成的，能更好地说明碘的升华。 （2）[1]盛有干冰的容器外壁出现一层白霜的现象，这是由于容器中的干冰在升华的过程中，吸收热量，导致容器壁的温度变得很低，当空气中的水蒸气遇到冷的容器壁时，会凝华形成白霜，同时会放出热量。 [2]干冰放入装有常温水的烧杯中，干冰会升华成气态二氧化碳，故气泡是二氧化碳。 思路分析：考点：升华实验水浴法设计；熔化、升华区分；凝华；干冰升华产物。 本题核心：水浴加热最高 100℃，低于碘熔点 113.5℃，碘只会升华，不会熔化；明火加热温度过高，碘会先熔化再汽化，无法单纯探究升华；干冰升华吸热，容器外壁水蒸气凝华成霜；干冰升华生成二氧化碳气泡。 关键思路：（1） 酒精灯 400℃＞碘熔点 113.5℃，甲装置碘会熔化，干扰升华实验；水浴最高 100℃，达不到碘熔点，乙方案更合理，避免碘熔化。 （2） 干冰升华吸热，容器壁温度极低，水蒸气凝华形成白霜；干冰固态直接升华为二氧化碳气体，烧杯内气泡主要是二氧化碳。 做题技巧：验证固体直接升华优先用水浴加热，防止固体熔化；干冰产生气泡为 CO₂，白霜凝华、白气液化。 六、基础过关精练 1．霰是高空中的水蒸气遇到冷空气形成的白色小冰粒。它是《诗经·小雅·頍弁》中“如彼雨雪，先集维霰”的霰，是《春江花月夜》中“江流宛转绕芳甸，月照花林皆似霰”的霰，古人视为吉祥的象征。关于“霰”形成时的物态变化最可能是（     ） A．凝固 B．液化 C．升华 D．凝华 【答案】D 【解析】初始物质为水蒸气（气态），最终物质为小冰粒（固态），物质由气态直接变为固态的物态变化叫做凝华，故D符合题意。 故选D。 2．先进战机机身会采用一种微胶囊自修复材料，其原理是在金属内部埋植固态合金，当机身出现裂纹，系统会控制加热装置工作，使微胶囊内的合金变成液态流出并填充裂纹，然后形成固态合金从而实现损伤修复。其中合金变成液态过程中的物态变化是（     ） A．凝固 B．熔化 C．液化 D．凝华 【答案】B 【解析】物质由固态变为液态的过程叫做熔化。 根据题意，微胶囊内的合金原本是固态，加热后变为液态，状态变化是固态变成液态，因此该过程的物态变化是熔化。 故选B。 3．下列现象形成中，物态变化相同的一组是（　　） A．①② B．①④ C．②③ D．③④ 【答案】A 【解析】①山岭中的雾是水蒸气遇冷液化形成的小水滴汇聚而成的； ②树叶上的露珠是水蒸气遇冷液化形成的； ③冰冻梅上的霜是水蒸气遇冷凝华形成的； ④碘锅中的紫色气体是固态碘升华形成的； 根据以上分析可知，①②物态变化相同，故A正确。 故选A。 4．天气较冷时，戴眼镜的人佩戴口罩，在室外眼镜镜片容易变模糊，当他进入温暖的房间后，镜片又变清晰，下列与“变清晰”原理相同的是（    ） A．冬天汽车尾气管冒“白气” B．衣柜樟脑丸“变小” C．雪山树枝上的“雾凇” D．教室里的积水“消失” 【答案】D 【解析】题干中“变清晰”的原理是：进入温暖房间后，镜片上的液态小水滴汽化为气态水蒸气，属于汽化现象（液态变为气态）。 A．冬天汽车尾气管冒“白气”，是气态水蒸气遇冷液化为液态小水滴，属于液化现象，与“变清晰”原理不同，故A不符合题意； B．衣柜樟脑丸“变小”，是固态樟脑丸直接升华为气态，属于升华现象，与“变清晰”原理不同，故B不符合题意； C．雪山树枝上的“雾凇”，是气态水蒸气直接凝华为固态小冰晶，属于凝华现象，与“变清晰”原理不同，故C不符合题意； D．教室里的积水“消失”，是液态水汽化为气态水蒸气，属于汽化现象，与“变清晰”原理相同，故D符合题意。 故选D。 5．现代果蔬的脱水加工主要包括红外线干燥和冷冻干燥，红外线干燥过程中，果蔬中水分 ______（填物态变化名称，下同），实现食品脱水；冷冻干燥过程中，果蔬先放入冷库，其中水分凝固成冰再通过真空脱水技术，使冰 ______ 成气态。 【答案】 汽化 升华 【解析】[1]红外线干燥过程中，果蔬中的水分由液态变成气态，这个物态变化是汽化。 [2]冷冻干燥过程中，水分先凝固成冰，再在真空环境下由固态直接变成气态，这个物态变化是升华。 6．二氧化碳灭火器以其无毒、无残留的特点在生活中广泛应用。它是通过常温下________的方法将二氧化碳液化装入钢瓶的。使用时切勿直接用手握喷筒，因为瓶内液态二氧化碳迅速汽化会________（选填“吸收”或“放出”）大量热量，容易导致冻伤。小明在灭火器喷嘴上套一个棉布袋，按压手柄一段时间，发现袋内出现干冰，且棉布袋外面“结霜”（如图所示）。霜是空气中水蒸气________（填写物态变化名称）形成的。 【答案】 压缩体积 吸收 凝华 【解析】[1]液化有两种方式：压缩体积和降低温度；二氧化碳灭火器是在常温下用压缩体积的办法，使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的。 [2]液态二氧化碳喷出后迅速汽化，汽化吸热，会使周围温度迅速下降，若直接用手握喷筒，容易冻伤。 [3]棉布袋外面“结霜”，是因为空气中的水蒸气遇到温度极低的布袋表面，直接从气态变为固态的过程，这个过程叫做凝华。 7．如图所示，请你根据所学的知识，将熔化、凝固、汽化、液化、升华及凝华等选填在下列知识结构对应的横线上。 【答案】 熔化 液化 凝华 【解析】[1]物质由固态变成液态的过程属于熔化，熔化过程需要吸热。 [2]物质由气态变成液态的过程属于液化，液化过程需要放热。 [3]物质由气态变成固态的过程属于凝华，凝华过程需要放热。 8．北方寒冷的冬天，居民楼的玻璃窗上会结“冰花”，“冰花”是水蒸气_______（填物态变化名称）形成的，出现在玻璃窗的_______表面（选填“内”或“外”）。此时小芳拿起湿抹布去擦时，抹布却粘在了玻璃上，这是因为发生了_______（填物态变化名称）现象，这个物态变化过程需要_______热。 【答案】 凝华 内 凝固 放 【解析】[1][2]北方寒冷冬天，室内较温暖的水蒸气遇到温度很低的玻璃，由气态直接变为固态，这种物态变化叫凝华。因为是室内水蒸气遇冷形成冰花，所以冰花出现在玻璃窗的内表面。 [3][4]湿抹布上有水，水遇到温度很低的玻璃，由液态变为固态，发生了凝固现象，凝固过程是放热过程。 9．夏天到了，小明在“对冰箱中热现象的探究”的跨学科实践活动中： （1）探究冰箱内的温度分布情况； ①需用到的实验器材有实验室普通温度计、冰箱、________和小团湿棉花； ②小明用湿棉花将温度计的玻璃泡包裹起来，再将温度计分别放在冷藏室的上部、中部、下部以及冷冻室测量温度，保持温度计位置到电冰箱门的距离相同。每次测量5min，等温度计的示数稳定后，迅速读出示数并将示数记录在表中，测量结果如下表； 位置 冷藏室上部 冷藏室中部 冷藏室下部 冷冻室 温度/℃ 7 6 3 -15 ③小明的奶奶从超市买回来一些鸡蛋。小明通过查阅资料，了解到鸡蛋在2~5℃中可保存约30天，7~10℃中可保存约10天，温度过低时鸡蛋将会被冻坏。为了保鲜鸡蛋，电冰箱内最合适放置鸡蛋的位置是________； A．冷藏室上部    B．冷藏室中部    C．冷藏室下部    D．冷冻室 （2）探究冰箱中霜的主要来源； ①小明将一碗水放入冰箱冷冻室，关闭冰箱门6h后，打开发现水已经全部结冰，但冰箱冷冻室内壁上的霜却很少；接着再将相同的一碗水放入冷冻室，每隔10min打开冰箱门一次观察碗内水的状态，6h后水也全部结冰，但此时冰箱冷冻室内壁上的霜却明显增多； ②根据以上实验，冰箱中的霜主要是由来自冰箱________（选填“内部”“外部”或“食物中”）的水蒸气凝华形成的，要想减少冰箱冷冻室内霜的产生，你的建议是____________。 【答案】（1）秒表 C；（2）外部 可以减少打开冰箱门的次数 【解析】（1）[1]由于需要测量5min后冰箱不同部位的温度，需要计时工具，故需要秒表。 [2]为了保鲜鸡蛋，鸡蛋保险时间长一些，鸡蛋在2~5℃中可保存约30天，冷藏室下部温度为3℃，在此范围内，故C符合题意；ABD不符合题意。 故选C。 （2）[1]从题文中发现冰箱开门的次数增多，霜的形成增多，说明霜的形成可能是来自冰箱外部的水蒸气凝华形成的。 [2]要想减少冰箱冷冻室内霜的产生，可以减小打开冰箱门的次数，以便减少来自冰箱外部的水蒸气。 10．观察“碘锤”中的物态变化。     （1）如图甲所示，密闭的锤形玻璃泡内装有少量的碘颗粒，将玻璃泡浸入开水中。仔细观察，一会儿玻璃泡内弥漫了紫色的气体，碘的这种物态变化叫___________（填物态变化名称）； （2）小明猜想碘是先由固态迅速变为液态，再由液态迅速变为气态，因为变化的速度太快，液态碘出现的时间太短，因而没有观察到。请你根据如表提供的信息分析，小明的猜想是___________（选填“正确”或“错误”）的； 在标准大气压下 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 碘 113.7 184.3 冰 0 100 （3）小华用电吹风对“碘锤”吹热风，也完成了上述这种物态变化实验，如图乙所示，据此你可判断出电吹风的热风温度应满足什么要求？___________； （4）用电吹风热风来代替热水做此实验，你认为优点有：___________（请说出一点）。 【答案】（1）升华；（2）错误；（3）温度低于碘的熔点；（4）见解析 【解析】（1）碘由固态直接变为气态，属于升华现象。 （2）碘属于晶体，有固定的熔点，而开水的温度低于碘的熔点，因此出现紫色的气体只能是碘升华形成的，故小明的猜想是错误的。 （3）小华用电吹风对“碘锤”吹热风，也完成了上述实验，即碘升华，不发生熔化，说明电吹风的热风温度低于碘的熔点。 （4）用电吹风热风来代替热水来做此实验，其优点是操作简单，且安全。 七、拔高培优专练 1．如图所示，小华将用电冰箱尝试制作的东北美食“冻梨”取出后放入水中解冻，一段时间后观察到水面下梨的周围形成薄冰，露出水面的冻梨表面形成白霜。关于该现象，下列说法正确的是（　　） A．整个过程中冻梨温度不变 B．白霜的形成是吸热过程 C．薄冰的形成属于凝固现象 D．薄冰的形成过程中水吸热 【答案】C 【解析】A．冻梨从冰箱取出时温度低于0℃，放入水中后，它会吸收热量升温，所以整个解冻过程中温度有变化，故A错误； B．白霜出现在露出水面的冻梨表面，这是空气中的水蒸气遇到温度很低的冻梨，直接由气态变成固态，属于凝华现象。凝华过程放出热量，故B错误； CD．水面下的梨周围形成薄冰，是因为水遇到了温度低于0℃的冻梨，水放热凝固成冰，这属于凝固现象。凝固过程是放热的，故C正确，故D错误。 故选C。 2．将干冰投入装水的水杯中时，发现水在剧烈“沸腾”，水中有大量气泡产生，杯口出现大量“白气”，水杯外壁上出现大量小液滴。对此现象下列解释正确的是（　　） A．干冰升华产生的大量的热使水“沸腾” B．杯中上升的气泡里主要成分是水蒸气 C．杯外壁的小液滴是水蒸气遇冷液化形成的小水滴 D．杯口的“白气”是干冰升华而成的二氧化碳气体 【答案】C 【解析】A．干冰升华是吸热过程，而不是产生热量，故A错误； B．干冰是固态二氧化碳，放入水中，变成气态的二氧化碳，杯内上升的气泡中主要是二氧化碳气体，故B错误； C．水杯外壁上的小液滴是水蒸气遇冷液化形成的，故C正确； D．干冰升华吸收大量的热，空气中的水蒸气遇冷液化成为小水滴，就是我们看到的“白气”，故D错误。 故选C。 3．厨房不仅是加工食物的场所，也是日常生活中充满物态变化的“实验室”。下列关于烹饪过程中涉及物态变化的说法正确的是（　　） A．蒸馒头时，用大火可提高水的沸点 B．炒肉片时，肉片温度升高可加快肉中水分蒸发 C．煮饺子时，锅里冒出大量“白气”，属于汽化现象 D．炸油条时，油条变干变黄甚至变焦，属于升华现象 【答案】B 【解析】A．水的沸点与气压有关，在标准大气压下，水的沸点是100℃，气压不变时，无论用大火还是小火，水的沸点都不会改变。所以蒸馒头时，用大火不能提高水的沸点，故A错误； B．影响蒸发快慢的因素有温度、表面积、空气流速等。温度越高，蒸发越快。炒肉片时，肉片温度升高，能加快肉中水分的蒸发，故B正确； C．煮饺子时，锅里冒出的大量“白气”，是锅里汽化的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，不是汽化现象，故C错误； D．炸油条时，油条变干是因为内部水分汽化流失，属于汽化现象，不是升华现象；油条变黄变焦是发生了化学变化，故D错误。 故选B​。 4．某校学生开展厨房中物态变化的跨学科实践活动，下列说法错误的是（　　） A．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 B．厨房里使用的罐装液化气，是用降低温度的方法使气体液化的 C．冰箱里白霜的形成是水蒸气凝华现象，此过程需要放热 D．冰箱冷藏室里的蔬菜用保鲜袋包裹，减慢了蔬菜中水分的蒸发 【答案】B 【解析】A．冻豆腐里面的小孔是由于豆腐里的水先凝固成冰，体积变大，然后冰熔化成水，水流出后形成小孔，故A正确，不符合题意； B．厨房里使用的罐装液化气，是在常温下用压缩体积的方法使气体液化的，故B错误，符合题意； C．冰箱里白霜的形成是水蒸气凝华现象，凝华放热，故C正确，不符合题意； D．覆盖保鲜膜可以减慢蔬菜表面的空气流动速度，放入冰箱冷藏可以降低温度，根据影响蒸发快慢的因素，温度越低、空气流动速度越慢，蒸发越慢，所以这样可以减慢蔬菜中水分的蒸发，故D正确，不符合题意。 故选B。 5．已知碘的熔点为114℃，沸点为184℃，电吹风的热风温度最高约为90℃，酒精火焰温度约为500℃。在“观察碘升华”的实验中，应使用图中________（选填“甲”或“乙”）种加热方式，使用该种加热方式的主要目的是________。 【答案】 甲 保证观察到的是碘由固态直接变为气态的升华过程 【解析】碘的熔点为，沸点为。甲装置（电吹风）热风最高温度约，低于碘的熔点，碘不会熔化，只会从固态直接升华为气态。乙装置（酒精灯）火焰温度约，远高于碘的熔点和沸点，会使碘先熔化为液态、再汽化为气态，无法观察到纯粹的升华现象。选择甲装置的目的是控制加热温度低于碘的熔点，避免碘发生熔化，从而保证观察到的是碘由固态直接变为气态的升华过程，而非熔化后再汽化的过程。 6．小明做探究升华现象的实验。 （1）设计甲、乙两种方案探究“碘的升华”。已知酒精灯火焰的温度约为500℃，电吹风能提供的热风温度最高为80℃，碘的熔点为 113.5℃，其中方案______（选填“甲”或“乙”）更好，因为另一方案中碘可能发生先______再______的现象（均填物态变化名称）； （2）在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，如图丙所示。气泡内主要是______，白雾是______（以上两空均选填“小水珠”、“水蒸气”或“二氧化碳气体”。） 【答案】（1）乙 熔化 汽化；（2）二氧化碳气体 小水珠 【解析】（1）[1][2][3]酒精灯火焰的温度约为500℃，标准大气压下，碘的熔点为113.5℃，电吹风能提供的热风温度最高为80℃。甲方案直接用酒精灯加热，碘的温度升高到熔点时，继续吸热，碘会先发生熔化然后再汽化；而乙方案碘的温度最高为80℃，小于碘的熔点，不会熔化，因此为了防止碘发生熔化现象，应采用乙装置。 （2）[1][2]向水中放入一小块干冰，干冰会发生升华现象，产生大量的二氧化碳气体，因此有大量气泡产生；且干冰升华会吸收热量，导致水的温度降低，水面的水蒸气会遇冷液化形成小水珠，即白雾。 7．小方在探究冰熔化温度的变化规律时，得到了如图所示的温度随时间变化的图像，则冰是_______（填“晶体”或“非晶体”），你判断的理由是_______。小方继续探究加有盐的冰块熔化时温度的变化特点，她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，易拉罐的下部和底部出现白霜，这些白霜是空气中的水蒸气_______（填物态变化名称）形成的。 【答案】 晶体 冰熔化时温度保持不变 凝华 【解析】[1][2]从图像可知，BC段冰在熔化过程中，吸收热量但温度保持不变，这是晶体的典型特征，所以冰是晶体。 [3]易拉罐下部和底部的白霜，是空气中的水蒸气遇到温度极低的易拉罐，直接从气态变为固态，这种物态变化叫凝华。 8．如图甲两个相同的玻璃瓶，A瓶放几粒樟脑丸，B瓶是空瓶，两个玻璃瓶都用插有温度传感器的塞子塞紧。将两个瓶子同时置于热水中，发现樟脑丸______（填物态变化）“消失”，此过程樟脑丸____（选填“吸热”或“放热”）。同时取出两个玻璃瓶，自然冷却一段时间，发现A瓶内壁出现“冰花”（樟脑丸晶体）。此过程温度传感器记录的温度与时间图像如图乙所示，其中①对应是_____（选填“A”或“B”）瓶的温度与时间图线。 【答案】 升华 吸热 A 【解析】[1][2]樟脑丸是一种容易升华的物质，将其放入热水中，容易吸热升华，从固态变成气态，消失不见。 [3]A瓶内樟脑丸升华吸热，加热过程中温度升高比空瓶B更慢，初始阶段温度更低；取出冷却后，A瓶内的气态樟脑丸会凝华成固态樟脑丸，凝华放热，会延缓温度下降，因此冷却过程中A瓶温度下降更慢，则相同时间温度比B瓶更高，和图中线①的变化规律吻合，因此①对应A瓶，②对应B瓶。 9．学校文艺演出时，为渲染气氛，老师将一些干冰放入水中，舞台上瞬间弥漫了大量“白雾”，同学们对此很好奇。 （1）“白雾”是什么？大家讨论后认为“白雾”是小水滴和二氧化碳，不是水蒸气和二氧化碳，依据是____________。 （2）“白雾”中的小水滴是怎么形成的？同学们提出了两种猜想。 猜想1：空气中的水蒸气液化形成的； 猜想2：杯中的水先汽化后液化形成的。 ①为验证猜想1，小明取3小块相同的干冰片，一片轻放在水面上，另外两片分别放在漂浮的塑料片和硬纸片上，现象如图，说明猜想1是______的。 ②为验证猜想2，小华先用温度计测出放入干冰前杯中水的温度t1，用电子秤测出杯子和水的总质量m1；再测出_____杯子和水的总质量m2及水的温度t2，发现m2<m1，t2<t1。小华据此判断小水滴来自杯中的水，但不赞同猜想2，因为干冰升华时，不可能导致大量的水汽化。小华的判断得到大家的认可，理由是_________。 （3）小水滴是怎样形成的？小芳查阅资料了解到干冰在水中升华释放气体时，会产生剧烈振荡，把干冰附近的水击碎成微小水滴，形成“雾化”的效果。 ①为验证这一观点，小芳在三个相同的杯内分别放入温度、体积相同的水或食用油，取三份等量的干冰，两份直接放入水和油中，另一份用纱布包裹起来放入水中，现象如图丙。比较______两图，证明这一观点是正确的。 ②列举一个日常生活中支持这一观点的现象或设备：_________。 【答案】（1）小水滴看得见，而水蒸气、二氧化碳气体看不见；（2）错误 干冰升华结束后 见解析；（3）A、C 瀑布前有大量水雾 【解析】（1）“白雾”主要是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，不是水蒸气和二氧化碳，其依据是小水滴看得见，而水蒸气二氧化碳气体是透明的，人眼看不见。 （2）[1]漂浮的塑料片和硬纸片可减慢杯中水的蒸发，减少水蒸气的产生，则放入干冰后产生的白雾少，而三者上方空气中的水蒸气含量几乎是相同的，因此，白雾不是空气中的水蒸气液化形成的，即猜想1错误。 [2]为判断水蒸气是否来于杯内的水，应比较干冰升华前后杯内水的质量是否变化，所以需要测出干冰升华结束后杯子和水的总质量m2及水的温度t2。 [3]因干冰升华需要吸热，使水温下降，所以不可能导致大量水吸热汽化。 （3）[1]A、C实验中，干冰都放在水中，干冰直接放入水中时，会产生大量白雾，而用纱布裹着的干冰产生的白雾很少，因此，比较A、C两图可证明是干冰把附近的水击碎成微小水滴，形成“雾化”的效果。 [2]日常生活中支持这一观点的现象：瀑布前有大量水雾；对应的设备有：雾炮车、超声波雾化器、喷雾器等。 10．小明在探究物态变化的实验中，设计了如图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”实验方案。 （1）已知酒精灯外焰的温度约为，标准大气压下，碘的熔点为，上述设计更合理的方案是__________（选填“甲”或“乙”）；这可以保证碘的温度没有达到__________就看到了碘蒸气； （2）为了进一步探究此类现象，小明在玻璃杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白气，如图丙所示。实验中，水中大量的气泡是__________形成的，水面上看到的白气是__________形成的。（以上两空均填物态变化名称） 【答案】 乙 熔点 干冰升华 水蒸气液化 【解析】（1）[1][2]如图甲，用酒精灯加热碘，酒精灯外焰的温度约为，标准大气压下，碘的熔点为，碘可能达到熔点而熔化，影响碘的升华；探究“碘的升华”的实验方案最合理的是方案乙，因为热水的温度不会超过碘的熔点，可以防止碘发生熔化现象，保证碘的温度没有达到熔点就看到了碘蒸气，避免碘因熔化对实验产生影响。 （2）[3][4]向水中放入一小块干冰，干冰发生升华现象，产生大量的二氧化碳气体，所以水中大量的气泡是干冰升华形成的；干冰升华吸收大量的热量，使周围环境温度降低，水面上大量的白雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，由于水的密度大于空气的密度，故水面上看到的白气会下沉。 11．阅读短文，回答问题。 北京时间2022年10月9日7时43分，中国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将“夸父一号”卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，该卫星设计寿命4年，运行在距离地面约720千米的太阳同步晨昏轨道，夸父一号是由中国太阳物理学家自主提出的综合性太阳探测专用卫星，科学目标瞄准“一磁两暴”，即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射，首次在同一颗卫星上实现太阳高能成像和大气不同层次变化的同时观测，实现中国综合性太阳卫星探测零的突破。 （1）长征二号丁运载火箭中的燃料和氧化剂是______（选填“液”或“气”）态的，它是通过既降低______又加压的方法使气体液化的； （2）火箭被点燃后，尾部的火焰如果直接喷到发射台上，发射架要熔化。为了保护发射架，在发射台底建一个大水池，让火焰喷到水池中，这是利用了水汽化时要______，使周围环境温度不会太高，我们看见火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先______后______形成的； （3）火箭穿过大气层时，由于和空气高速摩擦而使箭体表面温度很高，为了防止烧坏，科学家在箭体表面涂上一层特殊物质（又叫“烧蚀层”），这层物质在高温下发生分解、熔化、______（填物态变化名称）和升华而______（选填“吸热”或“放热”），从而保证温度不至于升得太高。 【答案】 液 温度 吸热 汽化 液化 汽化 吸热 【解析】（1）[1][2]长征二号丁运载火箭中的燃料和氧化剂通常是液态的。为了将气态物质液化，可以采用两种方法：降低温度和加压。火箭中的燃料和氧化剂是通过既降低温度又加压的方法来实现液化的。 （2）[3]为了保护发射架，工程师们在发射台底建了一个大水池。当火焰喷到水池中时，水会迅速汽化，吸收大量的热量，从而使周围环境的温度不会升得太高。 [4][5]我们看到的“白气”是由水先汽化后，遇到周围较冷的空气时又液化形成的小水滴。 （3）[6][7]在高温下，“烧蚀层”会发生分解、熔化、汽化和升华等物态变化。这些物态变化都是吸热过程，它们会吸收大量的热量，从而使箭体的温度不至于升得太高。 12．为了更清晰地观察雪花，小圳回到家后搜集资料尝试自制雪花。 雪花的形成过程，就是晶体结晶的过程，需要满足三个条件：第一要有一定的湿度，即足够的水蒸气；第二要有结晶核；第三要低温环境。 以下是制作雪花的过程。 第一步：向玻璃瓶中哈气，是为了增加瓶中的湿度，使瓶中有足够的水蒸气（水汽饱和）。空气在某一个温度下所能包含的最大水蒸气量，叫做饱和水汽量。空气达到饱和时的温度，叫做露点。饱和的空气冷却到露点以下的温度时，空气里就有多余的水蒸气变成水滴或冰晶。 第二步：把两根鱼线绑在一块橡皮上，通过橡皮把两根鱼线悬于瓶中，两根鱼线就是制作出雪花所需的结晶核。没有凝结核的话，地球上就很难见到雨雪。结核是一些悬浮在空中的微小固体颗粒。 第三步：在瓶子的四周放置干冰（固态二氧化碳），这是为了满足形成雪花的第三个条件。 （1）俗话说：“春雾暖，夏雾热；秋雾凉风，冬雾雪。”在北方冬天出现雾，往往是下雪的前兆，因为雾像一层保温被，能阻挡地面热量散发。雾主要满足了雪花的2个形成条件___________（选填“一和二”“一和三”或“二和三”）。 （2）玻璃瓶内水蒸气生成雪花的过程属于___________（填物态变化名称），需要___________（选填“吸热”或“放热”）。 （3）以下概念与露点差异最大的是（　　） A．沸点 B．凝固点 C．起点 D．着火点 （4）第三步为什么能满足条件三？因为___________。 【答案】（1）一和二；（2）凝华 放热；（3）C；（4）干冰升华吸热，使周围环境温度降低 【解析】（1）雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，既提供了足够的水蒸气（条件一），雾中的小水滴或微小颗粒也可以作为结晶核（条件二）。所以雾主要满足了雪花形成的一和二。 （2）[1][2]水蒸气直接变成雪花（固态），属于凝华现象，凝华过程需要放热。 （3）露点是指空气达到饱和冷凝出现第一个液滴时的温度。沸点是液体开始沸腾时的温度，凝固点是液体变为固体时的温度，着火点是物质能够燃烧的最低温度，它们都与物质的某种状态变化的温度相关。而起点是一个抽象的概念，与温度无关，与露点差异最大，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）干冰（固态二氧化碳）会升华，升华过程需要吸收大量的热，使周围温度迅速降低，从而满足雪花形成的低温环境（条件三）。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第21讲 升华和凝华 本讲定位：物态变化最后一节，掌握固态、气态直接转化，霜、雾凇、干冰、冻干食品、人工降雨为中考高频现象题，常结合吸放热综合辨析六种物态变化。 核心重点：升华、凝华定义；升华吸热、凝华放热；碘锤实验；生活自然现象（冻衣晾干、雾凇、霜、干冰白雾）；人工降雨原理。 高频易错点：混淆干冰产生的白雾；分不清霜、露物态变化；误以为升华需要高温；无法解释 “霜前冷、雪后寒”。 学习建议：牢记 “固→气升华吸热，气→固凝华放热”；所有白霜、雾凇、冰花均为凝华；干冰白雾是水蒸气液化，不是干冰液化。 本讲内容导航 一、课标要求・素养目标 二、思维导图 三、知识梳理・核心考点 四、重点难点・易错警示 五、典例精讲・思路分析 六、基础过关精练 七、拔高培优专练 一、课标要求・素养目标 课程标准 核心素养维度 学习目标 1.1.2 通过碘锤实验认识升华、凝华；知道升华吸热、凝华放热；能用升华、凝华解释雾凇、霜、干冰、人工降雨等自然与生活现象；完整区分六种物态变化 物理观念 建立固态与气态直接转化模型，梳理完整物态变化链条，区分所有吸放热规律 科学思维 结合干冰、冻干食品、人工降雨综合分析物态变化先后过程，分步判断转化类型 科学探究 掌握碘锤加热冷却实验操作，观察无液态碘的现象，证明升华、凝华是固气直接转化 科学态度与责任 了解人工降雨、冻干食品技术，体会物态变化知识在农业、航天、生活中的实用价值 二、思维导图 三、知识梳理・核心考点 1．升华、凝华基础定义 （1）升华：物质由固态直接变为气态，不经过液态，升华过程持续吸热。 （2）凝华：物质由气态直接变为固态，不经过液态，凝华过程持续放热。 转化关系：固态气态；气态固态。 2．探究实验：碘锤中的升华与凝华 （1）实验操作：密封碘锤内装有固态碘颗粒，热风加热； （2）加热现象：固态碘直接变成紫红色碘蒸气，全程没有液态碘出现，证明固态直接变为气态，是升华； （3）冷却现象：停止加热，碘蒸气遇冷，直接附着在玻璃壁形成固态碘颗粒，为凝华； （4）实验结论：升华、凝华是固态和气态之间的直接转化，不经过液态。 3．生活中升华现象（固态直接变气体） （1）冬天冰冻的湿衣服晾干：衣服上固态冰直接升华为水蒸气； （2）干冰（固态二氧化碳）常温下直接消失，不产生液体； （3）真空冻干食品：低温下食材内部固态水分直接升华脱离食材。 4．生活、自然凝华现象（水蒸气直接变固态小冰晶） （1）雾凇：北方冬季空气中水蒸气遇极冷树枝，直接凝华成冰晶； （2）霜：深秋、冬季夜间气温骤降，空气中水蒸气在地面、草木凝华成白色霜； （3）冰箱冷冻食品表面白霜：空气中水蒸气遇低温食物直接凝华； 补充区分：霜、雾凇、冰花 = 凝华（固态）；雾、露、白气 = 液化（液态小水珠）。 5．升华、凝华实际应用 （1）干冰制造舞台白雾 干冰是固态 CO2，常温快速升华，吸收大量热量，周围空气温度急剧降低；空气中高温水蒸气遇冷液化，形成大量白雾（白雾是液态小水珠，不是气态二氧化碳）。 （2）人工降雨（干冰法） 飞机向云层播撒干冰：①干冰升华吸热，云层温度快速下降；②云层内水蒸气一部分凝华成小冰晶，一部分液化成小水滴；③冰晶、水滴不断聚集变大，重力大于空气浮力下落，形成降雨。 （3）真空冷冻干燥（冻干食品）：真空低压环境下，食材内部水分冻结成固态冰，冰直接升华除去，无需高温烘烤，保留食材营养，多用于航天食品。 6．农谚：霜前冷，雪后寒 （1）霜前冷：霜是水蒸气凝华形成，凝华需要极低温度；只有气温足够低，才能形成霜，所以下霜前天气寒冷； （2）雪后寒：雪是高空水蒸气凝华或凝固形成，下雪时凝华放热，气温不会过低；雪落地后熔化、升华，持续吸热，带走空气热量，因此雪停后更寒冷。 重点难点・易错警示 误区：舞台白雾是干冰液化形成；纠正：干冰直接升华消失，白雾是空气中水蒸气遇冷液化的液态小水珠。 误区：霜、露形成原理相同；纠正：露是液化（液态水）；霜是凝华（固态冰晶）。 误区：升华需要高温加热才能发生；纠正：升华任何温度都能发生，如零下环境冰冻衣服晾干。 误区：凝华吸热；纠正：升华吸热，逆过程凝华放热。 误区：碘加热先熔化再汽化；纠正：碘锤实验无液态碘，固态碘直接升华。 五、典例精讲・思路分析 典例01．小明和家人吃火锅时，点了一款新推出的“网红”精品肥牛，如图所示。发现盛肥牛的盘子中间冒着“白气”，询问后得知，原来是盘子中间的小碗里加了干冰和水，小明仔细观察后还发现小碗里面的水看起来在“沸腾”。下列说法正确的是（　　） A．肥牛周围的“白气”是干冰升华成的二氧化碳气体 B．肥牛周围的“白气”是空气中的水蒸气汽化形成的 C．小碗里的水“沸腾”是因为干冰升华成气态二氧化碳从水中冒出 D．小碗里干冰升华放热使碗中的水吸热后沸腾 思路分析：考点：升华吸热、液化现象；区分二氧化碳气体与 “白气”。 本题核心：干冰（固态 CO2）常温升华，吸收大量热；肉眼可见 “白气” 不是气体，是水蒸气液化形成的液态小水珠；水中大量气泡是升华产生的二氧化碳，并非水沸腾。 关键思路：AB 分析：干冰升华降温，空气中水蒸气遇冷液化成小水珠形成白气；汽化是液→气，因此 AB 错误；CD 分析：干冰升华生成二氧化碳气体从水里大量冒出，视觉上像水沸腾；升华过程吸热，不是放热，水实际未达到沸点，不会真正沸腾，C 正确、D 错误。 做题技巧：所有看得见的 “白气、白雾” 均为液化小水滴；干冰相关气泡是二氧化碳；升华一定吸热。 典例02．小方在探究冰熔化温度的变化规律时，得到了如图所示的温度随时间变化的图像，则冰是_________（填“晶体”或“非晶体”）。小方继续探究加有盐的冰块熔化时温度的变化特点，她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，易拉罐的下部和底部出现白霜，这些白霜是空气中的水蒸气_________（填物态变化名称）形成的，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_________0℃。 思路分析：考点：晶体熔化图像特点；凝华现象；加盐降低冰的熔点。 本题核心：熔化图像存在恒温平台段，说明冰是晶体；极低温罐体表面白色冰晶是水蒸气凝华；盐水降低冰的熔点，冰水混合物温度低于 0℃。 关键思路：图像 BC 段熔化吸热、温度不变，符合晶体特征，冰为晶体；加盐后冰快速熔化，罐壁温度极低，空气中水蒸气遇冷直接由气态变为固态白霜，属于凝华；盐降低冰的熔点，冰在 0℃以下就能熔化，因此混合物温度小于 0℃。 做题技巧：图像有水平线段 = 晶体；低温物体表面白霜、雾凇均为凝华；水中加盐可降低凝固点 / 熔点。 典例03．小明在探究物态变化的实验中，设计了如图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”的实验方案。 （1）已知酒精灯火焰的温度约为400℃，标准大气压下，碘的熔点为113.5℃。上述设计中，更合理的方案是 _________（甲/乙），此方案可防止碘发生 _________现象。 （2）为了进一步探究此类现象，小明用干冰（固态二氧化碳）进行了下列实验：小明观察盛有干冰的容器外壁出现一层白霜的现象，白霜是 _________（填物态变化）形成的，接着他用镊子夹取一块干冰放入装有常温水的烧杯中，令人惊讶的现象出现了，如图丙所示，水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，这个气泡主要是 _________（空气/水蒸气/二氧化碳气体）。 思路分析：考点：升华实验水浴法设计；熔化、升华区分；凝华；干冰升华产物。 本题核心：水浴加热最高 100℃，低于碘熔点 113.5℃，碘只会升华，不会熔化；明火加热温度过高，碘会先熔化再汽化，无法单纯探究升华；干冰升华吸热，容器外壁水蒸气凝华成霜；干冰升华生成二氧化碳气泡。 关键思路：（1） 酒精灯 400℃＞碘熔点 113.5℃，甲装置碘会熔化，干扰升华实验；水浴最高 100℃，达不到碘熔点，乙方案更合理，避免碘熔化。 （2） 干冰升华吸热，容器壁温度极低，水蒸气凝华形成白霜；干冰固态直接升华为二氧化碳气体，烧杯内气泡主要是二氧化碳。 做题技巧：验证固体直接升华优先用水浴加热，防止固体熔化；干冰产生气泡为 CO₂，白霜凝华、白气液化。 六、基础过关精练 1．霰是高空中的水蒸气遇到冷空气形成的白色小冰粒。它是《诗经·小雅·頍弁》中“如彼雨雪，先集维霰”的霰，是《春江花月夜》中“江流宛转绕芳甸，月照花林皆似霰”的霰，古人视为吉祥的象征。关于“霰”形成时的物态变化最可能是（     ） A．凝固 B．液化 C．升华 D．凝华 2．先进战机机身会采用一种微胶囊自修复材料，其原理是在金属内部埋植固态合金，当机身出现裂纹，系统会控制加热装置工作，使微胶囊内的合金变成液态流出并填充裂纹，然后形成固态合金从而实现损伤修复。其中合金变成液态过程中的物态变化是（     ） A．凝固 B．熔化 C．液化 D．凝华 3．下列现象形成中，物态变化相同的一组是（　　） A．①② B．①④ C．②③ D．③④ 4．天气较冷时，戴眼镜的人佩戴口罩，在室外眼镜镜片容易变模糊，当他进入温暖的房间后，镜片又变清晰，下列与“变清晰”原理相同的是（    ） A．冬天汽车尾气管冒“白气” B．衣柜樟脑丸“变小” C．雪山树枝上的“雾凇” D．教室里的积水“消失” 5．现代果蔬的脱水加工主要包括红外线干燥和冷冻干燥，红外线干燥过程中，果蔬中水分 ______（填物态变化名称，下同），实现食品脱水；冷冻干燥过程中，果蔬先放入冷库，其中水分凝固成冰再通过真空脱水技术，使冰 ______ 成气态。 6．二氧化碳灭火器以其无毒、无残留的特点在生活中广泛应用。它是通过常温下________的方法将二氧化碳液化装入钢瓶的。使用时切勿直接用手握喷筒，因为瓶内液态二氧化碳迅速汽化会________（选填“吸收”或“放出”）大量热量，容易导致冻伤。小明在灭火器喷嘴上套一个棉布袋，按压手柄一段时间，发现袋内出现干冰，且棉布袋外面“结霜”（如图所示）。霜是空气中水蒸气________（填写物态变化名称）形成的。 7．如图所示，请你根据所学的知识，将熔化、凝固、汽化、液化、升华及凝华等选填在下列知识结构对应的横线上。 8．北方寒冷的冬天，居民楼的玻璃窗上会结“冰花”，“冰花”是水蒸气_______（填物态变化名称）形成的，出现在玻璃窗的_______表面（选填“内”或“外”）。此时小芳拿起湿抹布去擦时，抹布却粘在了玻璃上，这是因为发生了_______（填物态变化名称）现象，这个物态变化过程需要_______热。 9．夏天到了，小明在“对冰箱中热现象的探究”的跨学科实践活动中： （1）探究冰箱内的温度分布情况； ①需用到的实验器材有实验室普通温度计、冰箱、________和小团湿棉花； ②小明用湿棉花将温度计的玻璃泡包裹起来，再将温度计分别放在冷藏室的上部、中部、下部以及冷冻室测量温度，保持温度计位置到电冰箱门的距离相同。每次测量5min，等温度计的示数稳定后，迅速读出示数并将示数记录在表中，测量结果如下表； 位置 冷藏室上部 冷藏室中部 冷藏室下部 冷冻室 温度/℃ 7 6 3 -15 ③小明的奶奶从超市买回来一些鸡蛋。小明通过查阅资料，了解到鸡蛋在2~5℃中可保存约30天，7~10℃中可保存约10天，温度过低时鸡蛋将会被冻坏。为了保鲜鸡蛋，电冰箱内最合适放置鸡蛋的位置是________； A．冷藏室上部    B．冷藏室中部    C．冷藏室下部    D．冷冻室 （2）探究冰箱中霜的主要来源； ①小明将一碗水放入冰箱冷冻室，关闭冰箱门6h后，打开发现水已经全部结冰，但冰箱冷冻室内壁上的霜却很少；接着再将相同的一碗水放入冷冻室，每隔10min打开冰箱门一次观察碗内水的状态，6h后水也全部结冰，但此时冰箱冷冻室内壁上的霜却明显增多； ②根据以上实验，冰箱中的霜主要是由来自冰箱________（选填“内部”“外部”或“食物中”）的水蒸气凝华形成的，要想减少冰箱冷冻室内霜的产生，你的建议是____________。 10．观察“碘锤”中的物态变化。     （1）如图甲所示，密闭的锤形玻璃泡内装有少量的碘颗粒，将玻璃泡浸入开水中。仔细观察，一会儿玻璃泡内弥漫了紫色的气体，碘的这种物态变化叫___________（填物态变化名称）； （2）小明猜想碘是先由固态迅速变为液态，再由液态迅速变为气态，因为变化的速度太快，液态碘出现的时间太短，因而没有观察到。请你根据如表提供的信息分析，小明的猜想是___________（选填“正确”或“错误”）的； 在标准大气压下 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 碘 113.7 184.3 冰 0 100 （3）小华用电吹风对“碘锤”吹热风，也完成了上述这种物态变化实验，如图乙所示，据此你可判断出电吹风的热风温度应满足什么要求？___________； （4）用电吹风热风来代替热水做此实验，你认为优点有：___________（请说出一点）。 七、拔高培优专练 1．如图所示，小华将用电冰箱尝试制作的东北美食“冻梨”取出后放入水中解冻，一段时间后观察到水面下梨的周围形成薄冰，露出水面的冻梨表面形成白霜。关于该现象，下列说法正确的是（　　） A．整个过程中冻梨温度不变 B．白霜的形成是吸热过程 C．薄冰的形成属于凝固现象 D．薄冰的形成过程中水吸热 2．将干冰投入装水的水杯中时，发现水在剧烈“沸腾”，水中有大量气泡产生，杯口出现大量“白气”，水杯外壁上出现大量小液滴。对此现象下列解释正确的是（　　） A．干冰升华产生的大量的热使水“沸腾” B．杯中上升的气泡里主要成分是水蒸气 C．杯外壁的小液滴是水蒸气遇冷液化形成的小水滴 D．杯口的“白气”是干冰升华而成的二氧化碳气体 3．厨房不仅是加工食物的场所，也是日常生活中充满物态变化的“实验室”。下列关于烹饪过程中涉及物态变化的说法正确的是（　　） A．蒸馒头时，用大火可提高水的沸点 B．炒肉片时，肉片温度升高可加快肉中水分蒸发 C．煮饺子时，锅里冒出大量“白气”，属于汽化现象 D．炸油条时，油条变干变黄甚至变焦，属于升华现象 4．某校学生开展厨房中物态变化的跨学科实践活动，下列说法错误的是（　　） A．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 B．厨房里使用的罐装液化气，是用降低温度的方法使气体液化的 C．冰箱里白霜的形成是水蒸气凝华现象，此过程需要放热 D．冰箱冷藏室里的蔬菜用保鲜袋包裹，减慢了蔬菜中水分的蒸发 5．已知碘的熔点为114℃，沸点为184℃，电吹风的热风温度最高约为90℃，酒精火焰温度约为500℃。在“观察碘升华”的实验中，应使用图中________（选填“甲”或“乙”）种加热方式，使用该种加热方式的主要目的是________。 6．小明做探究升华现象的实验。 （1）设计甲、乙两种方案探究“碘的升华”。已知酒精灯火焰的温度约为500℃，电吹风能提供的热风温度最高为80℃，碘的熔点为 113.5℃，其中方案______（选填“甲”或“乙”）更好，因为另一方案中碘可能发生先______再______的现象（均填物态变化名称）； （2）在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，如图丙所示。气泡内主要是______，白雾是______（以上两空均选填“小水珠”、“水蒸气”或“二氧化碳气体”。） 7．小方在探究冰熔化温度的变化规律时，得到了如图所示的温度随时间变化的图像，则冰是_______（填“晶体”或“非晶体”），你判断的理由是_______。小方继续探究加有盐的冰块熔化时温度的变化特点，她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，易拉罐的下部和底部出现白霜，这些白霜是空气中的水蒸气_______（填物态变化名称）形成的。 8．如图甲两个相同的玻璃瓶，A瓶放几粒樟脑丸，B瓶是空瓶，两个玻璃瓶都用插有温度传感器的塞子塞紧。将两个瓶子同时置于热水中，发现樟脑丸______（填物态变化）“消失”，此过程樟脑丸____（选填“吸热”或“放热”）。同时取出两个玻璃瓶，自然冷却一段时间，发现A瓶内壁出现“冰花”（樟脑丸晶体）。此过程温度传感器记录的温度与时间图像如图乙所示，其中①对应是_____（选填“A”或“B”）瓶的温度与时间图线。 9．学校文艺演出时，为渲染气氛，老师将一些干冰放入水中，舞台上瞬间弥漫了大量“白雾”，同学们对此很好奇。 （1）“白雾”是什么？大家讨论后认为“白雾”是小水滴和二氧化碳，不是水蒸气和二氧化碳，依据是____________。 （2）“白雾”中的小水滴是怎么形成的？同学们提出了两种猜想。 猜想1：空气中的水蒸气液化形成的； 猜想2：杯中的水先汽化后液化形成的。 ①为验证猜想1，小明取3小块相同的干冰片，一片轻放在水面上，另外两片分别放在漂浮的塑料片和硬纸片上，现象如图，说明猜想1是______的。 ②为验证猜想2，小华先用温度计测出放入干冰前杯中水的温度t1，用电子秤测出杯子和水的总质量m1；再测出_____杯子和水的总质量m2及水的温度t2，发现m2<m1，t2<t1。小华据此判断小水滴来自杯中的水，但不赞同猜想2，因为干冰升华时，不可能导致大量的水汽化。小华的判断得到大家的认可，理由是_________。 （3）小水滴是怎样形成的？小芳查阅资料了解到干冰在水中升华释放气体时，会产生剧烈振荡，把干冰附近的水击碎成微小水滴，形成“雾化”的效果。 ①为验证这一观点，小芳在三个相同的杯内分别放入温度、体积相同的水或食用油，取三份等量的干冰，两份直接放入水和油中，另一份用纱布包裹起来放入水中，现象如图丙。比较______两图，证明这一观点是正确的。 ②列举一个日常生活中支持这一观点的现象或设备：_________。 10．小明在探究物态变化的实验中，设计了如图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”实验方案。 （1）已知酒精灯外焰的温度约为，标准大气压下，碘的熔点为，上述设计更合理的方案是__________（选填“甲”或“乙”）；这可以保证碘的温度没有达到__________就看到了碘蒸气； （2）为了进一步探究此类现象，小明在玻璃杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白气，如图丙所示。实验中，水中大量的气泡是__________形成的，水面上看到的白气是__________形成的。（以上两空均填物态变化名称） 11．阅读短文，回答问题。 北京时间2022年10月9日7时43分，中国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丁运载火箭，成功将“夸父一号”卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，该卫星设计寿命4年，运行在距离地面约720千米的太阳同步晨昏轨道，夸父一号是由中国太阳物理学家自主提出的综合性太阳探测专用卫星，科学目标瞄准“一磁两暴”，即太阳磁场、太阳耀斑和日冕物质抛射，首次在同一颗卫星上实现太阳高能成像和大气不同层次变化的同时观测，实现中国综合性太阳卫星探测零的突破。 （1）长征二号丁运载火箭中的燃料和氧化剂是______（选填“液”或“气”）态的，它是通过既降低______又加压的方法使气体液化的； （2）火箭被点燃后，尾部的火焰如果直接喷到发射台上，发射架要熔化。为了保护发射架，在发射台底建一个大水池，让火焰喷到水池中，这是利用了水汽化时要______，使周围环境温度不会太高，我们看见火箭刚点燃时周围大量的“白气”是由于水先______后______形成的； （3）火箭穿过大气层时，由于和空气高速摩擦而使箭体表面温度很高，为了防止烧坏，科学家在箭体表面涂上一层特殊物质（又叫“烧蚀层”），这层物质在高温下发生分解、熔化、______（填物态变化名称）和升华而______（选填“吸热”或“放热”），从而保证温度不至于升得太高。 12．为了更清晰地观察雪花，小圳回到家后搜集资料尝试自制雪花。 雪花的形成过程，就是晶体结晶的过程，需要满足三个条件：第一要有一定的湿度，即足够的水蒸气；第二要有结晶核；第三要低温环境。 以下是制作雪花的过程。 第一步：向玻璃瓶中哈气，是为了增加瓶中的湿度，使瓶中有足够的水蒸气（水汽饱和）。空气在某一个温度下所能包含的最大水蒸气量，叫做饱和水汽量。空气达到饱和时的温度，叫做露点。饱和的空气冷却到露点以下的温度时，空气里就有多余的水蒸气变成水滴或冰晶。 第二步：把两根鱼线绑在一块橡皮上，通过橡皮把两根鱼线悬于瓶中，两根鱼线就是制作出雪花所需的结晶核。没有凝结核的话，地球上就很难见到雨雪。结核是一些悬浮在空中的微小固体颗粒。 第三步：在瓶子的四周放置干冰（固态二氧化碳），这是为了满足形成雪花的第三个条件。 （1）俗话说：“春雾暖，夏雾热；秋雾凉风，冬雾雪。”在北方冬天出现雾，往往是下雪的前兆，因为雾像一层保温被，能阻挡地面热量散发。雾主要满足了雪花的2个形成条件___________（选填“一和二”“一和三”或“二和三”）。 （2）玻璃瓶内水蒸气生成雪花的过程属于___________（填物态变化名称），需要___________（选填“吸热”或“放热”）。 （3）以下概念与露点差异最大的是（　　） A．沸点 B．凝固点 C．起点 D．着火点 （4）第三步为什么能满足条件三？因为___________。 / 学科网（北京）股份有限公司 $