3.3 汽化和液化（第2课时）（导学案）物理新教材人教版八年级上册

该初中物理导学案聚焦汽化和液化第2课时，核心知识点包括蒸发的特点、吸热及影响因素，液化的两种方法（降低温度、压缩体积）及放热现象。通过“湿衣服变干”“呼出白气”等生活现象导入，衔接前课时沸腾知识，以自主预习填空、对比表格搭建学习支架，引导学生构建汽化两种方式的认知脉络。 导学案突出科学探究与科学思维培养，设计蒸发吸热、影响蒸发快慢等实验，通过观察现象、分析归纳得出结论，强化问题、证据、解释的探究要素。结合电冰箱、青藏铁路热棒等实例，体现物理与生活社会的联系，培养能量观念。习题设计注重应用，例题与课堂练习覆盖知识点，助力学生巩固物理观念，提升科学探究能力，便于教师评估教学效果。

3.3 汽化和液化（第2课时）（导学案） 【学习目标】 1. 知道液态与气态可以相互转化，知道汽化、液化及其过程中的吸热、放热现象。知道液体沸腾前后温度变化的特点及条件。知道影响液体蒸发快慢的因素，知道液体蒸发有制冷作用。 2. 经历探究水在沸腾前后温度变化的特点的过程，初步体会归纳推理的思维方法。经历认识汽化、液化的两种方式的过程，体会比较与分类的方法。 3. 经历探究水在沸腾前后温度变化特点的实验，深化对于问题、证据、解释、交流的探究要素的认识，体会用图像描述物理规律的方法。 4. 在科学探究的过程中，有尊重事实、规范操作、团结协作的态度和意识；在用汽化和液化知识解释常见现象的过程中，感受物理与生活和社会的密切联系。 【学习重点】液化及其过程中的放热现象。 【学习难点】电冰箱和热棒中的物态变化。 【自主预习】阅读教材第73-75页内容，并完成以下填空： 1．蒸发是发生在液体 （表面/内部）进行的一种汽化现象，蒸发可以在 （一定/任何）温度下进行。蒸发过程是 （吸热/放热）的，液体蒸发时温度 ，说明它从周围的物体吸收热量，因此液体蒸发有 作用。 2．物质由 态变为 态的过程叫做液化。液化 （选填“吸热”或“放热”）。 3．使气体液化有两种方法：一是 ，二是 。 【探究新知】 探究一、蒸发 1. 蒸发 【思考】杯子里的水、晾在阳光下的湿衣服、洒了水的地面，温度没有达到水的沸点也会变干。这是为什么？ 【分析归纳】 （1）这是由于水发生了 ，变成了气体。 蒸发：在任何温度下都能发生的 现象叫作蒸发。 （2）蒸发的特点 ①蒸发不受温度限制，在任何温度下都能发生。②蒸发只发生在液体的 ，是缓慢的汽化现象。 2. 蒸发吸热 【实验】把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数有什么变化？如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数会变化吗？ 【分析归纳】 实验现象：用扇子扇，涂酒精的温度计的读数 ；不涂酒精的温度计读数 。（均选填“降低”或“不变”） 实验结论：液体蒸发 热。（选填“吸”或“放”） 液体蒸发时，要从周围的物体吸收热量，致使液体及周围的物体温度降低，因此蒸发有 作用。液体蒸发得越快，制冷效果越好。液体蒸发制冷有许多实际应用，如医生常用酒精擦拭人体，给发烧患者降温；夏天在地面上洒水会感到凉爽等。 3. 影响蒸发快慢的因素 【思考】影响蒸发快慢的因素有哪些？根据生活经验分析。 ①将湿衣服晾晒在阳光下和树荫下，哪种情况下会先干呢？ ②将湿衣服分别卷起来和摊开晾晒，哪种情况下会先干呢？ ③将湿衣服分别放在通风与无风处，哪种情况下会先干呢？ 【分析】 根据生活经验知道：蒸发的快慢可能与液体的温度、表面积和表面上气体的流动等因素有关。 【实验】探究影响蒸发快慢的因素。 ①在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的酒精，如图A、B、C、D所示。其中，B被摊开表面积变大；C与A的表面积相同，但用灯加热；D与A的表面积相同，用扇子使表面上方空气的流动加快。 ②并测出它们变干所用的时间分別为200s、100s、50s、80s。 实验结论：液体的 越高、液体的 越大、液体表面上 流动越快，蒸发越快。 4. 蒸发与沸腾的异同点 完成下表的填写，比较蒸发与沸腾的异同点。 蒸发 沸腾 不同点 发生的部位 只在液体 进行 在液体 和表面同时进行 汽化快慢 温度条件 在任何温度下均可发生 只在 温度下进行， 且与 有关 相同点 物态变化类型 都属于 现象 吸热放热情况 都是 热过程（选填“吸”或“放”） 【例题1】在劳动实践活动中，同学们采取了一系列的措施，其中为了加快蒸发的是（ 　） A．将收割的小麦摊开晾晒 B．植树时剪掉多余的枝叶 C．培育小麦苗时盖上地膜 D．将蔬菜裹上保鲜膜放入冰箱贮存 【例题2】如图所示，《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。 （1）人们晾晒豆株时要尽量将豆株铺开，这是通过增大液体 的方法来加快液体蒸发的速度。 （2）小明想探究影响水蒸发快慢的其他因素，如图所示，他在三块完全相同的玻璃板上各滴一滴质量相等的水；通过A、B两图可探究水蒸发快慢与水的 是否有关。 （3）影响水蒸发快慢的因素除了题中涉及到的以外还可能与 有关。 （4）本实验用到的基本方法是 （填探究方法）。 探究二、液化 1. 液化方法 （1）探究液化的方法 【活动】思考以下问题并回答。 ①北方的冬天，为什么可以看到室外的人不断地呼出“白气”？这说明什么？ ②戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，为什么镜片上会出现一层小水珠。这说明什么？ ③液化石油气在通常情况下是气态，为什么会以液体状态储存在钢瓶内？是靠什么方法变为液态的？ ④氢和氧在通常情况下是气态，为什么会以液体状态储存在罐子中？是靠什么方法变为液态的？ 【分析】 ①这是因为呼出的水蒸气遇到冷空气液化成了雾状小水滴。说明降低 ，可以液化。 ②这是室内的水蒸气遇到温度比较低的镜片液化成了小水滴。说明降低 ，可以液化。 ③石油气是在一定温度下，压缩体积使气体液化。说明 ，可以使气体液化。 ④氢和氧是在一定温度下，压缩它们的体积使其液化。说明 ，可以使气体液化。 【归纳】液化的两种方法： ①降低温度。所有气体在温度降到足够低时都可以液化。 ②压缩体积。有的气体单靠压缩体积不能液化，必须同时使它降低到一定温度，如氮气。 【活动】列举自然界的一些液化现象。 ①露：秋天的早上，人们有时会看到路边的草、树叶或昆虫身上结有露珠。是因为傍晚或夜间，地面附近或地物的温度降低，空气中的水蒸气遇冷 成小水珠，依附在树叶或昆虫身上，就形成了露珠。 ②雾：雾是空气中的水蒸气遇冷 成的小液滴附着在空气中土壤、灰尘颗粒上形成的。 2. 液化放热 【思考】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，为什么？ 【总结】这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多，但是水蒸气液化的时候还要放出大量的 。理论与事例表明：气体液化放热。 【实验】探究——液化放热。 如图所示，在烧屏中注入适量的水，用酒精灯加热。在瓶口上方倾斜放置一个金属盘，观察金属盘的底面，你看到了什么现象？（室温较高时，可在金属盘上放一些冰块）用手试摸金属盘时，感觉金属盘的温度有什么变化？ 现象与分析：有许多水滴附着在金属盘的底面，并不断往下滴。用手试摸金属盘时，感觉金属盘温度升高。 【实验结论】（1）液化需要降低气体 ；（2）水蒸气液化时 热。 【例题3】如图是电影哪吒2中，海水灌入海底炼狱和高温岩浆相触瞬间产生大量“白气”的情景，下列现象中和图中“白气”产生的原因相同的是（　 　） A．湖水结成冰 B．露珠的形成 C．钢铁化成“水” D．湿衣服变干   【例题4】如图所示，医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗。喷雾剂使用的材料是氯乙烷，它的装瓶是采用________的方法使其在常温下液化；使用时，对准人的伤口处喷射，液态的氯乙烷在皮肤表面迅速_____（填物态变化名称）同时_____（选填“吸收”或“放出”）大量的热，起到镇痛的作用。 【例题5】如图所示是模拟大自然中雨的形成的实验装置图。 （1）往烧瓶中注入适量的热水，点燃酒精灯给烧杯加热，观察从烧瓶口冒出时生成的“白雾”。往瓶口的上方，倾斜着放置一金属盘，一段时间后，观察到金属盘的底部出现水滴，握金属盘手的感觉是 ，说明了 ； （2）加热时烧瓶里的水发生的是 现象，金属盘底部出现的水发生的是 现象（上述两空均填物态变化）。某同学在观察烧瓶中的水沸腾时，从瓶口喷出一股“白气”，在最靠近瓶口的地方反而看不见“白气”，这是为什么？ （3）自然界中雨的形成过程所与实验展示的水的变化类似：水蒸气与热空气一起上升，在高空 液化凝结成雨落下。 探究三、青藏高原上的“冰箱” 我国的青藏铁路是世界上海拔最高的铁路。铁路穿过多年冻土区时，为了减小冻土因融化对路基产生的影响，需要使冻土保持低温。你知道工程师是采用了什么技术攻克这个难题的吗? 在回答这个问题前，我们先来了解一下电冰箱制冷的原理。 1. 电冰箱制冷的原理 【活动】阅读教材第75页《青藏高原上的“冰箱”》。思考： （1）液态制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，发生的是什么物态变化？是吸热还是放热？ （2）液态制冷剂生成的蒸气被压缩机压入冷凝器，发生的是什么物态变化？是吸热还是放热？ 【分析归纳】 如图所示，液态制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，在这里 、吸热，使冰箱内温度降低。之后生成的蒸气又被压缩机压入冷凝器，在这里 并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出。制冷剂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度。（均选填“汽化”或“液化”） 一种电冰箱的原理图 热棒示意图 2. 利用热管技术获得低温 【活动】阅读教材第75页《青藏高原上的“冰箱”》。思考：青藏铁路路基两侧的热棒中填充低沸点的液态氨，是怎样像“冰箱”一样使地下冻土层温度降低、厚度增加的？ 【分析归纳】 如图所示，热棒的下端插在冻土中，液态氨从冻土中吸热 成气态氨。在寒冷的季节，气态氨上升到热棒的上端，通过散热片向空气中放热， 变为液态氨，又沉入棒底。如此循环，冻土中的热不断被散发出去，热棒就可以像“冰箱”一样使地下冻土层温度降低、厚度增加。（均选填“汽化”或“液化“） 【例题6】如图是铺在青藏铁路冻土区路基两侧的“热棒”示意图。为了保持路基冻土不熔化，使用它能对路基进行主动 （选填“升温”或“降温”）。在热棒内封装有一定量的氨，棒内下端的氨发生的物态变化是 ；棒内上端的氨发生物态变化时 （选填“吸热”“放热”或“既不吸热也不放热”）    【例题7】环戊烷是一种既容易液化又容易汽化的物质，而且环保。现在市场上的一种环保电冰箱就是利用环戊烷替代氟利昂进行工作的，如图所示，环戊烷液体在管子里流动，当它流到冷冻室时就会发生 变成气体，从而吸收热量，食物放入冰箱内温度逐渐下降。压缩机通过 的方法使环戊烷液化。 【课堂总结】 【课堂练习】 1．卫星发射时，火箭点火升空刹那间，可看到发射平台升腾起大量白雾，这是喷水系统前后发生的物态变化是（　　）    A．仅液化 B．仅汽化 C．先液化后汽化 D．先汽化后液化 2．“不是省油的灯”这句俗语已经广泛流行于人们的日常交流中，那你有没有想过一个问题，“省油的灯”到底长什么样子呢？图甲即为我国古代的“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．降低油的温度 B．减小油的表面积 C．减少油表面空气流动速度 D．增加油的表面积 3．小铭发现，对着手吹气时会感觉凉爽，对着手哈气时，会感觉暖和。以下有关说法正确的是（　　） A．对着手吹气时，加快了空气流速和汗液的升华 B．对着手吹气时，是放热过程，有致冷作用 C．对着手哈气时，使环境中的水蒸气在手中液化 D．对着手哈气时，物态变化与露的形成相同 4．据《天工开物》记载，可从朱砂矿石中提炼水银（液态汞）。如图所示，给密闭锅内的砂矿石加热，就会在倒扣的锅壁上布满水银。在倒扣锅壁上形成水银的物态变化是（　　） A．凝固 B．凝华 C．液化 D．汽化 5．小华用如图所示的器材探究液体蒸发的特点。 （1）由现象 可知，酒精蒸发时会吸收热量。 （2）比较温度计b和c 的示数，可以得出：液体蒸发的快慢与 有关。 6．如图所示，是“观察水蒸气液化”的实验装置图。 （1）往试管中注入适量的热水，点燃酒精灯给试管加热，往瓶口的上方，倾斜着放置一金属盘，一段时间后，观察到金属盘的底部出现水滴。金属盘底部出现的水滴是因为发生了 现象； （2）短时间内要在金属盘的底面上产生更多的水滴，可以采取的措施有： ； （3）冬天，在炉子上烧菜的时候，火焰熄灭前、后的瞬间会出现如图甲、乙所示的两种情景，你可以确定图 是火焰熄灭后的情景。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3 汽化和液化（第2课时）（导学案） 【学习目标】 1. 知道液态与气态可以相互转化，知道汽化、液化及其过程中的吸热、放热现象。知道液体沸腾前后温度变化的特点及条件。知道影响液体蒸发快慢的因素，知道液体蒸发有制冷作用。 2. 经历探究水在沸腾前后温度变化的特点的过程，初步体会归纳推理的思维方法。经历认识汽化、液化的两种方式的过程，体会比较与分类的方法。 3. 经历探究水在沸腾前后温度变化特点的实验，深化对于问题、证据、解释、交流的探究要素的认识，体会用图像描述物理规律的方法。 4. 在科学探究的过程中，有尊重事实、规范操作、团结协作的态度和意识；在用汽化和液化知识解释常见现象的过程中，感受物理与生活和社会的密切联系。 【学习重点】液化及其过程中的放热现象。 【学习难点】电冰箱和热棒中的物态变化。 【自主预习】阅读教材第73-75页内容，并完成以下填空： 1．蒸发是发生在液体 表面 （表面/内部）进行的一种汽化现象，蒸发可以在任何（一定/任何）温度下进行。蒸发过程是吸热（吸热/放热）的，液体蒸发时温度降低，说明它从周围的物体吸收热量，因此液体蒸发有致冷作用。 2．物质由气 态变为 液 态的过程叫做液化。液化放热 （选填“吸热”或“放热”）。 3．使气体液化有两种方法：一是降低温度，二是 压缩体积。 【探究新知】 探究一、蒸发 1. 蒸发 【思考】杯子里的水、晾在阳光下的湿衣服、洒了水的地面，温度没有达到水的沸点也会变干。这是为什么？ 【分析归纳】 （1）这是由于水发生了蒸发，变成了气体。 蒸发：在任何温度下都能发生的汽化现象叫作蒸发。 （2）蒸发的特点 ①蒸发不受温度限制，在任何温度下都能发生。②蒸发只发生在液体的表面，是缓慢的汽化现象。 2. 蒸发吸热 【实验】把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数有什么变化？如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数会变化吗？ 【分析归纳】 实验现象：用扇子扇，涂酒精的温度计的读数降低；不涂酒精的温度计读数不变。（均选填“降低”或“不变”） 实验结论：液体蒸发吸热。（选填“吸”或“放”） 液体蒸发时，要从周围的物体吸收热量，致使液体及周围的物体温度降低，因此蒸发有制冷作用。液体蒸发得越快，制冷效果越好。液体蒸发制冷有许多实际应用，如医生常用酒精擦拭人体，给发烧患者降温；夏天在地面上洒水会感到凉爽等。 3. 影响蒸发快慢的因素 【思考】影响蒸发快慢的因素有哪些？根据生活经验分析。 ①将湿衣服晾晒在阳光下和树荫下，哪种情况下会先干呢？ ②将湿衣服分别卷起来和摊开晾晒，哪种情况下会先干呢？ ③将湿衣服分别放在通风与无风处，哪种情况下会先干呢？ 【分析】 根据生活经验知道：蒸发的快慢可能与液体的温度、表面积和表面上气体的流动等因素有关。 【实验】探究影响蒸发快慢的因素。 ①在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的酒精，如图A、B、C、D所示。其中，B被摊开表面积变大；C与A的表面积相同，但用灯加热；D与A的表面积相同，用扇子使表面上方空气的流动加快。 ②并测出它们变干所用的时间分別为200s、100s、50s、80s。 实验结论：液体的温度越高、液体的表面积越大、液体表面上空气流动越快，蒸发越快。 4. 蒸发与沸腾的异同点 完成下表的填写，比较蒸发与沸腾的异同点。 蒸发 沸腾 不同点 发生的部位 只在液体表面进行 在液体内部和表面同时进行 汽化快慢 缓慢 剧烈 温度条件 在任何温度下均可发生 只在一定温度下进行，且与气压有关 相同点 物态变化类型 都属于汽化现象 吸热放热情况 都是吸热过程（选填“吸”或“放”） 【例题1】在劳动实践活动中，同学们采取了一系列的措施，其中为了加快蒸发的是（　A　） A．将收割的小麦摊开晾晒 B．植树时剪掉多余的枝叶 C．培育小麦苗时盖上地膜 D．将蔬菜裹上保鲜膜放入冰箱贮存 【详解】A．将收割的小麦摊开晾晒，加大了液体的表面积、提高了液体的温度，可加快蒸发，故A符合题意； B．植树时剪除大量多余枝叶，减小了蒸发的面积，可减慢蒸发，故B不符合题意； C．培育小麦苗时盖上地膜，是减慢了麦苗液面上方的空气流动，可减慢蒸发，故C不符合题意； D．将蔬菜裹上保鲜膜贮存，是减慢了蔬菜液面上方的空气流动，可减慢蒸发，故D不符题意。 故选A。 【例题2】如图所示，《天工开物》记录了我国古代的传统手工技术。 （1）人们晾晒豆株时要尽量将豆株铺开，这是通过增大液体 的方法来加快液体蒸发的速度。 （2）小明想探究影响水蒸发快慢的其他因素，如图所示，他在三块完全相同的玻璃板上各滴一滴质量相等的水；通过A、B两图可探究水蒸发快慢与水的 是否有关。 （3）影响水蒸发快慢的因素除了题中涉及到的以外还可能与 有关。 （4）本实验用到的基本方法是 （填探究方法）。 【答案】（1）表面积；（2）温度；（3）环境湿度；（4）控制变量法。 【详解】（1）将豆株铺开，是增大了豆株与空气的接触面积，即增大了豆株上的水与空气的接触面积，即增大液体表面积，达到加快液体蒸发速度的目的。 （2）A、B两图中，只有液体的温度不同，故探究的是水蒸发快慢与水的温度的关系。 （3）A、C两图中，液体上方的空气流速不同，故可以探究“水蒸发快慢与水上方的空气流速的关系”，故本题中涉及到了水蒸发快慢的因素有液体的表面积、液体的温度和液体上方的空气流速。在阴雨天，环境湿度较大，水蒸发的较慢，在晴朗的天气，空气较干燥，环境湿度较小，水蒸发的较快，故环境湿度也会在一定程度上影响水蒸发的快慢。 （4）控制变量法就是一个因素受到多个变量的影响时，往往控制无关变量不变，仅改变目标变量进行观察分析的一种方法。本题中水的蒸发快慢与三个因素有关，在探究时，往往被探究的因素发生变化，而其他两个因素控制不变，是控制变量法的一种应用。 探究二、液化 1. 液化方法 （1）探究液化的方法 【活动】思考以下问题并回答。 ①北方的冬天，为什么可以看到室外的人不断地呼出“白气”？这说明什么？ ②戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，为什么镜片上会出现一层小水珠。这说明什么？ ③液化石油气在通常情况下是气态，为什么会以液体状态储存在钢瓶内？是靠什么方法变为液态的？ ④氢和氧在通常情况下是气态，为什么会以液体状态储存在罐子中？是靠什么方法变为液态的？ 【分析】 ①这是因为呼出的水蒸气遇到冷空气液化成了雾状小水滴。说明降低温度，可以液化。 ②这是室内的水蒸气遇到温度比较低的镜片液化成了小水滴。说明降低温度，可以液化。 ③石油气是在一定温度下，压缩体积使气体液化。说明压缩体积，可以使气体液化。 ④氢和氧是在一定温度下，压缩它们的体积使其液化。说明压缩体积，可以使气体液化。 【归纳】液化的两种方法： ①降低温度。所有气体在温度降到足够低时都可以液化。 ②压缩体积。有的气体单靠压缩体积不能液化，必须同时使它降低到一定温度，如氮气。 【活动】列举自然界的一些液化现象。 ①露：秋天的早上，人们有时会看到路边的草、树叶或昆虫身上结有露珠。是因为傍晚或夜间，地面附近或地物的温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，依附在树叶或昆虫身上，就形成了露珠。 ②雾：雾是空气中的水蒸气遇冷液化成的小液滴附着在空气中土壤、灰尘颗粒上形成的。 2. 液化放热 【思考】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，为什么？ 【总结】这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多，但是水蒸气液化的时候还要放出大量的热。理论与事例表明：气体液化放热。 【实验】探究——液化放热。 如图所示，在烧屏中注入适量的水，用酒精灯加热。在瓶口上方倾斜放置一个金属盘，观察金属盘的底面，你看到了什么现象？（室温较高时，可在金属盘上放一些冰块）用手试摸金属盘时，感觉金属盘的温度有什么变化？ 现象与分析：有许多水滴附着在金属盘的底面，并不断往下滴。用手试摸金属盘时，感觉金属盘温度升高。 【实验结论】（1）液化需要降低气体温度；（2）水蒸气液化时放热。 【例题3】如图是电影哪吒2中，海水灌入海底炼狱和高温岩浆相触瞬间产生大量“白气”的情景，下列现象中和图中“白气”产生的原因相同的是（　B　） A．湖水结成冰 B．露珠的形成 C．钢铁化成“水” D．湿衣服变干   【详解】海水灌入海底炼狱和高温岩浆相触瞬间产生大量“白气”，是液化现象； A．湖水由液体凝固成固态结冰，是凝固现象，故A不符合题意； B．露珠的形成，是空气中水蒸气遇冷后液化为液态的小水滴，故B符合题意； C．钢铁化成“水”，是由固态变为气态的熔化现象，故C不符合题意； D．湿衣服变干，是由液态变为气态的汽化现象，故D不符合题意。故选B。 【例题4】如图所示，医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗。喷雾剂使用的材料是氯乙烷，它的装瓶是采用________的方法使其在常温下液化；使用时，对准人的伤口处喷射，液态的氯乙烷在皮肤表面迅速_____（填物态变化名称）同时_____（选填“吸收”或“放出”）大量的热，起到镇痛的作用。 【答案】压缩体积，汽化；吸热 【详解】使气体液化的方法有两种：一是降低温度，二是压缩体积。要想在常温下让氯乙烷烷从气态变为液态，我们可采取加压的方法使其在常温下液化。 当液态的氯乙烷喷出遇到温度较高的皮肤时，会迅速汽化为气态，液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热量，会使人体受伤部位的内能减小，温度降低。 【例题5】如图所示是模拟大自然中雨的形成的实验装置图。 （1）往烧瓶中注入适量的热水，点燃酒精灯给烧杯加热，观察从烧瓶口冒出时生成的“白雾”。往瓶口的上方，倾斜着放置一金属盘，一段时间后，观察到金属盘的底部出现水滴，握金属盘手的感觉是 ，说明了 ； （2）加热时烧瓶里的水发生的是 现象，金属盘底部出现的水发生的是 现象（上述两空均填物态变化）。某同学在观察烧瓶中的水沸腾时，从瓶口喷出一股“白气”，在最靠近瓶口的地方反而看不见“白气”，这是为什么？ （3）自然界中雨的形成过程所与实验展示的水的变化类似：水蒸气与热空气一起上升，在高空 液化凝结成雨落下。 【答案】（1）变热，液化放热；（2）汽化，液化；瓶口温度较高，水蒸气不易液化；（3）遇冷。 【详解】（1）烧杯中汽化的水蒸气上升遇到冷金属盘就会液化形成小水滴，由于液化放热，金属盘吸收热量，温度升高。 （2）烧杯里的水吸热汽化变成水蒸气，水节气上升遇冷液化成小水珠。 白气是水蒸气在上升过程中遇冷液化而成的小水珠，因为最靠近瓶口的地方温度较高，所以水蒸气不容易产生液化。 （3）自然界中雨的形成是水蒸气与热空气一起上升，在高空遇冷液化凝结成雨落下。 探究三、青藏高原上的“冰箱” 我国的青藏铁路是世界上海拔最高的铁路。铁路穿过多年冻土区时，为了减小冻土因融化对路基产生的影响，需要使冻土保持低温。你知道工程师是采用了什么技术攻克这个难题的吗? 在回答这个问题前，我们先来了解一下电冰箱制冷的原理。 1. 电冰箱制冷的原理 【活动】阅读教材第75页《青藏高原上的“冰箱”》。思考： （1）液态制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，发生的是什么物态变化？是吸热还是放热？ （2）液态制冷剂生成的蒸气被压缩机压入冷凝器，发生的是什么物态变化？是吸热还是放热？ 【分析归纳】 如图所示，液态制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，在这里汽化、吸热，使冰箱内温度降低。之后生成的蒸气又被压缩机压入冷凝器，在这里液化并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出。制冷剂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度。（均选填“汽化”或“液化”） 一种电冰箱的原理图 热棒示意图 2. 利用热管技术获得低温 【活动】阅读教材第75页《青藏高原上的“冰箱”》。思考：青藏铁路路基两侧的热棒中填充低沸点的液态氨，是怎样像“冰箱”一样使地下冻土层温度降低、厚度增加的？ 【分析归纳】 如图所示，热棒的下端插在冻土中，液态氨从冻土中吸热汽化成气态氨。在寒冷的季节，气态氨上升到热棒的上端，通过散热片向空气中放热，液化变为液态氨，又沉入棒底。如此循环，冻土中的热不断被散发出去，热棒就可以像“冰箱”一样使地下冻土层温度降低、厚度增加。（均选填“汽化”或“液化“） 【例题6】如图是铺在青藏铁路冻土区路基两侧的“热棒”示意图。为了保持路基冻土不熔化，使用它能对路基进行主动 （选填“升温”或“降温”）。在热棒内封装有一定量的氨，棒内下端的氨发生的物态变化是 ；棒内上端的氨发生物态变化时 （选填“吸热”“放热”或“既不吸热也不放热”）    【答案】 降温 汽化 放热 【详解】装在热棒下端的液态氨在路基温度升高时会汽化，从路基内部吸热，使路基温度降低，冻土就不会熔化。棒内上端的氨气遇冷液化，液化过程中要放热。 【例题7】环戊烷是一种既容易液化又容易汽化的物质，而且环保。现在市场上的一种环保电冰箱就是利用环戊烷替代氟利昂进行工作的，如图所示，环戊烷液体在管子里流动，当它流到冷冻室时就会发生 变成气体，从而吸收热量，食物放入冰箱内温度逐渐下降。压缩机通过 的方法使环戊烷液化。 【答案】 汽化 压缩体积 【详解】环戊烷是一种既容易液化又容易汽化的物质，当它流经冷冻室时就会由液态变成气态，发生汽化现象，吸收热量，使冰箱内的温度降低，从而达到冷藏的效果。 压缩机通过压缩体积的方法使气态的环戊烷压缩为液态环戊烷，是液化现象。 【课堂总结】 【课堂练习】 1．卫星发射时，火箭点火升空刹那间，可看到发射平台升腾起大量白雾，这是喷水系统前后发生的物态变化是（　　）    A．仅液化 B．仅汽化 C．先液化后汽化 D．先汽化后液化 【答案】D 【详解】水池中的水先吸热汽化成水蒸气，水蒸气上升过程中遇冷放热成水珠，产生白气，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 2．“不是省油的灯”这句俗语已经广泛流行于人们的日常交流中，那你有没有想过一个问题，“省油的灯”到底长什么样子呢？图甲即为我国古代的“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．降低油的温度 B．减小油的表面积 C．减少油表面空气流动速度 D．增加油的表面积 【答案】A 【详解】油在燃烧的过程中，温度升高，会不断地蒸发，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A正确，BCD错误。 故选A。 3．小铭发现，对着手吹气时会感觉凉爽，对着手哈气时，会感觉暖和。以下有关说法正确的是（　　） A．对着手吹气时，加快了空气流速和汗液的升华 B．对着手吹气时，是放热过程，有致冷作用 C．对着手哈气时，使环境中的水蒸气在手中液化 D．对着手哈气时，物态变化与露的形成相同 【答案】D 【详解】AB．对着手吹气，加快了手表面空气的流动速度，加快手面上水蒸气的蒸发，而蒸发吸热有致冷作用，所以手感觉到凉爽，故AB错误； CD．对着手哈气，哈出来的热的水蒸气遇到冷的手液化放出热量，于是手感到温暖，而露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，所以与哈气过程中的物态变化相同，故C错误，D正确。 故选D。 4．据《天工开物》记载，可从朱砂矿石中提炼水银（液态汞）。如图所示，给密闭锅内的砂矿石加热，就会在倒扣的锅壁上布满水银。在倒扣锅壁上形成水银的物态变化是（　　） A．凝固 B．凝华 C．液化 D．汽化 【答案】C 【详解】砂矿石被加热时，其中的汞元素可能会以气态的形式释放出来。这是因为加热使得汞元素获得了足够的能量，从固态或液态转变为气态。随后，这些气态的汞遇到温度较低的倒扣锅壁时，会失去能量并转变为液态，即发生液化现象。这是因为锅壁的温度低于汞的沸点，使得气态汞无法维持其气态状态，从而转变为液态。因此，在倒扣锅壁上形成水银的物态变化是液化，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。 5．小华用如图所示的器材探究液体蒸发的特点。 （1）由现象 可知，酒精蒸发时会吸收热量。 （2）比较温度计b和c 的示数，可以得出：液体蒸发的快慢与 有关。 【答案】（1）温度计b的示数低于温度计a 的示数；（2）液体表面空气流动的速度 【详解】（1）温度计b蘸酒精，酒精易挥发，比较温度计a和b的示数，温度计b的示数低于温度计a的示数，则说明酒精蒸发时会吸收热量。 （2）比较温度计b和c的示数，温度计c示数低于温度计b示数，温度计b、c的主要区别是液体表面空气流速不同，说明蒸发的快慢与液体表面的空气流动速度有关，空气流速越大，蒸发越快。 6．如图所示，是“观察水蒸气液化”的实验装置图。 （1）往试管中注入适量的热水，点燃酒精灯给试管加热，往瓶口的上方，倾斜着放置一金属盘，一段时间后，观察到金属盘的底部出现水滴。金属盘底部出现的水滴是因为发生了 现象； （2）短时间内要在金属盘的底面上产生更多的水滴，可以采取的措施有： ； （3）冬天，在炉子上烧菜的时候，火焰熄灭前、后的瞬间会出现如图甲、乙所示的两种情景，你可以确定图 是火焰熄灭后的情景。 【答案】（1）液化；（2）往金属盘中加适量的冰块；（3）甲 【详解】（1）金属盘底部出现的水滴是因为水蒸气液化现象。 （2）为了产生更多的水滴，就要让更多的水蒸气发生液化，温度低一些更容易液化，所以降低金属盘底部的温度可以产生更多的水滴，可以在金属盘上放一些冰块。 （3）冬天，在炉子上烧菜的时候，火焰熄灭前温度比较高，水蒸气不容易液化，所以“白气”少；火焰熄灭后的一瞬间，锅的上方仍有大量水蒸气，但火焰熄灭后温度降低了，所以水蒸气发生液化形成了“白气”，所以“白气”多的甲是火焰熄灭后的情景。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $