第11讲 汽化和液化（暑假预习举一反三讲义）新八年级物理人教版八年级上册

第11讲 汽化和液化 【新教材人教版】 【知识框架+知识精讲（4个知识归纳+5个题型）+暑假作业】 【情景引入】 在塑料袋中滴入几滴酒精，将塑料袋挤瘪，排出空气后用绳把袋口扎紧，然后放入开水中你会看到塑料袋有什么变化？从开水中拿出塑料袋，过一会儿它又有什么变化？在整个过程中，酒精的状态发生了哪些变化？ 【知识点1 沸腾】 （1）汽化：物质从液态变成气态的过程叫汽化。如洒在玻璃板上水，一段时间后不见了；涂在手臂上的酒精，过一会就不见了。 （2）液化：物质由气态变成液态的过程叫液化。如水烧开从壶嘴冒出“白气”；秋天草叶上出现露珠。 （3）沸腾：液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。 （4）探究水在沸腾前后温度变化的特点 【提出问题】 水在沸腾时有什么特征？水沸腾后如果继续加热，是不是温度会越来越高？水的内部又是怎样的呢？气泡的生成和变化情况怎么样？ 【实验思路】 与上一节的固体熔化实验类似，我们可以通过将水加热至沸腾，测量水的温度，根据记录的数据绘制图像，得出水在沸腾前后温度变化的特点。 【实验器材和实验装置图】 铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、火柴、硬纸板、停表等 【进行实验】 （1）在烧杯中加入水，用酒精灯加热，观察水发生的变化：水的温度、水发出的声音、水中的气泡等。 （2）当水温达到90℃时，每隔1min，记录一次温度。直到水沸腾后再持续几分钟为止。将数据记录在表格中。 （3）撤掉酒精灯，停止对烧杯加热，观察水的变化情况。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100 100 水的状态 未沸腾 沸腾 【分析实验现象和数据】 （1）沸腾前，烧杯底部有气泡产生，且温度越高，气泡越多，气泡在上升过程中体积逐渐减小，直至消失。水沸腾时，有大量的气泡产生，气泡在上升过程中体积变大，到达水面时破裂，并发出里面的水蒸气。 （2）以时间为横轴，温度为纵轴，在坐标纸上建立直角坐标系，根据表中记录的数据在坐标系中描点，再用平滑的曲线把它们连起来，画出水沸腾前后温度随时间变化的图像，如图所示。 【实验结论】 实验表明，水在沸腾前，温度不断升高;水在沸腾后，温度保持不变。从实验中还可以看到，水的沸腾是一种剧烈的汽化现象。这时形成的大量气泡不断上升变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。在沸腾的过程中，虽然水的温度保持不变，但要用酒精灯持续加热，所以说水在沸腾的过程中不断吸热。 【交流与反思】 （1）安装实验装置时，应按照自下而上的顺序进行，目的使用酒精灯外焰加热。 （2）实验时，烧杯内的水要适量。水太多，加热时间会太长；水太少，温度计的玻璃泡会露出水面或在很短时间内水杯烧开，导致实验观察时间太短； （3）缩短加热时间的方法：①用温水进行实验；②用适量的水进行实验；③调大酒精灯的火焰，并用外焰加热；④在烧杯上加带小孔的盖子，以减少热量损失； （4）撤掉酒精灯后，水不会立即停止沸腾的原因：烧杯底或石棉网还有余热； （5）实验时，由于大气压的影响，测出水的沸点可能不是100℃。 【例1】某实验小组用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。 （1）组装实验装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先确定 　 　 （选填“烧杯”或“温度计”）的位置。 （2）实验中某一时刻，温度计示数如图乙所示，此时水的温度为 　 　 ℃。 （3）根据沸腾前后记录的水温数据，该组同学绘制出如图丙所示的图像，分析图像可知：水在沸腾过程中，温度 　 　 （选填“升高”“降低”或“不变”）。 （4）对实验进行评估时，小明指出水加热至沸腾用时过长。为了节省时间，请你提出一条合理的建议：　 　 。 【答案】（1）烧杯；（2）96；（3）不变；（4）减少水量。 【解答】解：（1）在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应先确定烧杯的高度； （2）由图乙可知，温度计的分度值为1℃，示数为96℃； （3）由表中数据可知，水在沸腾时，不断吸热，温度不变； （4）为了节省时间，提高水的初温、减少水的质量等都是可以的。 故答案为：（1）烧杯；（2）96；（3）不变；（4）减少水量。 【变式1-1】探究水沸腾时温度变化的特点 【证据】 （1）如图甲，这是某同学实验时测水温度的情形，他的错误之处是　 　 。 （2）纠正错误后开始实验，该同学观察到水在沸腾前和沸腾后烧杯中都有气泡冒出，如图乙所示，其中　 　 （填字母序号）是沸腾后出现的现象。 （3）当水温升高到90℃后，该同学每隔1min记录一次温度计示数（如下表），其中有一次温度明显记录错误，是第　 　 分钟时的温度记录错误，正确的温度应为　 　 ℃。 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度T/℃ 90 92 94 96 98 99 99 97 99 （4）请根据表中的正确数据在图丙中画出水温随时间变化的图像。 【解释】从实验可得出，水在沸腾过程中要吸热，但温度　 　 。 【交流】另一名同学在进行该实验时，观察到从开始加热至水沸腾，所用时间过长，造成这种现象的原因可能是　 　 。（写一种即可） 【答案】（1）温度计的玻璃泡接触到了烧杯的容器底；（2）A；（3）7；99；（4）见解析； 【解释】不变； 【交流】水的质量过大。 【解答】解：（1）温度计测液体温度时，玻璃泡需要完全浸没在水中，不能接触容器底或容器壁；本操作的错误是温度计玻璃泡接触了烧杯底部。 （2）水沸腾后整杯水温度一致，气泡上升时，水的压强随深度减小，气泡体积逐渐变大，对应图A；沸腾前上层水温低，气泡上升时水蒸气液化，体积变小，是沸腾前的特征。 （3）水沸腾后温度保持不变，由数据可知，水从第5min开始沸腾，温度稳定在99℃，因此第7min的97℃记录错误，正确值为99℃。 （4）依次描出坐标点：（0，90）、（1，92）、（2，94）、（3，96）、（4，98）、（5，99）、（6，99）、（8，99），再用平滑曲线连接各点即可（0～5min为上升趋势，5min后为水平直线）， 图像如下： ； （5）不变； 【解释】从实验图像可知，水在第5min后沸腾，沸腾后水的温度保持不变。 【交流】加热至沸腾时间过长，原因通常是水需要吸收的总热量过多（水的质量大、初温低），或是供热速率慢（酒精灯火力不足、散热多），写出一种合理情况即可。 【变式1-2】某小组探究水和盐水在沸腾前后温度变化的特点，所选器材规格完全相同。 （1）如图（a）所示，应按照　 　 （填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装器材。 （2）同时点燃酒精灯，加热质量相等的两液体。加热一段时间后开始计时，每隔1min读取并记录一次温度，直至沸腾4～5min后为止。3min时，观察到两烧杯中出现如图（b）所示现象，表明　 　 已经沸腾。 （3）如图（c）所示为根据记录数据绘制的水和盐水沸腾前后温度与时间关系的图像。 ①分析图像可知：两液体沸腾时温度变化特点相同，即：沸腾时，温度　 　 。 ②对比两图像可知：用　 　 （填“水”或“盐水”）煮面条更容易煮熟，原因是　 　 。 【答案】（1）自下而上；（2）盐水；（3）①保持不变；②盐水；盐水沸点高。 【解答】解：（1）实验组装加热器材时，需先根据酒精灯外焰高度确定石棉网、烧杯位置，再固定温度计（玻璃泡要浸没液体、不碰容器底和壁），因此必须自下而上组装。（2）沸腾前：气泡上升过程中，遇上层低温水，气泡变小、变少；沸腾时：整杯液体温度一致，气泡上升不断变大、大量气泡快速冒出。图 （b） 中盐水烧杯内气泡上升变大，是沸腾现象；清水还未沸腾。（3）①沸腾共同特点：持续吸热，温度保持不变②液体沸点越高，煮熟食物的温度越高，煮熟越快。盐水沸点高于纯水，所以用盐水煮面更容易熟。 【知识点2 沸点】 （1）沸点的概念：各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫作沸点。不同液体的沸点不同。 （2）沸点与气压的关系：气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。高压锅就是利用增大气压的方式来增大液体的沸点的。 （3）沸腾的条件：液体的温度达到沸点；液体能持续吸热。 液体沸腾要同时满足两个条件：①温度达到沸点；②继续吸热。当温度相同时，不存在吸热。因此不能满足继续吸热的条件。 【例2】纸的着火点约183℃，酒精灯火焰温度约400℃，吹风机吹出的热风温度约60℃。如图所示，用纸锅装些水。若用吹风机吹出的热风给纸锅加热，水　 　 （选填“会”或“不会”）沸腾；若将纸锅放到酒精灯上加热，在水沸腾时，纸锅　 　 （选填“会”或“不会”）燃烧。 【答案】不会；不会 【解答】解：水在一个标准大气压下沸点是100℃，吹风机吹出的热风温度约60℃，用吹风机吹出的热风给纸锅加热，达不到水的沸点，所以水不会沸腾； 酒精灯火焰温度约500℃，且纸的燃点高于水的沸点，且水沸腾后，继续吸热，温度不再升高，所以在纸锅里装一些水，放在火上加热，过一会儿发现水会沸腾，而纸锅不会燃烧。 故答案为：不会；不会。 【变式2-1】生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物。如图所示。当锅里的水沸腾以后，碗中的水（　　） A．同时沸腾 B．温度达到沸点，不会沸腾 C．稍后也沸腾了 D．温度低于沸点，不会沸腾 【答案】B 【解答】解：锅里的水达到沸点后继续吸热会沸腾，但温度不再改变， 所以，碗内水的温度等于水的沸点，但碗内的水不能继续吸热，不会沸腾，故ACD错误、B正确。 故选：B。 【变式2-2】在标准大气压下，完成如图所示的实验，在烧杯中盛有适量的水，在两支完全相同的试管中分别装有水和酒精（试管未与烧杯接触），下列说法中正确的是（　　） A．只有一支试管中的液体会沸腾 B．两支试管中的液体都会沸腾 C．两支试管中的液体都不会沸腾 D．当烧杯中的水沸腾时，若看到甲试管中的液体沸腾，则甲中装的一定是水 【答案】A 【解答】解：烧杯中水沸腾时温度为100℃（标准大气压）。试管中液体若为水：其沸点也为100℃，但烧杯中水沸腾后温度不再升高，试管内的水虽能达到100℃，却无法从温度相同的烧杯水中继续吸热，因此不会沸腾。试管中液体若为酒精：其沸点约78℃，低于100℃，能从烧杯水中吸收热量升温至78℃（达到自身沸点），且继续吸热，因此会沸腾当烧杯中的水沸腾时，甲试管中液体沸腾。结合上述分析，只有酒精能在100℃时沸腾，因此甲中装的一定是酒精，而非水，故A正确，BCD错误。 故选：A。 【例3】下表是几种物质在标准大气压下的熔点和沸点，下列描述正确的是（　　） 物质 氮 氧 酒精 水银 熔点/℃ ﹣210 ﹣218.8 ﹣117 ﹣38.8 沸点/℃ ﹣196 ﹣183 78.5 357 A．在﹣30℃时，水银是固态 B．在标准大气压下，可以用酒精温度计测量沸水的温度 C．在﹣200℃的环境中，慢慢提高环境温度，氧气会比氮气更快分离 D．将液态氮置于25℃的环境中，液态氮会不断吸热、沸腾 【答案】D 【解答】解：A．结合表格数据可知，﹣30℃的温度高于水银的熔点，故在﹣30℃时水银是液态，故A错误； B．在标准大气压下，酒精的沸点是78.5℃，低于沸水100℃，故不可以用酒精温度计测量沸水的温度，故B错误； C．将氮和氧放在﹣200℃的环境中，慢慢提高环境的温度，温度会先达到液态氮的沸点，故氮气会比氧气更快分离出，故C错误； D．液态氮的沸点是−196℃，25℃远高于其沸点，液态氮会不断从环境中吸热，达到沸点后持续沸腾，故D正确。 故选：D。 【变式3-1】根据下表给出的信息，所得结论正确的是（　　） 液态氧沸点 液态氮沸点 液态氢沸点 固态氮熔点 固态氧熔点 固态氢熔点 ﹣183℃ ﹣196℃ ﹣253℃ ﹣210℃ ﹣218℃ ﹣259℃ A．沸点低的物质熔点也一定低 B．﹣210℃的氮一定为固液共存态 C．﹣215℃时，氧是液态，氢是气态 D．这三种物质都极易沸腾、凝固 【答案】C 【解答】解：A、由表中的数据知沸点低的物质熔点不一定低，故A错误； B、﹣210℃的氮不一定为固液共存态，可能是固态，也可能是液态或固液共存态，故B错误； C、﹣215℃时高于氧的熔点，低于沸点，故是液态；﹣215℃时高于氢的熔点和沸点，是气态，故C正确； D、沸点越低越容易沸腾，凝固点越低越难凝固，故D错误。 故选：C。 【变式3-2】表中是几种物质的熔点和沸点（1标准大气压），下列说法正确的是（　　） 物质 水银 甲苯 萘 镁 铜 铁 熔点℃ ﹣39 ﹣95 80 649 1083 1535 沸点℃ 357 111 218 1090 2567 2750 A．可以用熔化的办法形成铁镁合金 B．低于218℃时，萘一定不会变为气态 C．表中各物质熔化时都要吸收热量且温度保持不变 D．甲苯的凝固点低，在极寒冷的地区不能使用甲苯温度计测量气温 【答案】C 【解答】解：A．结合表格数据可知，因为铁的熔点高于镁液态的沸点，所以不可以用熔化的办法形成铁镁合金，无法保持液态混合形成合金，故A错误； B．结合表格数据可知，萘的沸点是218℃，低于沸点时，萘也可以通过蒸发变为气态，故B错误； C．表中各物质都有熔点，都是晶体，在熔化时都要吸收热量且温度保持不变，故C正确； D．甲苯的熔点是﹣95℃，则凝固点为﹣95℃，在极寒冷地区，若温度不低于﹣95℃，甲苯温度计可使用，故D错误。 故选：C。 【知识点3 蒸发】 （1）蒸发的概念：在任何温度下都能发生的汽化现象叫做蒸发。蒸发是汽化另一种形式。 （2）蒸发的特点：在任何温度下都可以发生；只发生在液体表面；蒸发是缓慢地汽化现象。 （3）影响蒸发快慢的因素 ①液体的温度。液体温度越高，蒸发得越快； ②液体的表面积。液体的表面积越大，蒸发得越快； ③液体表面上方空气的流速。液体表面上方空气流动速度越大，蒸发得越快。 （4）蒸发制冷：液体在蒸发过程中要从周围物体（或自身）吸收热量，使周围的物体（或自身）温度降低，所以蒸发具有制冷作用。蒸发越快，制冷作用越明显。 【例4】下列四个实例中，能够使蒸发减慢的是（　　） A．将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中 B．将湿头发用电热吹风机吹干 C．将新收获的小麦摊开晾晒 D．将湿衣服撑开晾到向阳、通风的地方 【答案】A 【解答】解：A、用塑料袋把新鲜的蔬菜装起来，蔬菜表面的空气就不流动，从而减慢蒸发，故A符合题意。 B、将湿头发用吹风机吹干，可以提高头发上水分的温度，可以加快头发上方的空气流动速度，会加快蒸发，故B不符合题意。 C、将新收获的小麦摊开，增大了物体的表面积，会加快蒸发，故C不符合题意。 D、把湿衣服放在通风处，加快了液体表面空气的流动，向阳，提高了液体的温度，这些措施，加快了液体的蒸发，故D不符合题意。 故选：A。 【变式4-1】图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法，下列说法正确的是（　　） A．减少了油的体积 B．减小油的表面积 C．减慢油表面上方的空气流动 D．冷水吸收油的热量，降低油的温度 【答案】D 【解答】解：油在燃烧的过程中，温度升高，会不断地蒸发，吸收油的热量，在灯盏上方容器中盛油，在夹层中注水以降低油的温度，减少了油的蒸发，达到省油的效果，故ABC错误，D正确。 故选：D。 【变式4-2】如图所示，新疆吐鲁番地区的坎儿并是一种通过地下暗渠引水，有效减少输水过程中水分损失的古代水利工程。其设计巧妙地降低了蒸发对水资源的影响。下列关于坎儿井有效减少水蒸发的说法不合理的是（　　） A．含水层的水源源不断地流入暗渠 B．暗渠输水减小了水与空气的接触面积 C．地下暗渠通道狭窄，限制了水面上方的空气流动 D．地下水道引水，避免了阳光直射，井内水的温度低 【答案】A 【解答】解：A．“含水层的水源源不断地流入暗渠”，这一描述体现的是水源的补给，与水的蒸发快慢无关，无法解释坎儿井如何减少水的蒸发，故A符合题意； BCD．坎儿井是新疆吐鲁番地区庞大的地下灌溉工程，坎儿井在地下，井内的水温比外界低，可以降低液体的温度、减少水暴露在空气中的面积、减慢水面空气的流速，从而减少水的蒸发，故BCD不符合题意。 故选：A。 【知识点4 液化】 （1）液化的两种方式 ①降低温度：如北方的冬天，可以看到户外的人不断呼出“白气”，这是呼出的水蒸气遇到冷空气凝结成的小水滴。 ②压缩体积：如日常见到的打火机中的液体就是在常温下采取压缩气体体积的方法使其液化的。将气体液化，使其体积变小，便于储存和运输。例如液化石油气。 （2）液化放热 液化是汽化的逆过程。汽化需要吸热，液化需要放热。 “白气”不是水蒸气 水蒸气是一种无色无味的气体，我们肉眼是看不到的，在平时我们看得到的从壶嘴冒出的“白气”、雪糕周围的“白气”，其实都是水蒸气遇冷液化形成的大量悬浮在空中的小水滴。凡是看得见的“白气”、“白雾”都不是水蒸气。 【例5】烧水、做饭的时候，水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重，其主要原因是水蒸气（　　） A．凝固放热 B．熔化吸热 C．液化放热 D．汽化吸热 【答案】C 【解答】解：烧水、做饭时，水蒸气接触皮肤，会液化成同温度的水，而液化过程是放热的，所以造成的烫伤比开水更严重，故C正确。 故选：C。 【变式5-1】如图所示，广州夏天气温很高，开了空调的车刚离开地库时，可能会在挡风玻璃上起水雾而影响行车安全，车内司机要想方设法防止水雾产生或使水雾消失。下面说法正确的是（　　） A．水雾是水蒸气，可通过打开车窗通风去除 B．水雾在外侧玻璃面，可开启车窗外雨刮器去除 C．形成水雾过程吸热，可加大车内空调制冷防止 D．水雾蒸发过程放热，可加热挡风玻璃去除水雾 【答案】B 【解答】解：夏天，车外的温度高，车外的水蒸气遇到冷玻璃，液化形成水雾，将挡风玻璃温度降低，会产生更多的水雾，可开启车窗外雨刮器去除。 故选：B。 【变式5-2】炎热夏天，家中使用空调制冷时，窗玻璃上有时会出现“小水珠”。 （1）“小水珠”的形成是　 　 （选填“液化”“汽化”或“熔化”）现象，该过程　 　 （选填“吸热”或“放热”）。 （2）窗玻璃上的“小水珠”出现在　 　 （选填“室内外两侧”“室内侧”或“室外侧”）。 请写出小水珠的形成过程：　 　 。 【答案】（1）液化；放热； （2）室外侧；室外空气中的水蒸气遇到温度较低的玻璃窗，放热液化成小水滴，并附着在玻璃窗的室外侧。 【解答】解：（1）“小水珠”是空气中的水蒸气遇冷由气态变成液态形成的，属于液化现象；液化过程中需要放出热量。 （2）炎热夏天，室内开空调制冷，室内温度较低，窗玻璃被冷却，玻璃温度低于室外空气温度。室外较热空气中的水蒸气遇到温度较低的窗玻璃时，会放热液化成小水滴，所以“小水珠”出现在窗玻璃的室外侧。 故答案为：（1）液化；放热； （2）室外侧；室外空气中的水蒸气遇到温度较低的玻璃窗，放热液化成小水滴，并附着在玻璃窗的室外侧。 一．选择题（共9小题） 1．厨房不仅是加工食材的场所，也是充满热现象的“实验室”。以下现象及给出的解释，合理的是（　　） A．煮饺子时多次“点水”可以降低水的沸点 B．水烧开时壶口冒出大量“白气”是汽化现象 C．油炸的花生比水煮的要酥脆是因为油的沸点高于水的沸点 D．拿刚出笼的馒头前，先将手沾点水，这样手不会被烫伤，这是利用了液化放热 【答案】C 【解答】解： A．煮饺子时多次“点水”，是为了让饺子受热均匀、防止饺子皮煮破，水的沸点只与气压有关，在气压不变的情况下，水的沸点不会降低，故A不符合题意； B．水烧开时，壶内的水沸腾产生大量水蒸气，壶口的“白气”是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B不符合题意； C．用油炸花生、炸油条，是因为油的沸点比水的高，故C符合题意； D．拿刚出笼的馒头前，先将手沾点水，这样手不会被烫伤主要是利用手上的水汽化吸热，来防止手被烫伤，故D不符合题意。 故选：C。 2．下列物态变化属于液化的是（　　） A．田间的冰硫化成水 B．蜡油滴在桌子上变成固态蜡 C．用吹风机吹于头发 D．冬天对着玻璃哈气会出现水雾 【答案】D 【解答】解：A．冰雪消融，由固态的冰变为液态的水，属于熔化现象，故A错误；B．蜡油（液态）变成固态蜡，是凝固现象，不属于液化，故B错误； C．用吹风机吹干头发：头发上的水（液态）变成水蒸气（气态），是汽化现象，不属于液化，故C错误； D．秋起晨露，由气态的水蒸气变为液态的水，属于液化现象，故D正确。 故选：D。 3．《天工开物》里有凿井取盐的记载，大意是凿出盐井并舀出含盐卤水入锅熬煮，去除水分后便可得到盐。去水取盐的过程中，水发生的物态变化是（　　） A．液化 B．熔化 C．汽化 D．凝固 【答案】C 【解答】解：含盐卤水入锅熬煮时，水由液态变成气态散失，从而去除水分得到盐，该过程是液态水变为气态水蒸气，属于汽化现象。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选：C。 4．被称为“天路”的青藏铁路，在修建时遇到的最大问题就是多年冻土对路基的影响，为了使冻土层保持稳定，工程建设者们发明了“热棒”。“热棒”是封闭中空的，里面濯有液态氨，外表顶端有散热片，如图是“热棒”的工作原理图。下列关于“热棒”说法正确的是（　　） A．“热棒”能够保持路基冻土，是因为液态氨具有沸点高的特性 B．“热棒”下端插在冻土中，液态氨会放热汽化成气态氨 C．“热棒”工作时，氨从气态到液态是通过降低温度的方法实现的 D．“热棒”工作时，地面空气温度高于冻土的温度 【答案】C 【解答】解：A、液态氨很容易汽化，所以沸点较低，故A错误； B、“热棒”下端插在冻土中，液态氨会吸热汽化成气态氨，故B错误； C、气态氨通过散热片向空气中散热，液化成液态氨，说明其是通过降低温度的方法液化的，故C正确； D、氨在地面放热，通过冻土时吸热汽化，可知地面空气温度低于冻土的温度，故D错误。 故选：C。 5．我国科研团队从某植物溶液中提取抗生素时，要用物理加热的方法使溶液沸腾而除去水分，但该抗生素不能在超过80℃的温度下提取。下列解决方法可行的是（　　） A．在标准大气压下用“水浴法”持续加热 B．在标准大气压下用敞口锅直接加热至沸腾 C．在低压室内提取，使水的沸点低于80℃ D．用高压锅加热溶液，使水的沸点低于80℃ 【答案】C 【解答】解：A、如果不降低气压，在标准大气压下用“水浴法”持续加热，水的温度仍为100℃，并不能降温，故A错误； B、如果不降低气压，即使用敞口锅直接加热至沸腾，在标准大气压下水的温度仍为100℃，并不能降温，故B错误； C、降低室内气压，水的沸点也会降低，直至低于80℃，可提取抗生素，故C正确； D、用高压锅加热溶液，水的沸点会升高，高于100℃，故D错误。 故选：C。 6．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，有两只纸杯的杯壁上出现小水珠（图中用“〇”表示）。下列图形符合实际的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：热水温度高于室温，蒸发产生的水蒸气遇到温度较低的空气，会液化成小水珠附着在杯壁内侧。 冰水温度低于室温，周围空气中的水蒸气遇到温度较低的杯壁，会液化成小水珠附着在杯壁外侧。 室温水温度与室温相同，杯壁温度等于室温，周围空气水蒸气不会因温度差液化，杯壁无小水珠故A正确，BCD错误。 故选：A。 7．家用电冰箱内的制冷系统主要由蒸发器、压缩机和冷凝器三部分组成，如图所示。压缩机用压缩体积的方法将蒸发器内的气态制冷物质压入冷凝器使其变成液体，液态的制冷物质通过冷凝器将热散发到外界空气中。液态制冷物质经节流阀进入蒸发器，在蒸发器里迅速变成气体而吸热。通过这样的循环，使电冰箱达到制冷的效果。下列说法正确的是（　　） A．制冷物质从冷凝器进入蒸发器后发生汽化现象，蒸发器应放置在电冰箱内部 B．制冷物质从冷凝器进入蒸发器后发生液化现象，蒸发器应放置在电冰箱外壁 C．制冷物质从蒸发器进入冷凝器后发生液化现象，冷凝器应放置在电冰箱内部 D．制冷物质从蒸发器进入冷凝器后发生汽化现象，冷凝器应放置在电冰箱外壁 【答案】A 【解答】解：AB、制冷物质从冷凝器进入蒸发器后由液态变成气态，属于汽化现象，蒸发器应放置在电冰箱内部，故A正确，B错误； CD、制冷物质从蒸发器进入冷凝器后由气态变成液态，属于液化现象，冷凝器应放置在电冰箱外壁，故CD错误。 故选：A。 8．如图1所示，甲容器、乙试管内都装有水，乙试管通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触。如图2所示，丙、丁容器都装有水，两容器底无直接接触，现给甲、丙容器加热，经过一段足够长时间后，则下列说法正确的是（　　） A．甲容器的水沸腾，乙容器的水不沸腾 B．甲容器的水不沸腾，乙容器的水沸腾 C．丙容器的水不沸腾，丁容器的水沸腾 D．丙容器的水沸腾，丁容器的水不沸腾 【答案】D 【解答】解： 甲容器是密封的，给甲容器加热，经过一段时间后，甲容器水面上的气压增大，沸点升高，会高于100℃；乙容器的水从甲容器的水吸收热量，温度升高，当达到水的沸点时就会沸腾，而此时甲容器的水还不能沸腾，但经过一段时间后，甲容器的水到达沸点，也会沸腾。故AB错误。 丙容器不是密封的，与外界大气接触，丙容器中的水能沸腾，且水的沸点是当地气压下水的沸点，温度保持在沸点温度，而丁容器中水的温度可以达到沸点，但是不能继续从丙容器中吸收热量，所以丁容器中的水不会沸腾。故C错误，D正确。 故选：D。 9．已知氧气、氮气和二氧化碳的沸点分别是﹣183℃、﹣196℃和﹣78℃，如果用降温的方法从空气中分离这些气体，当温度下降时，首先分离出的气体是（　　） A．氧气 B．二氧化碳 C．氮气 D．不能确定 【答案】B 【解答】解：当对空气降温时，温度逐渐降低。由于二氧化碳的沸点最高，在降温过程中，温度会最先降至二氧化碳的沸点，此时二氧化碳遇冷液化，从而首先被分离出来；之后温度继续降低，才会依次使氧气、氮气液化分离，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选：B。 二．填空题（共8小题） 10．唐代文学家刘禹锡在《浪淘沙》中写到：“日照澄洲江雾开，淘金女伴满江限”，如实地描绘了江雾消散、淘金女劳作的场景，其中“雾开”所对应的物态变化是　 　 。 【答案】汽化。 【解答】解：“雾开”是物质由液态转变成气态，属于汽化现象。 故答案为：汽化。 11．在寒冷的冬天，萧萧发现大家在室外活动时会呼出大量的“白气”，这是由于呼出的水蒸气发生了　 　 （填物态变化名称）现象。 【答案】液化。 【解答】解：在寒冷的冬天，人体呼出的水蒸气温度较高，而外界空气温度较低，活动时会呼出大量的“白气，这是因为水蒸气遇冷会由气态变为液态，是液化现象，液化形成的小水滴就是我们看到的“白气”。 故答案为：液化。 12．如中图，小婷煮饺子，在水沸腾后，小婷更适合用　 　 （选填“大火”或“小火”）进行加热。此外，锅中冒出的水蒸气造成的烫伤要比同温度的热水烫伤更严重，这是由于水蒸气　 　 的缘故。 【答案】小火；液化放热。 【解答】解：水沸腾的特点是持续吸热，但温度保持不变，水沸腾后，无论用大火还是小火加热，水温都不会继续升高，因此用小火既可以维持水沸腾，还能节约能源，更适合煮饺子。 相同温度的水蒸气接触皮肤时，会遇冷液化成小水滴，液化过程会放出大量的热量，因此水蒸气烫伤比同温度热水烫伤更严重。 故答案为：小火；液化放热。 13．相同的甲、乙、丙三个小烧杯盛等量的水，放在三个相同的大烧杯中以相同的热源同时加热，外界气压为标准大气压。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，丙杯为隔砂加热，加热足够长时间后，测得小烧杯外物质的温度分别为水温100℃、油温300℃、砂温600℃，此时丙杯中水的温度为　 　 ℃，甲、乙、丙三杯中的水不能沸腾的有　 　 。 【答案】100；甲。 【解答】解： （1）甲杯中的水温等于100℃，但由于不能继续从外面烧杯中吸收热量，所以不会沸腾； 乙、丙两烧杯外的物质分别达到了300℃和600℃，而水的沸点为100℃，故乙、丙两烧杯中的水能达到沸点且能够继续吸热，故乙、丙两烧杯的水能沸腾； （2）甲杯中的水温等于100℃，因为液体沸腾后温度保持不变，所以乙、丙两烧杯两烧杯中的水温也同为100℃，最终三杯水的温度t甲＝t乙＝t丙。 故答案为：100；甲。 14．小明洗澡时发现浴室的两根水管管壁上，甲水管布满了水珠，乙水管完全见不到水珠（如图），布满水珠的是　 　 （选填“热水”或“冷水”）管；水珠的形成是　 　 （填物态变化名称）的结果。 【答案】冷水；液化。 【解答】解：小明洗澡的浴室内温度较高，水蒸气含量大，这些水蒸气充满整个浴室空间。甲、乙两根水管中，若为冷水管则温度较低，热水管温度接近热水温度。当高温水蒸气遇到温度较低的冷水管时，水蒸气遇冷会发生液化变成小水滴附着在管壁上；而热水管温度高，水蒸气不能放热液化，所以不会出现水珠。由此可知，布满水珠的是冷水管，该过程属于液化现象。 故答案为：冷水；液化。 15．蒸蛋器是一种能够快速将鸡蛋蒸熟的生活小家电，如图所示，蒸蛋时水的温度升高，水　 　 （填物态变化名称）为水蒸气，水蒸气上升遇到鸡蛋，一方面直接对鸡蛋加热使鸡蛋的温度升高；另一方面水蒸气　 　 （填物态变化名称）　 　 （选填“吸热”或“放热”），使鸡蛋的温度升高，两措并举，鸡蛋很快被蒸熟。 【答案】汽化；液化；放热。 【解答】解：如图所示，蒸蛋时水的温度升高，水汽化为水蒸气，水蒸气上升遇到鸡蛋，一方面直接对鸡蛋加热使鸡蛋的温度升高，另一方面水蒸气液化放热，使鸡蛋的温度升高，两措并举，鸡蛋很快被蒸熟。 故答案为：汽化；液化；放热。 16．为了使湿衣服干得更快，齐齐将衣服展开晾晒，这是通过　 　 的方法加快衣服中水分的蒸发。打火机中的丁烷在常温下为气态，可以通过在常温下　 　 的方法使它变为液态。 【答案】增大液体表面积；压缩体积。 【解答】解：晾衣服时，将衣服展开晾晒，即增大了液体的表面积，即通过增大液体表面积来加快水的蒸发。 降低温度和压缩体积都可以使气体液化，气体打火机里面的液体是在常温下通过压缩体积的方法使丁烷气体变为液体的。 故答案为：增大液体表面积；压缩体积。 17．小明同学几乎每天都要乘公交车上学。 （1）善于观察的他发现，无论盛夏还是严冬，在装有空调的公交车玻璃窗上，都会有小水滴附着在上面，这都属于 　 　 现象（填物态变化名称）。冬天，小水珠附着在玻璃的 　 　 （选填“内表面”或“外表面”）； （2）他还发现车上备有二氧化碳灭火器，这种灭火器是在常温下利用 　 　 的方法使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的。 【答案】（1）液化；内表面；（2）压缩体积。 【解答】解：（1）善于观察的他发现，无论盛夏还是严冬，在装有空调的公交车玻璃窗上，都会有小水滴附着在上面，这都属于液化现象。 冬天，小水珠附着在玻璃的内表面，因为是车内的水蒸气液化形成的。 （2）他还发现车上备有二氧化碳灭火器，这种灭火器是在常温下利用压缩体积的方法使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的。 故答案为：（1）液化；内表面；（2）压缩体积。 三．实验探究题（共3小题） 18．小艾做“观察水的沸腾”实验： （1）小艾在实验中发现温度计示数升高特别快，他的实验装置如图甲所示，则导致温度计示数升高过快的原因是：　 　 ； （2）同学们总结了下列判断水沸腾的依据，请你选出最合理的一项　 　 ； A.温度计示数达到100℃ B.烧杯底部有少量气泡产生 C.水温长时间保持不变 D.水中出现大量气泡上升、变大，到水面破裂 （3）下表是本实验不同时刻的温度记录，请在坐标系中作出水温随时间变化的图像； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 水温/℃ 88 90 92 94 96 98 98 98 98 （4）分析图像可知：水沸腾前后温度的特点是　 　 ；根据水沸腾的温度可知，该地的气压　 　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）标准大气压； （5）另外两位同学用规格相同的器材得到了如图乙中a、b两种不同的图像，可能是水的　 　 （选填“初温”或“质量”）不同。 【答案】（1）温度计的玻璃泡接触到了烧杯底部；（2）D；（3）见解析；（4）沸腾前温度不断升高，沸腾时温度保持不变；小于；（5）质量。 【解答】解：（1）实验装置中，如果温度计的玻璃泡碰到了烧杯底，由于烧杯底部直接受酒精灯火焰加热，其温度远高于水的实际温度，导致温度计示数升高特别快，不能真实反映水温。正确的做法是温度计的玻璃泡应完全浸入水中，且不接触烧杯底和烧杯壁。 （2）A、温度计示数达到100℃，不合理。水的沸点与气压有关，不是所有地方水都在100℃沸腾。 B、烧杯底部有少量气泡产生，不合理。沸腾前底部也会有少量气泡，这不是沸腾的标志。 C、水温长时间保持不变，有一定道理，但仅凭温度不变不能直接判断是否沸腾（可能是加热功率不足等原因）。 D、水中出现大量气泡上升、变大，到水面破裂，这是水沸腾最典型、最直观的现象特征，是最合理的判断依据。 故选：D。 （3）根据表格数据描点并用平滑曲线连接，如图所示： 。 （4）水沸腾前后温度的特点：沸腾前温度不断升高，沸腾时温度保持不变（持续吸热但温度不变）。 由数据可知，水沸腾时温度保持在98℃，即沸点为98℃。标准大气压下水的沸点是100℃，而气压越低，沸点越低。98℃＜100℃，说明该地大气压小于标准大气压。 （5）两位同学用规格相同的器材（即加热条件相同），得到不同的沸腾图像，a、b两条曲线的沸点相同但升温快慢不同（一条先到达沸点，一条后到达），这说明两杯水从初温加热到沸点所需时间不同。在加热条件相同的情况下，水的质量越大，升温越慢，加热到沸腾所需时间越长。因此，造成差异的原因是水的质量不同。 19．某实验小组用图甲所示装置探究“水在沸腾前后温度变化”的特点。 （1）在组装实验器材时，应该先安装 　 　 （选填“A”或“B”）。 （2）实验中某时刻温度计的示数如图甲所示，此时温度为 　 　 ℃。 （3）在水温升高到88℃后，每隔1min读取1次温度计的示数，直至水沸腾并持续3min后停止读数，有关数据如下表所示。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 88 90 92 94 96 98 98 98 98 分析表中数据可知，此时此地的大气压强 　 　 （选填“高于”“等于”或“低于”）一个标准大气压。 （4）实验中给一定质量的水加热，其温度随时间的变化关系如图乙中图线a所示。若其他条件不变，仅减少水的质量，则正确的温度与时间关系是图线 　 　 。 【答案】（1）B；（2）94；（3）低于；（4）e。 【解答】解：（1）实验时需要用酒精灯的外焰加热，所以组装器材时，应先固定图甲中的B； （2）由图乙可知，温度计的分度值为1℃，温度计的示数为94℃； （3）实验中水的沸点为94℃，故低于一标准大气压； （4）减小水的质量可以减少水加热到沸腾所需的时间，故为e图。 20．某实验小组利用如图甲所示的装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。 （1）组装实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底，应该将图甲装置中的　 　 （选填“A处向上”或“B处向下”）适度调整。 （2）加热一段时间后，温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为　 　 ℃。 （3）当水温升到90℃时，每隔1min记录一次水的温度，实验记录的数据如表所示，请在图丙中画出温度随时间变化的图像。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 …… 温度℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 …… （4）实验时，当观察到烧杯中出现图丁中的　 　 （选填“a”或“b”）所示的现象，说明水沸腾了；烧杯的上方出现大量的“白气”，“白气”是由水蒸气　 　 形成的（填物态变化名称）。 （5）从记录的数据以及所画的图像都可得出：水沸腾时温度为　 　 ℃，此时水面上方的气压可能　 　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）标准大气压。 （6）如图戊所示，给一定量的水加热，其温度与时间的关系如图中a图线所示（实线部分），若其他条件不变，仅将水的量减少，温度与时间的关系图像应是　 　 。 A.a B.b C.c D.d。 （7）实验完成后，小明将实验组装成如图己所示，用A容器中的液体对试管B中的液体进行加热，发现当A容器中的液体沸腾了，B容器中的液体还没有沸腾，如果A、B容器中液体的沸点分别为tA、tB，则tA和tB可能的关系是　 　 。 A.tA＝tB B.tA＜tB C.tA＞tB D.tA＝tB或tA＜tB。 【答案】（1）A处向上；（2）77；（3）见解析；（4）a；液化；（5）99；小于；（6）C；（7）D。 【解答】解：（1）组装器材遵循自下而上，酒精灯（B处）位置不能动。温度计玻璃泡碰到杯底，只需把温度计整体向上抬高，即调A处向上。 （2）图中温度计分度值为1℃，液柱对应刻度为77℃。 （3）在坐标图里，按表格的时间、温度逐一描出对应点；用平滑曲线依次连接各点；第5分钟后温度保持99℃不变，这段画水平直线即可，如图所示： 。 （4）水沸腾时，气泡上升过程中不断有水汽化补充，气泡体积越往上越大，对应图a；b是沸腾前的气泡形态。 烧杯上方的白气，是高温水蒸气遇冷液化形成的细小水珠。 （5）水沸腾后温度保持不变，这个不变的温度就是沸点，即99℃。 标准大气压下纯水沸点为100℃，气压越低，沸点越低，所以此时气压小于标准大气压。 （6）只减少水量，气压不变，沸点不变；水变少，吸收更少热量就能升温至沸腾，达到沸腾的时间变短，对应图像c，故选C。 （7）液体沸腾条件：达到沸点+持续吸热。 若tA＝tB：A沸腾后温度保持tA不变，B温度也能升到tB，但两者温度相同，没有温度差，B无法继续吸热，不能沸腾； 若tA＜tB：A的最高温度只有tA，达不到B的沸点tB，B自然不会沸腾； 若tA＞tB：B能达到沸点且可以持续吸热，会沸腾，不符合题意； 综上，tA＝tB 或tA＜tB都满足条件，故选D。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第11讲 汽化和液化 【新教材人教版】 【知识框架+知识精讲（4个知识归纳+5个题型）+暑假作业】 【情景引入】 在塑料袋中滴入几滴酒精，将塑料袋挤瘪，排出空气后用绳把袋口扎紧，然后放入开水中你会看到塑料袋有什么变化？从开水中拿出塑料袋，过一会儿它又有什么变化？在整个过程中，酒精的状态发生了哪些变化？ 【知识点1 沸腾】 （1）汽化：物质从液态变成气态的过程叫汽化。如洒在玻璃板上水，一段时间后不见了；涂在手臂上的酒精，过一会就不见了。 （2）液化：物质由气态变成液态的过程叫液化。如水烧开从壶嘴冒出“白气”；秋天草叶上出现露珠。 （3）沸腾：液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。 （4）探究水在沸腾前后温度变化的特点 【提出问题】 水在沸腾时有什么特征？水沸腾后如果继续加热，是不是温度会越来越高？水的内部又是怎样的呢？气泡的生成和变化情况怎么样？ 【实验思路】 与上一节的固体熔化实验类似，我们可以通过将水加热至沸腾，测量水的温度，根据记录的数据绘制图像，得出水在沸腾前后温度变化的特点。 【实验器材和实验装置图】 铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、火柴、硬纸板、停表等 【进行实验】 （1）在烧杯中加入水，用酒精灯加热，观察水发生的变化：水的温度、水发出的声音、水中的气泡等。 （2）当水温达到90℃时，每隔1min，记录一次温度。直到水沸腾后再持续几分钟为止。将数据记录在表格中。 （3）撤掉酒精灯，停止对烧杯加热，观察水的变化情况。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100 100 水的状态 未沸腾 沸腾 【分析实验现象和数据】 （1）沸腾前，烧杯底部有气泡产生，且温度越高，气泡越多，气泡在上升过程中体积逐渐减小，直至消失。水沸腾时，有大量的气泡产生，气泡在上升过程中体积变大，到达水面时破裂，并发出里面的水蒸气。 （2）以时间为横轴，温度为纵轴，在坐标纸上建立直角坐标系，根据表中记录的数据在坐标系中描点，再用平滑的曲线把它们连起来，画出水沸腾前后温度随时间变化的图像，如图所示。 【实验结论】 实验表明，水在沸腾前，温度不断升高;水在沸腾后，温度保持不变。从实验中还可以看到，水的沸腾是一种剧烈的汽化现象。这时形成的大量气泡不断上升变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。在沸腾的过程中，虽然水的温度保持不变，但要用酒精灯持续加热，所以说水在沸腾的过程中不断吸热。 【交流与反思】 （1）安装实验装置时，应按照自下而上的顺序进行，目的使用酒精灯外焰加热。 （2）实验时，烧杯内的水要适量。水太多，加热时间会太长；水太少，温度计的玻璃泡会露出水面或在很短时间内水杯烧开，导致实验观察时间太短； （3）缩短加热时间的方法：①用温水进行实验；②用适量的水进行实验；③调大酒精灯的火焰，并用外焰加热；④在烧杯上加带小孔的盖子，以减少热量损失； （4）撤掉酒精灯后，水不会立即停止沸腾的原因：烧杯底或石棉网还有余热； （5）实验时，由于大气压的影响，测出水的沸点可能不是100℃。 【例1】某实验小组用如图甲所示的实验装置探究“水沸腾前后温度变化的特点”。 （1）组装实验装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先确定 　 　 （选填“烧杯”或“温度计”）的位置。 （2）实验中某一时刻，温度计示数如图乙所示，此时水的温度为 　 　 ℃。 （3）根据沸腾前后记录的水温数据，该组同学绘制出如图丙所示的图像，分析图像可知：水在沸腾过程中，温度 　 　 （选填“升高”“降低”或“不变”）。 （4）对实验进行评估时，小明指出水加热至沸腾用时过长。为了节省时间，请你提出一条合理的建议：　 　 。 【变式1-1】探究水沸腾时温度变化的特点 【证据】 （1）如图甲，这是某同学实验时测水温度的情形，他的错误之处是　 　 。 （2）纠正错误后开始实验，该同学观察到水在沸腾前和沸腾后烧杯中都有气泡冒出，如图乙所示，其中　 　 （填字母序号）是沸腾后出现的现象。 （3）当水温升高到90℃后，该同学每隔1min记录一次温度计示数（如下表），其中有一次温度明显记录错误，是第　 　 分钟时的温度记录错误，正确的温度应为　 　 ℃。 时间t/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度T/℃ 90 92 94 96 98 99 99 97 99 （4）请根据表中的正确数据在图丙中画出水温随时间变化的图像。 【解释】从实验可得出，水在沸腾过程中要吸热，但温度　 　 。 【交流】另一名同学在进行该实验时，观察到从开始加热至水沸腾，所用时间过长，造成这种现象的原因可能是　 　 。（写一种即可） 【变式1-2】某小组探究水和盐水在沸腾前后温度变化的特点，所选器材规格完全相同。 （1）如图（a）所示，应按照　 　 （填“自下而上”或“自上而下”）的顺序组装器材。 （2）同时点燃酒精灯，加热质量相等的两液体。加热一段时间后开始计时，每隔1min读取并记录一次温度，直至沸腾4～5min后为止。3min时，观察到两烧杯中出现如图（b）所示现象，表明　 　 已经沸腾。 （3）如图（c）所示为根据记录数据绘制的水和盐水沸腾前后温度与时间关系的图像。 ①分析图像可知：两液体沸腾时温度变化特点相同，即：沸腾时，温度　 　 。 ②对比两图像可知：用　 　 （填“水”或“盐水”）煮面条更容易煮熟，原因是　 　 。 【知识点2 沸点】 （1）沸点的概念：各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫作沸点。不同液体的沸点不同。 （2）沸点与气压的关系：气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。高压锅就是利用增大气压的方式来增大液体的沸点的。 （3）沸腾的条件：液体的温度达到沸点；液体能持续吸热。 液体沸腾要同时满足两个条件：①温度达到沸点；②继续吸热。当温度相同时，不存在吸热。因此不能满足继续吸热的条件。 【例2】纸的着火点约183℃，酒精灯火焰温度约400℃，吹风机吹出的热风温度约60℃。如图所示，用纸锅装些水。若用吹风机吹出的热风给纸锅加热，水　 　 （选填“会”或“不会”）沸腾；若将纸锅放到酒精灯上加热，在水沸腾时，纸锅　 　 （选填“会”或“不会”）燃烧。 【变式2-1】生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物。如图所示。当锅里的水沸腾以后，碗中的水（　　） A．同时沸腾 B．温度达到沸点，不会沸腾 C．稍后也沸腾了 D．温度低于沸点，不会沸腾 【变式2-2】在标准大气压下，完成如图所示的实验，在烧杯中盛有适量的水，在两支完全相同的试管中分别装有水和酒精（试管未与烧杯接触），下列说法中正确的是（　　） A．只有一支试管中的液体会沸腾 B．两支试管中的液体都会沸腾 C．两支试管中的液体都不会沸腾 D．当烧杯中的水沸腾时，若看到甲试管中的液体沸腾，则甲中装的一定是水 【例3】下表是几种物质在标准大气压下的熔点和沸点，下列描述正确的是（　　） 物质 氮 氧 酒精 水银 熔点/℃ ﹣210 ﹣218.8 ﹣117 ﹣38.8 沸点/℃ ﹣196 ﹣183 78.5 357 A．在﹣30℃时，水银是固态 B．在标准大气压下，可以用酒精温度计测量沸水的温度 C．在﹣200℃的环境中，慢慢提高环境温度，氧气会比氮气更快分离 D．将液态氮置于25℃的环境中，液态氮会不断吸热、沸腾 【变式3-1】根据下表给出的信息，所得结论正确的是（　　） 液态氧沸点 液态氮沸点 液态氢沸点 固态氮熔点 固态氧熔点 固态氢熔点 ﹣183℃ ﹣196℃ ﹣253℃ ﹣210℃ ﹣218℃ ﹣259℃ A．沸点低的物质熔点也一定低 B．﹣210℃的氮一定为固液共存态 C．﹣215℃时，氧是液态，氢是气态 D．这三种物质都极易沸腾、凝固 【变式3-2】表中是几种物质的熔点和沸点（1标准大气压），下列说法正确的是（　　） 物质 水银 甲苯 萘 镁 铜 铁 熔点℃ ﹣39 ﹣95 80 649 1083 1535 沸点℃ 357 111 218 1090 2567 2750 A．可以用熔化的办法形成铁镁合金 B．低于218℃时，萘一定不会变为气态 C．表中各物质熔化时都要吸收热量且温度保持不变 D．甲苯的凝固点低，在极寒冷的地区不能使用甲苯温度计测量气温 【知识点3 蒸发】 （1）蒸发的概念：在任何温度下都能发生的汽化现象叫做蒸发。蒸发是汽化另一种形式。 （2）蒸发的特点：在任何温度下都可以发生；只发生在液体表面；蒸发是缓慢地汽化现象。 （3）影响蒸发快慢的因素 ①液体的温度。液体温度越高，蒸发得越快； ②液体的表面积。液体的表面积越大，蒸发得越快； ③液体表面上方空气的流速。液体表面上方空气流动速度越大，蒸发得越快。 （4）蒸发制冷：液体在蒸发过程中要从周围物体（或自身）吸收热量，使周围的物体（或自身）温度降低，所以蒸发具有制冷作用。蒸发越快，制冷作用越明显。 【例4】下列四个实例中，能够使蒸发减慢的是（　　） A．将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中 B．将湿头发用电热吹风机吹干 C．将新收获的小麦摊开晾晒 D．将湿衣服撑开晾到向阳、通风的地方 【变式4-1】图甲为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图乙为其部分剖面示意图。向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的。关于“省油灯”减慢油蒸发的方法，下列说法正确的是（　　） A．减少了油的体积 B．减小油的表面积 C．减慢油表面上方的空气流动 D．冷水吸收油的热量，降低油的温度 【变式4-2】如图所示，新疆吐鲁番地区的坎儿并是一种通过地下暗渠引水，有效减少输水过程中水分损失的古代水利工程。其设计巧妙地降低了蒸发对水资源的影响。下列关于坎儿井有效减少水蒸发的说法不合理的是（　　） A．含水层的水源源不断地流入暗渠 B．暗渠输水减小了水与空气的接触面积 C．地下暗渠通道狭窄，限制了水面上方的空气流动 D．地下水道引水，避免了阳光直射，井内水的温度低 【知识点4 液化】 （1）液化的两种方式 ①降低温度：如北方的冬天，可以看到户外的人不断呼出“白气”，这是呼出的水蒸气遇到冷空气凝结成的小水滴。 ②压缩体积：如日常见到的打火机中的液体就是在常温下采取压缩气体体积的方法使其液化的。将气体液化，使其体积变小，便于储存和运输。例如液化石油气。 （2）液化放热 液化是汽化的逆过程。汽化需要吸热，液化需要放热。 “白气”不是水蒸气 水蒸气是一种无色无味的气体，我们肉眼是看不到的，在平时我们看得到的从壶嘴冒出的“白气”、雪糕周围的“白气”，其实都是水蒸气遇冷液化形成的大量悬浮在空中的小水滴。凡是看得见的“白气”、“白雾”都不是水蒸气。 【例5】烧水、做饭的时候，水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重，其主要原因是水蒸气（　　） A．凝固放热 B．熔化吸热 C．液化放热 D．汽化吸热 【变式5-1】如图所示，广州夏天气温很高，开了空调的车刚离开地库时，可能会在挡风玻璃上起水雾而影响行车安全，车内司机要想方设法防止水雾产生或使水雾消失。下面说法正确的是（　　） A．水雾是水蒸气，可通过打开车窗通风去除 B．水雾在外侧玻璃面，可开启车窗外雨刮器去除 C．形成水雾过程吸热，可加大车内空调制冷防止 D．水雾蒸发过程放热，可加热挡风玻璃去除水雾 【变式5-2】炎热夏天，家中使用空调制冷时，窗玻璃上有时会出现“小水珠”。 （1）“小水珠”的形成是　 　 （选填“液化”“汽化”或“熔化”）现象，该过程　 　 （选填“吸热”或“放热”）。 （2）窗玻璃上的“小水珠”出现在　 　 （选填“室内外两侧”“室内侧”或“室外侧”）。 请写出小水珠的形成过程：　 　 。 一．选择题（共9小题） 1．厨房不仅是加工食材的场所，也是充满热现象的“实验室”。以下现象及给出的解释，合理的是（　　） A．煮饺子时多次“点水”可以降低水的沸点 B．水烧开时壶口冒出大量“白气”是汽化现象 C．油炸的花生比水煮的要酥脆是因为油的沸点高于水的沸点 D．拿刚出笼的馒头前，先将手沾点水，这样手不会被烫伤，这是利用了液化放热 2．下列物态变化属于液化的是（　　） A．田间的冰硫化成水 B．蜡油滴在桌子上变成固态蜡 C．用吹风机吹于头发 D．冬天对着玻璃哈气会出现水雾 3．《天工开物》里有凿井取盐的记载，大意是凿出盐井并舀出含盐卤水入锅熬煮，去除水分后便可得到盐。去水取盐的过程中，水发生的物态变化是（　　） A．液化 B．熔化 C．汽化 D．凝固 4．被称为“天路”的青藏铁路，在修建时遇到的最大问题就是多年冻土对路基的影响，为了使冻土层保持稳定，工程建设者们发明了“热棒”。“热棒”是封闭中空的，里面濯有液态氨，外表顶端有散热片，如图是“热棒”的工作原理图。下列关于“热棒”说法正确的是（　　） A．“热棒”能够保持路基冻土，是因为液态氨具有沸点高的特性 B．“热棒”下端插在冻土中，液态氨会放热汽化成气态氨 C．“热棒”工作时，氨从气态到液态是通过降低温度的方法实现的 D．“热棒”工作时，地面空气温度高于冻土的温度 5．我国科研团队从某植物溶液中提取抗生素时，要用物理加热的方法使溶液沸腾而除去水分，但该抗生素不能在超过80℃的温度下提取。下列解决方法可行的是（　　） A．在标准大气压下用“水浴法”持续加热 B．在标准大气压下用敞口锅直接加热至沸腾 C．在低压室内提取，使水的沸点低于80℃ D．用高压锅加热溶液，使水的沸点低于80℃ 6．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，有两只纸杯的杯壁上出现小水珠（图中用“〇”表示）。下列图形符合实际的是（　　） A． B． C． D． 7．家用电冰箱内的制冷系统主要由蒸发器、压缩机和冷凝器三部分组成，如图所示。压缩机用压缩体积的方法将蒸发器内的气态制冷物质压入冷凝器使其变成液体，液态的制冷物质通过冷凝器将热散发到外界空气中。液态制冷物质经节流阀进入蒸发器，在蒸发器里迅速变成气体而吸热。通过这样的循环，使电冰箱达到制冷的效果。下列说法正确的是（　　） A．制冷物质从冷凝器进入蒸发器后发生汽化现象，蒸发器应放置在电冰箱内部 B．制冷物质从冷凝器进入蒸发器后发生液化现象，蒸发器应放置在电冰箱外壁 C．制冷物质从蒸发器进入冷凝器后发生液化现象，冷凝器应放置在电冰箱内部 D．制冷物质从蒸发器进入冷凝器后发生汽化现象，冷凝器应放置在电冰箱外壁 8．如图1所示，甲容器、乙试管内都装有水，乙试管通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触。如图2所示，丙、丁容器都装有水，两容器底无直接接触，现给甲、丙容器加热，经过一段足够长时间后，则下列说法正确的是（　　） A．甲容器的水沸腾，乙容器的水不沸腾 B．甲容器的水不沸腾，乙容器的水沸腾 C．丙容器的水不沸腾，丁容器的水沸腾 D．丙容器的水沸腾，丁容器的水不沸腾 9．已知氧气、氮气和二氧化碳的沸点分别是﹣183℃、﹣196℃和﹣78℃，如果用降温的方法从空气中分离这些气体，当温度下降时，首先分离出的气体是（　　） A．氧气 B．二氧化碳 C．氮气 D．不能确定 二．填空题（共8小题） 10．唐代文学家刘禹锡在《浪淘沙》中写到：“日照澄洲江雾开，淘金女伴满江限”，如实地描绘了江雾消散、淘金女劳作的场景，其中“雾开”所对应的物态变化是　 　 。 11．在寒冷的冬天，萧萧发现大家在室外活动时会呼出大量的“白气”，这是由于呼出的水蒸气发生了　 　 （填物态变化名称）现象。 12．如中图，小婷煮饺子，在水沸腾后，小婷更适合用　 　 （选填“大火”或“小火”）进行加热。此外，锅中冒出的水蒸气造成的烫伤要比同温度的热水烫伤更严重，这是由于水蒸气　 　 的缘故。 13．相同的甲、乙、丙三个小烧杯盛等量的水，放在三个相同的大烧杯中以相同的热源同时加热，外界气压为标准大气压。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，丙杯为隔砂加热，加热足够长时间后，测得小烧杯外物质的温度分别为水温100℃、油温300℃、砂温600℃，此时丙杯中水的温度为　 　 ℃，甲、乙、丙三杯中的水不能沸腾的有　 　 。 14．小明洗澡时发现浴室的两根水管管壁上，甲水管布满了水珠，乙水管完全见不到水珠（如图），布满水珠的是　 　 （选填“热水”或“冷水”）管；水珠的形成是　 　 （填物态变化名称）的结果。 15．蒸蛋器是一种能够快速将鸡蛋蒸熟的生活小家电，如图所示，蒸蛋时水的温度升高，水　 　 （填物态变化名称）为水蒸气，水蒸气上升遇到鸡蛋，一方面直接对鸡蛋加热使鸡蛋的温度升高；另一方面水蒸气　 　 （填物态变化名称）　 　 （选填“吸热”或“放热”），使鸡蛋的温度升高，两措并举，鸡蛋很快被蒸熟。 16．为了使湿衣服干得更快，齐齐将衣服展开晾晒，这是通过　 　 的方法加快衣服中水分的蒸发。打火机中的丁烷在常温下为气态，可以通过在常温下　 　 的方法使它变为液态。 17．小明同学几乎每天都要乘公交车上学。 （1）善于观察的他发现，无论盛夏还是严冬，在装有空调的公交车玻璃窗上，都会有小水滴附着在上面，这都属于 　 　 现象（填物态变化名称）。冬天，小水珠附着在玻璃的 　 　 （选填“内表面”或“外表面”）； （2）他还发现车上备有二氧化碳灭火器，这种灭火器是在常温下利用 　 　 的方法使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的。 三．实验探究题（共3小题） 18．小艾做“观察水的沸腾”实验： （1）小艾在实验中发现温度计示数升高特别快，他的实验装置如图甲所示，则导致温度计示数升高过快的原因是：　 　 ； （2）同学们总结了下列判断水沸腾的依据，请你选出最合理的一项　 　 ； A.温度计示数达到100℃ B.烧杯底部有少量气泡产生 C.水温长时间保持不变 D.水中出现大量气泡上升、变大，到水面破裂 （3）下表是本实验不同时刻的温度记录，请在坐标系中作出水温随时间变化的图像； 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 水温/℃ 88 90 92 94 96 98 98 98 98 （4）分析图像可知：水沸腾前后温度的特点是　 　 ；根据水沸腾的温度可知，该地的气压　 　 （选填“大于”、“小于”或“等于”）标准大气压； （5）另外两位同学用规格相同的器材得到了如图乙中a、b两种不同的图像，可能是水的　 　 （选填“初温”或“质量”）不同。 19．某实验小组用图甲所示装置探究“水在沸腾前后温度变化”的特点。 （1）在组装实验器材时，应该先安装 　 　 （选填“A”或“B”）。 （2）实验中某时刻温度计的示数如图甲所示，此时温度为 　 　 ℃。 （3）在水温升高到88℃后，每隔1min读取1次温度计的示数，直至水沸腾并持续3min后停止读数，有关数据如下表所示。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 88 90 92 94 96 98 98 98 98 分析表中数据可知，此时此地的大气压强 　 　 （选填“高于”“等于”或“低于”）一个标准大气压。 （4）实验中给一定质量的水加热，其温度随时间的变化关系如图乙中图线a所示。若其他条件不变，仅减少水的质量，则正确的温度与时间关系是图线 　 　 。 20．某实验小组利用如图甲所示的装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。 （1）组装实验装置时发现温度计的玻璃泡触碰到了杯底，应该将图甲装置中的　 　 （选填“A处向上”或“B处向下”）适度调整。 （2）加热一段时间后，温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为　 　 ℃。 （3）当水温升到90℃时，每隔1min记录一次水的温度，实验记录的数据如表所示，请在图丙中画出温度随时间变化的图像。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 …… 温度℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 …… （4）实验时，当观察到烧杯中出现图丁中的　 　 （选填“a”或“b”）所示的现象，说明水沸腾了；烧杯的上方出现大量的“白气”，“白气”是由水蒸气　 　 形成的（填物态变化名称）。 （5）从记录的数据以及所画的图像都可得出：水沸腾时温度为　 　 ℃，此时水面上方的气压可能　 　 （选填“大于”、“等于”或“小于”）标准大气压。 （6）如图戊所示，给一定量的水加热，其温度与时间的关系如图中a图线所示（实线部分），若其他条件不变，仅将水的量减少，温度与时间的关系图像应是　 　 。 A.a B.b C.c D.d。 （7）实验完成后，小明将实验组装成如图己所示，用A容器中的液体对试管B中的液体进行加热，发现当A容器中的液体沸腾了，B容器中的液体还没有沸腾，如果A、B容器中液体的沸点分别为tA、tB，则tA和tB可能的关系是　 　 。 A.tA＝tB B.tA＜tB C.tA＞tB D.tA＝tB或tA＜tB。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $