第3.3节 汽化和液化(高效培优·讲义)物理新教材人教版八年级上册
2026-07-16
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2份
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级上册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第3节 汽化和液化 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 汽化和液化 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.08 MB |
| 发布时间 | 2026-07-16 |
| 更新时间 | 2026-07-16 |
| 作者 | 理化课代表精品中心 |
| 品牌系列 | 学科专项·举一反三 |
| 审核时间 | 2026-07-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58841103.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦初中物理“汽化和液化”核心知识点,系统梳理汽化的两种方式(沸腾、蒸发)及液化现象,涵盖概念、特点、实验探究(如水沸腾温度变化、影响蒸发快慢因素),通过目标清单、知识导图搭建学习支架,衔接前后知识脉络。
资料以科学探究为核心,设计水沸腾实验及蒸发影响因素探究,培养科学思维,结合生活实例(如“白气”成因)深化物理观念。课中辅助教师实验教学,课后通过避坑指南、真题及分层练习,助力学生查漏补缺,提升知识应用能力。
内容正文:
第3.3节 汽化和液化
目录
01 本节导航·目标清单
02 教材精研·内容全解
考点01 沸腾
考点02 蒸发
考点03 液化
03 避坑指南·解题通法
角度01 汽化的概念和现象
角度02 沸腾的现象及特征
角度03 沸腾的条件、沸点
角度04 探究水在沸腾前后温度变化特点实验
角度05 蒸发的现象及特征
角度06 探究影响液体蒸发快慢的因素
角度07 蒸发致冷的应用
角度08 液化的概念和现象
角度09 生活中的汽、液化现象
04 真题闯关·溯源演练
05 课后三阶·精准练习
目标导航
方法指导
1.区分汽化两种方式:蒸发、沸腾,掌握二者异同点。
2.掌握沸腾特点、沸点概念,知道沸点随气压变化的规律。
3.理解影响蒸发快慢的三个因素,知道蒸发吸热有致冷作用。
4.掌握液化两种方式:降温、压缩体积,能区分生活液化现象。
1.水沸腾实验梳理完整操作、气泡变化、温度不变的核心特征。
2.表格对比蒸发与沸腾的发生温度、位置、剧烈程度。
3.辨析“白气”、露珠、雾等均为水蒸气液化形成的小水珠。
知识导图
考点01 沸腾
1、汽化:物质从 的过程叫汽化。汽化有 两种方式。
2、沸腾的概念:沸腾是 同时发生的 汽化现象。
3、沸腾的特点
(1)沸腾的定义:液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
(2)沸腾的特点:①液体沸腾需要吸热,但温度保持不变;②各种液体沸腾时都有确定的温度,这个温度叫沸点。不同的液体沸点不同。
4、探究水沸腾时温度变化的特点
【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?
【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、火柴、硬纸板、停表等。
【实验过程】(1)按如图所示自下而上组装实验装置,在烧杯中装入水,用酒精灯的外焰给烧杯加热,并给烧杯盖上硬纸板,同时用温度计测量水温,并观察水温变化;
(2)当水温达到90℃时去掉硬纸板,每隔1min记录一次水温,知道水沸腾后5min为止。同时注意观察水沸腾前后水中气泡在上升过程中的变化;
(3)撤掉酒精灯,停止对水加热,观察水的变化情况。
【实验数据】
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
【实验现象】(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 ,直至消失。水沸腾时,有大量的气泡产生,气泡在上升过程中 ,到达水面时破裂,并发出里面的水蒸气。
(2)沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;沸腾时,继续对水加热,水的温度 ;停止加热,水 沸腾。
【实验结论】
(1)沸腾的特点:液体沸腾时, ,但温度保持不变。这个保持不变的温度叫做该液体的 。
(2)沸腾的条件:①温度达到 ;②继续 。二者缺一不可。
5、沸点及气压影响液体沸点
(1)沸点是指物体由液态转化为气态的温度。
(2)液体的沸点跟气压有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低.但液体沸腾时温度保持不变。
(3)理由:液体在挥发的时候产生蒸气压,当蒸气压(饱和蒸气压)等于外界的压力时,液体就会沸腾,此时的温度就是液体的沸点。
(4)当外界的压力增大时,必须升高温度才能使蒸气压增大以等于外界压力,达到沸腾.当外界压力降低时,温度比较低的时候就能够使蒸气压等于外界压力,达到沸腾。
【深化点拨】
1.特别注意:“汽化”不可写成“气化”,“气态”不可写成“汽态”。
2.探究水沸腾时温度变化的特点注意事项
(1)安装实验装置时,应按照自下而上的顺序进行。
(2)实验时,应用酒精灯外焰加热,为了便于调整器材固定的高度应先放好酒精灯,再确定铁圈的高度;
(3)温度计的玻璃泡要全部浸入水中,且不能碰到烧杯底和烧杯壁。
(4)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。
(5)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。
(6)液体的沸点和液面的气压有关。气压越大,沸点越高;气压越低,沸点越低。实验时,由于大气压的影响,测出水的沸点可能不是100℃。
1.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.应先用大火加热,待水沸腾后改为小火加热
B.水沸腾后,持续吸热,温度升高
C.水沸腾后,向锅里加入少量冷水,是为了降低水的沸点
D.煮饺子时,锅上方冒出的“白气”是锅里的水汽化后形成的水蒸气
2.煮饺子时,要煮熟饺子是需要一定时间的,锅内的水沸腾后加大火力________(选填“会”或“不会”)使饺子更快煮熟,理由是水沸腾时________。
3.某同学探究水沸腾前后温度随加热时间变化的特点,当水温为89°C时,每隔一分钟记录一次水的温度,第5分钟观察到图__________(选填“甲”或“乙”)所示的现象后,判断水已沸腾,水沸腾后持续加热一段时间。利用记录的数据绘制出水的温度随加热时间变化的关系图像,如图丙所示。从图像可知,水沸腾后,随加热时间增加,水的温度__________。
考点02 蒸发
1、蒸发的概念及特点
(1)蒸发的概念:在 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:①在 都可以发生;②只发生在 ;③发生缓慢;④蒸发吸热具有降温的作用。
2、生活中常见蒸发现象
(1)洗过的湿毛巾、湿衣服晾干了:水分蒸发掉了。
(2)出汗后感觉皮肤凉爽:汗液蒸发时带走了热量。
(3)面包放久了就硬了:水分蒸发,脱水变硬。
(4)新鲜蔬菜叶子放段时间就萎缩了:叶子的水分蒸发,叶子结构失去支撑。
(5)夏天给地面洒水,很快就干了:水分蒸发掉了。
3、现象探究—影响蒸发快慢的因素:湿衣服晾干过程就是水的蒸发过程。现在我们通过三种情况下衣服的晾干快慢探究影响液体蒸发快慢的因素。
探究过程
如图所示,在相同条件下,将湿衣服放在阳光下和阴凉处,比较衣服晾干的快慢
如图所示,相同条件下,将湿衣服展开与折叠起来,比较衣服晾干的快慢
如图所示,在相同条件下,将湿衣服放在通风处和无风处,比较湿衣服晾干的快慢
现象
阳光下衣服干得快
展开的衣服干得快
通风处的衣服干的快
原因分析
阳光下,温度高,水蒸发得快
展开的衣服表面积大,水蒸发得快
通风处空气流速大,水蒸发得快
探究归纳
上述现象说明,对同一种液体,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) 热量,使周围的物体(或自身) ,所以蒸发具有制冷作用。蒸发越快,制冷作用越明显。例如,人们将中暑的患者,扶到通风条件好的地方,并在患者皮肤上擦拭温水(酒精),这样水蒸发吸热能使患者的体温快速下降,缓解中暑症状。
【深化点拨】
影响蒸发快慢的因素:
(1)液体的温度:液体的温度越高蒸发越快;液体的温度越低蒸发越慢.同样湿的衣服在阳光下千得快,在树阴下干得慢。
(2)液体的表面积:液体的表面积越大蒸发越快;液体的表面积越小蒸发越慢.同样多的水,装在盘子里干得快,装在瓶子里干得慢。
(3)液面上的空气流动:液体表面上的空气流动越快蒸发越快;液体表面上的空气流动越慢蒸发越慢.同样湿的鞋子在通风的地方干得快,在没风的地方干得慢。
(4)液体的蒸发的快慢还与自身的性质有关,有的液体容易蒸发,有的液体不容易蒸发,比如:相同条件下,酒精比水蒸发的更快。
1.在高温环境中,人体会大量出汗,这是人体重要的体温调节机制。出汗能避免体温过高,这是因为汗液能够( )
A.汽化吸热 B.熔化吸热 C.液化放热 D.升华吸热
2.正在行驶的环保车正在喷射水雾。水雾喷出后一会儿在空气中就消失了,其中发生的物态变化是__________,此过程需要吸热,因此喷射水雾也会起到__________的作用。
3.小明同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图所示的实验探究,探究影响液体蒸发快慢的因素。
(1)通过A、D两图的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体_________有关;
(2)通过_______两图的对比,可以得出水蒸发快慢与液体的温度有关。
【蒸发与沸腾的异同点】
蒸发
沸腾
不同点
发生位置
只在液体表面
在液体表面和内部同时发生
剧烈程度
缓慢
剧烈
现象
不易观察到
迅速产生大量气泡
温度条件
在任何温度下都能进行
温度必须达到沸点并继续吸热
温度变化
使自身和周围物体温度降低,有制冷作用
徐亚欧聪外界吸收热量,温度等于沸点,且保持不变
相同点
①都由液态变为气态,属于汽化现象;②都需要吸热
考点03 液化
1、液化:物质由 的过程叫液化。降低温度和压缩体积是液化的两种方法。
2、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 。
(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。
3、液化放热:液化是汽化的逆过程。汽化需要 ,液化需要 。生活中水蒸气引起的烫伤要比开水烫伤更严重,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会发出大量的热,因而加重烫伤。
4、液化的应用:气体液化后,体积减小,便于储存和运输。如液化石油气、火箭中的液氢和液氧等。
5、汽化和液化的对比
前后状态变化
吸、放热情况
方式或方法
汽化
液态→气态
吸热
蒸发或沸腾
液化
气态→液态
放热
降低温度或压缩体积
【深化点拨】
1.常见的白气、白雾的理解
(1)在做题中要注意,白气和雾都是可以看见的,所以是液态:白气、白雾并不是水蒸气,水蒸气是人眼无法观察到的,而白气、白雾是悬浮在空中的雾状小水滴。
(2)生活中我们见到的白气、白雾等出现的情况一般分为两大类:一类是热的物体冒白气,另一类是冷的物体冒白气。它们虽然都是水蒸气遇冷液化而来的,但是水蒸气的来源不一样。不要把看得到的白气、白雾错误地当成水蒸气。
2.液化放热在生活中的应用:冬天手感到冷时,可向手哈气,是因为呼出的水蒸气液化放热;被锅内喷出的水蒸气烫伤比开水还厉害,是因为水蒸气液化过程要放热.浴室通常用管道把高温水蒸气送入浴池,使池中的水温升高是利用液化放热来完成的。
分清日常生活中的物态变化,并能够用物态变化的知识解释生活中的现象,液化方法以及液化放热的了解和掌握是解题的关键。
1.向一个透明烧杯中倒入冰水,稍停片刻会发现烧杯壁上有水珠出现,关于出现的小水珠下列说法正确的是( )
A.水珠的出现是熔化现象 B.水珠出现在烧杯的内壁
C.水珠出现在烧杯的外壁 D.烧杯的内壁和外壁都有水珠出现
2.“白露沾野草,时节忽复易。”这句古诗生动地描述了入秋后天气转凉、水汽凝露的自然现象。露形成时发生的物态变化是___________,该过程会___________热量。
汽化和液化的综合应用及解题步骤
1.蒸发与沸腾:必须“分清”两种方式的区别
(1)核心规则
蒸发:在任何温度下都能发生,只在液体表面进行的缓慢汽化现象。影响蒸发快慢的因素有:液体温度、表面积、表面空气流速。
沸腾:在特定温度(沸点)下发生,在液体内部和表面同时进行的剧烈汽化现象。沸腾时持续吸热,但温度保持不变。
(2)易错示范
错误理解:“水烧开时温度还在升高。”
正确理解:水沸腾后,即使继续加热,温度也保持在沸点不变,直到水全部汽化。
2.液化现象:必须“识别”白气本质
(1)定义:物质从气态变为液态的过程,需要放热。
“白气”不是气:生活中看到的“白气”(如烧水时壶嘴冒出的、冬天呼出的、冰棍周围的)都是小水滴,是水蒸气遇冷液化形成的,不是气体。
(2)操作方法
看到“白气”、“雾”、“露”、“眼镜起雾”等,都是液化现象。
液化有两种方式:降低温度(最常见)和压缩体积(如打火机里的液态丁烷)。
3.汽化吸热与液化放热:必须“对应”能量变化
(1)核心规则
汽化吸热:蒸发和沸腾都需要吸收热量,因此有致冷作用。例如:酒精擦皮肤感觉凉、游泳上岸后觉得冷。
液化放热:气体液化时会放出热量。例如:被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤更严重,因为水蒸气液化时会额外放出大量热。
(2)易错示范
错误判断:“水蒸气烫伤不严重,因为它是气体。”
正确理解:水蒸气烫伤更严重,因为它在接触皮肤时会先液化放热,再以热水的形式继续放热,总热量更多。
角度01 汽化的概念和现象
1.随着人们生活水平的不断提高,家庭汽车保有量也越来越高,以下跟汽车有关的说法,错误的是( )
A.汽车玻璃起“雾”影响行车安全,是水蒸气放热液化形成的
B.打开空调后,汽车玻璃上通常会出现水雾,冬天出现在玻璃的内表面,夏天出现在玻璃外表面
C.冬天汽车排气管冒出的“白气”,是水蒸气凝华成的小冰晶
D.空调制冷时,制冷剂汽化吸热、液化放热,将车内的“热”“搬”到车外
2.小李同学观看表演“沸腾的油锅中取铁球”后,得知锅中的“油”是由上层的油和下层的醋组成的混合液体,油的沸点为287℃,醋的沸点为60℃,当温度达到_________℃时锅中的“油”就沸腾了,不再升温;继续加热,直到下层的醋全部_________后(填物态变化名称),油的温度才会升高,就不可能赤手从油锅中取铁球了。
角度02 沸腾的现象及特征
3.下图为将冰块加热至沸腾的过程中温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.实验时,水面上方的大气压为1标准大气压 B.冰熔化时间8 min
C.BC段为熔化过程,温度保持不变,不需要吸热 D.DE段为气态
4.李君观看表演“沸腾的油锅中取铁球”后,得知锅中的“油”是由浮在表面的油和沉在锅底的醋组成的混合液体,油的沸点为287℃,醋的沸点为60℃。在持续加热过程中,当温度达到______℃时锅中的醋就沸腾了,这个时候表面油的温度______继续升高。
5.小德用图甲所示的装置做“观察水的沸腾”实验。
(1)图甲装置中,存在的错误是______,器材中纸板的主要作用是______;
(2)在加热过程中,水中的气泡如图乙所示,此时水______(选填“已沸腾”或“未沸腾”);
(3)其他同学分别采用如图丙的三个实验装置进行实验,根据实验数据分别画出水温随时间变化的图像如图丁中所示,则用装置③做实验画出的图像是______(选填“a”、“b”或“c”);
(4)小德又将纸做的小锅放在酒精灯上烧水,结果水开了,纸锅没有被烧坏(纸的着火点约为190℃酒精灯外焰的温度约为800℃),原因是__________________________。
角度03 沸腾的条件、沸点
6.为了使青藏铁路的冻土层保持稳定,工程建设者们发明了“热棒”。“热棒”里面灌有液态氨,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,是因为液氨的沸点较低
B.“热棒”的制作材料需要具有较好的隔热性能
C.“热棒”下端插在冻土中,液态氨会放热汽化成气态氨
D.“热棒”工作时,氨从气态到液态是用压缩体积的方法
7.如图甲所示,是小海做水沸腾实验时绘制的温度-时间图像,可知水的沸点为__________℃,在__________(选填“t1”或“t2”)时刻可以观察到气泡的情形如图乙所示,为了验证水在沸腾过程中是否需要吸热,可__________,观察水是否持续沸腾。
8.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,根据图像可知水沸腾的特点是吸热,但温度________。
(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,小兰和小伟所用水的质量大小关系是________。
角度04 探究水在沸腾前后温度变化特点实验
9.小芳用如图甲所示的装置做“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验,图乙是水中气泡的情形,图丙是水温随时间的变化图象。下列分析正确的是( )
A.甲图装置中没有任何错误 B.沸腾时水中气泡的情形如图乙中B所示
C.由图丙可知水沸腾时温度先上升后不变 D.为缩短沸腾前的加热时间可以提高水的初温
10.小海在煮鸡蛋时思考“在水中加些盐是否可以使鸡蛋更快煮熟”。于是他用图甲所示的实验装置进行探究。
盐水浓度
盐水沸点/℃
0%(纯水)
98
5%
98.5
26.5%(饱和盐水)
102
(1)当水温达到90℃,每隔10s记录一次温度计的示数。第30s时温度计示数如图乙,读数为_________℃
(2)换用等质量的盐水重复上述实验,根据实验数据绘制出如图丙图像,由图像可知_________的沸点高。
(3)如图丁,将装有适量水的试管放入正在沸腾的盐水中,持续加热,试管中的水___________沸腾(选填“会”或“不会”)。
(4)接着小闽用几个质量相同的鸡蛋做实验,记录如表:依据表格信息,请你提出一个与物理相关的问题:_________________________________。
11.如图1所示,在“探究水沸腾前后的温度变化特点”实验中:
(1)小明组装的实验装置如图甲所示,除图中所示的实验器材外,还需要的一个测量工具是__________。
(2)调整图甲装置的石棉网高度时,__________(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(3)时刻温度计示数如图乙所示,水的沸点是__________。
(4)小红观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图丙a、b所示,则图__________(填“a”或“b”)是水沸腾时的情况。
(5)小明和小红虽然选用的实验装置相同,但加热到水开始沸腾的时间不同,他们绘制的水的温度随时间变化图像如图2乙所示,a、b两种图像不同的原因可能是水的__________不同。
(6)在完成上述实验之后,小红产生了更深层次的思考:如下面图3所示,在大试管和小试管里都装有水,给三支大试管中的水加热,使之保持沸腾,则大试管中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水会沸腾的是________(选填“A”、“B”或“C”)。
角度05 蒸发的现象及特征
12.同学们发现小麦在进仓前需要烘干,烘干能使水分更快地脱离小麦,他们在讨论其中的道理时,有下列说法,其中错误的是( )
A.水分脱离小麦是水蒸发的过程 B.蒸发快慢与液体温度有关
C.液体蒸发是吸热过程 D.是蒸发使小麦的温度升高的
13.超声波加湿器通过高频振动产生微小水雾,加湿空气。由于雾状的水增大了水的________,从而加快水的蒸发,该过程需要________热量。超声波可以让物体高频率振动,说明声波具有________。
角度06 探究影响液体蒸发快慢的因素
14.“一粥一饭,当思来处不易”。稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒、储存、加工等多个过程,才能成为餐桌上的米饭。下列说法正确的是( )
A.育苗时,为苗圃搭建薄膜棚,是为了加快地面水分的蒸发
B.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的蒸发
D.储存期,稻谷储存不当导致发霉变质主要是发生物理变化
15.海水淡化即利用海水脱盐生产淡水,是实现水资源利用的开源增量技术,可以增加淡水总量。海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、以及碳酸铵离子交换法,应用反渗透膜法及蒸馏法是市场中的主流。已知盐的熔点为801℃,沸点为1413℃,有一种简便的海水淡化方法:在地面上挖一水池,往水池内灌海水,按如图所示完成装置的安装,即可收集淡水。
(1)图中使用的海水淡化的方法是________(选填“冷冻法”或“蒸馏法”);
(2)在图中海水淡化的过程中,发生的物态变化有________(填写发生的所有物态变化的名称);
(3)这个装置在晴天时收集淡水要比在阴天时快一些,这是因为________,水蒸发得越快。
16.在“探究影响液体蒸发快慢的因素”的实验中,同学们提出了以下猜想:
猜想一:液体蒸发快慢可能跟液体温度的高低有关;
猜想二:液体蒸发快慢可能跟液体表面空气流动快慢有关;
猜想三:液体蒸发快慢可能跟液体表面积大小有关。
小轩在探究蒸发快慢影响因素的实验中,在四块相同的玻璃板上各滴上等量的水,如图1所示。
(1)选择A、B两图进行实验探究,可以探究蒸发快慢与水的__________是否有关;
(2)选择A、C两图进行实验探究,可知小轩所探究问题的自变量是__________;
(3)通过________两图的对比,可以探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关,实验中如果利用电吹风来改变空气流速,________(选填“应该”或“不应该”)使用热风;
(4)以上实验过程体现了______________(填物理实验法);
(5)同学们猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关,请设计实验进行验证:取相同的两个容器,其形状如图2中的______(选填“甲”或“乙”)所示,分别倒入不一样多的水,观察比较________________(选填“哪个容器中水先干”或“相同时间内哪个容器内水减少得多”)。
角度07 蒸发致冷的应用
17.夏天在地面上洒水会感到凉快,下列现象中的物态变化与其相同的是( )
A.浓雾消散 B.寒冷的冬天,冰雕变小
C.露珠的形成 D.烧开水时,壶口出现“白气”
18.为了保存食物,小明在厨房做了个简易冰箱,在盆里放两块高出水面的砖头,把装有剩饭剩菜的篮子搁在砖头上,再把一个用水浸湿透的纱布袋罩在篮子上,这是利用水在________(填物态变化名称)过程中________(选填“吸收”或“放出”)热量来降低温度;农民晒粮食的时候,要把粮食放在向阳通风的地方,这是为了________(选填“加快”或“减慢”)粮食中水分的蒸发。
角度08 液化的概念和现象
19.夏天短途旅行时,小明的爸爸会将结冰的矿泉水和新鲜的食材一起放在泡沫塑料箱中,便于保鲜。到达目的地时,矿泉水瓶中的冰熔化了一半,瓶子表面有一层小水珠。一段时间后,小水珠不见了。下列说法正确的是( )
A.小水珠不见了是升华现象 B.瓶子表面的小水珠是液化现象
C.冰熔化成水的过程,温度不变,内能不变 D.食物保鲜是利用了冰的比热容小的缘故
20.如图所示,在炎热的夏天,实验室内有一个装有冰水的烧杯,烧杯外侧有水珠生成,这是由空气中的水蒸气遇到冷的杯壁_______(填物态变化名称)形成的。
角度09 生活中的汽、液化现象
21.厨房不仅是加工食材的场所,也是日常生活中充满 物态变化的“实验室”。在“探索厨房中的物态变化问题”跨学科实践活动中,下列说法正确的是( )
A.电水壶里的水烧开后,壶嘴会冒“白气”,这种“白气”是水蒸气
B.电冰箱利用制冷剂汽化吸热、液化放热将冰箱里的“热”“搬运”到冰箱的外面
C.厨房里使用的瓶装液化气,是用在一定温度下压缩体积的方法使气体凝华
D.煮饺子时,当水沸腾后应继续用大火加热,这样可以使水的温度升高,熟得快
22.小明同学在乘公交车上学时发现,无论盛夏还是严冬, 在装有空调的车窗户玻璃上,都会有小水滴附着在上面,这种物态变化是___________,那么,夏天小水珠会附着在玻璃的内、外哪一个表面呢?是在___________表面,原因是这种物态变化需要___________热。
【例1】(2026·江苏扬州·中考真题)如图,“通草花”是江苏省非物质文化遗产。制作它需多次染色并自然晾干,晾干时,“通草花”中的水发生的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.汽化 D.液化
【深化点拨】
(1)汽化的定义辨析:物质由液态转变为气态的过程叫汽化,晾干、蒸发都属于汽化现象,该过程需要吸收热量。
(2)四种物态变化基础区分:熔化是固态变液态,凝固是液态变固态,液化是气态变液态,汽化是液态变气态,四类变化的初末状态不能混淆。
(3)蒸发的生活化场景:自然晾干属于缓慢的汽化形式 —— 蒸发,在常温下就能发生,只发生在液体表面。
(4)传统文化结合物理命题:以非遗通草花为情境,将传统文化与热学物态变化知识点结合,侧重生活现象判断。
(5)易混变化判断技巧:液体消失、变干对应汽化;水蒸气遇冷形成水珠、白雾对应液化,二者是高频易错对比考点。
【变式1-1】(2026·湖南·中考真题)如图,出土于湖南宁乡的四羊方尊,生动展现了商朝青铜器的精美。加工青铜时,青铜原料由固态变成液态所经历的物态变化是( )
A.熔化 B.液化 C.汽化 D.凝固
【变式1-2】(2026·四川南充·中考真题)寒冷的冬天,汽车前挡风玻璃内侧容易“起雾”,这是___________现象(填物态变化名称),该过程需要___________(选填“吸热”或“放热”)。
【变式1-3】(2026·黑龙江绥化·中考真题)如图所示,烧杯和试管内装有适量的水(试管未与烧杯底部接触),烧杯中的水沸腾过程中,试管中的水________(选填“会”或“不会”)沸腾,其原因是________。
【例2】(2026·安徽·中考真题)利用如图所示的装置探究水沸腾前后温度变化的特点。请根据实验过程回答下列问题:
(1)在组装该实验装置时,需要进行以下操作:
①将悬挂温度计的铁夹固定在铁架台上,调节铁夹的高度,使温度计的玻璃泡全部浸入水中,且不接触烧杯。
②将点燃的酒精灯放置在铁架台底座上。
③在烧杯中倒入适量的水,将烧杯放在陶土网上,并盖上带孔的硬纸板。
④根据酒精灯外焰的高度,调整并固定铁圈的位置,并在铁圈上放好陶土网。
合理的实验操作顺序是_______(选填“A”“B”“C”或“D”)
A.③②①④ B.②④③① C.④①③② D.②①③④
(2)当水温升高到90℃时,每隔1 min记录一次温度,并将记录的数据填入下表,同时观察水中发生的现象。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
根据实验现象和表中数据可知,水沸腾时继续加热,温度_______(选填“升高”或“不变”)。
【深化点拨】
(1)实验装置组装原则:探究水沸腾实验要自下而上组装,先放酒精灯,再调铁圈高度适配外焰,最后装烧杯、温度计,保证加热规范。
(2)水沸腾温度规律:沸腾前吸热升温,沸腾过程持续吸热但温度保持不变,表格中恒定温度就是水的沸点。
(3)酒精灯使用要点:加热需用外焰,所以组装时要先确定酒精灯位置,再固定下方支撑配件,是实验常考操作。
(4)沸腾核心特性:沸腾是剧烈汽化,恒温吸热是液体沸腾标志性特点,和晶体熔化、凝固规律相通。
(5)操作顺序易错辨析:自上而下组装会导致无法匹配外焰,装置安装顺序是中考实验操作高频辨析考点。
【变式2-1】(2026·新疆·中考真题)小张同学利用如图所示的装置探究水沸腾前后温度变化的特点。在组装器材时,应先确定_____________(选填“A”或“B”)的位置;调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,每隔1 min观察一次温度计的示数,并将所得的数据记录在表格中。由表格数据可知:水的沸点是_____________℃。若减少烧杯中水的质量进行该实验,测量出水的沸点_____________(选填“会”或“不会”)发生变化。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
【变式2-2】(2026·江苏扬州·中考真题)探究水沸腾前后温度变化的特点实验。
(1)如图1,每隔10s记录一次水的温度,作出如图2所示图像,根据图像,水在沸腾前,温度_______;水在沸腾时,温度_______。
(2)小明想探究水沸腾的条件,设计了如图3实验。对大烧杯进行加热,发现大烧杯中的水能够沸腾,小烧杯中的水无法沸腾,小明测出小烧杯中的水温,为_______℃。由此,小明猜想:可能是因为小烧杯中的水在不停地向空气散热,导致水温无法达到沸点。于是给小烧杯加上盖子,如图4继续加热大烧杯,发现小烧杯中的水仍不能沸腾,请分析其中原因_______;_______。
【变式2-3】(2025·四川攀枝花·中考真题)在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,两组同学从甲、乙两套实验装置中各选一套来完成实验。
(1)图丙是实验中某一时刻温度计的示数,其读数是______℃;
(2)图丁是两个小组根据各自的实验数据绘制的“温度—时间”图像,其中______(选填“a”或“b”)是根据甲实验装置获得的数据绘制的;用乙实验装置测出水的沸点为______℃;
(3)实验结束后,同学们继续进行了如图戊所示的实验:将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中,试管A放在装冷水的容器B内。一段时间后,看到试管A的内壁上有小水珠出现、温度计C的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”),这说明水蒸气液化时会______热量。
⚡基础速刷
1.用舌头舔一下刚从冰箱冷冻室里拿出来的雪糕,舌头往往会粘到雪糕上。这是因为( )
A.雪糕有粘性 B.雪糕熔化后凝固
C.舌头上的水凝固造成的 D.舌头上的水汽化造成的
2.夏至来临,小玉给自己制作了一杯冰镇柠檬水,一段时间后发现杯子外壁上会出现许多小水珠。这种现象属于( )
A.汽化 B.液化 C.凝固 D.熔化
3.东周虎形器耳整套陶范,是古人用范铸法铸造青铜器的陶质模具,如图所示。铸造时,工匠先将固态铜料加热熔化为铜液,再把铜液浇入陶范的空隙中,铜液冷却后打碎陶范便可成型。为防止高温铜液使陶范开裂,铸造前需烘干陶范。下列关于该过程的物态变化与温度变化分析,错误的是( )
A.铜料熔化为铜液,属于熔化现象,需要吸热
B.铜液冷却成型,属于凝固现象,需要放热
C.烘干陶范时,陶范中的水分发生汽化现象,需要吸热
D.铜料熔化和铜液凝固的过程中,铜的温度均持续变化
4.被 100℃的水蒸气烫伤往往比被 100℃的开水烫伤更严重,主要原因是( )
A.水蒸气的温度比开水的温度更高 B.水蒸气液化时会放出大量的热
C.水蒸气与皮肤的接触面积更大 D.水蒸气汽化时会吸收大量的热
5.小李同学在爸爸指导下,走进厨房进行劳动实践,他发现厨房里涉及到很多物理知识,在排骨的“解冻”过程中,排骨中的冰______(选填“熔化”或“液化”)成水;排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”,“白气”是______(选填“液态”或“气态”)。
6.《天工开物》是我国古代的科技著作,记录了许多我国古代的传统手工技术。“透火焙干”是造纸的一道工序,纸张中的水分变干了,发生的物态变化是___________,为了___________(选填“加快”或“减慢”)该过程,工匠会将湿纸张贴在烤火的墙上。
7.据古文献记载,轩辕帝发明了甑(烹饪用的器皿)。如图所示,下方锅内的水已沸腾,水蒸气从空心气柱上方的小孔喷出接触食物,水蒸气________(物态变化名)成水并________热;生活中用水煮面条,越煮越烂,但颜色几乎不变;而炸油条时油条颜色一会儿就由白色变成焦黄色,主要是因为油的________(填物质的物理属性)比水的大。
8.探究水的沸腾实验:
(1)实验中,温度计的玻璃泡应__________在水中,不能碰到烧杯底或烧杯壁。
(2)水沸腾时,观察到的现象是____________________;水沸腾过程中,温度__________(选填“升高”“降低”或“不变”),这个温度叫做水的__________。
(3)若实验时大气压低于标准大气压,水的沸点会__________(选填“高于”“低于”或“等于”)100℃。
🚀能力跃升
9.下列关于厨房中物态变化问题叙述错误的是( )
A.家用液化石油气是通过压缩体积的方式,使石油气液化成液态后储存起来的
B.用蒸笼蒸食物时,主要是利用了食物表面发生的汽化现象放出的热量
C.煮饺子时,水沸腾后,常采用“扬汤止沸”的方法延长煮饺子时间,同时可防止饺子破皮
D.在炖牛肉时,水沸腾后,应将“大火”改为“小火”,这样做既能保持水继续沸腾,又能节约能源
10.小明对某固体物质进行加热,绘制成如图所示的温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.该物质是晶体 B.该物质沸点是0℃
C.该物质熔化时间为20 min D.该物质在第6 min时处于液态
11.大悟绿茶名声远扬,具有提神醒脑,抗氧化和抗衰老的功能。冬季,小华的家长在家里用燃气灶烧水泡茶。小华观察到以下现象:①水烧开时离壶嘴一定距离的位置冒出大量“白气”;②将煮好的开水倒入保温杯中,盖上盖,一段时间后打开杯子,发现杯盖内壁出现小水珠;③洒到桌子上的水,擦拭摊开后,剩余的水很快消失;④若将杯中水放到室外,一夜后,水结冰冻住了。以上现象中包含的物态变化及其解释,说法不正确的是( )
A.“白气”是水壶内热水汽化形成的,此过程需要吸热
B.保温杯盖内壁水珠是水蒸气液化形成的,此过程需要放热
C.水很快消失主要原因是增大了液体表面积,加速了液体的蒸发
D.水结冰的原因是液态水凝固,此过程需要放热
12.2025年11 月25日,搭载神舟二十二号飞船的长征二号F遥二十二运载火箭在酒泉卫星发射中心发射,并取得圆满成功。
(1)火箭中的燃料和氧化剂是液态的,它是通过既________又压缩体积的方式使氧气液化成液氧
(2)为保护发射架,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。
(3)为了防止火箭发射和运行时的高温伤害,人们在火箭的外壳涂上了耐烧蚀隔热涂料,这件“外衣”应该具有较________(填“高”或“低”)的熔点。
13.中国古代科技著作《天工开物》中的一段话:“先铸铁成砧,以为受锤之地。凡熟铁、钢铁已经炉锤,水火未济,其质未坚。乘其出火时,入清水淬之,名曰健钢、健铁。言乎未健之时,为钢为铁,弱性犹存也。”其中铁水被铸成砧属于___________(填物态变化)过程,此过程___________热;熟铁、钢铁出炉时将其放进清水淬火,使其___________(填物理属性)发生了变化,赤红的熟铁入水时发出“滋啦”的响声,并冒出大量的“白烟”,“白烟”是水蒸气遇冷___________(填物态变化)形成的。
14.古法晒盐是人们利用自然风力和光照等条件、使海水(或盐湖水)中的水分蒸发,盐分析出结晶,从而获取盐的过程。某小组同学模拟古法晒盐。探究影响液体蒸发快慢的因素。他们取质量相同、浓度相同的盐水,在不同条件下观察其蒸发情况,实验数据记录如下表:
实验序号
盐水质量
盐水温度
盐水表面积
液面上方空气流速
相同时间内剩余盐水的质量
1
20
常温
大
不流动
18.2
2
20
常温
小
不流动
19.4
3
20
较高
大
不流动
17.0
4
20
常温
大
流动(吹风)
17.6
(1)实验中,通过比较______来判断盐水蒸发的快慢。
(2)比较1、2两组实验数据,可得出结论:______。
(3)比较______两组实验数据,可探究液体蒸发的快慢与液体温度的关系。
(4)通过本次实验探究,请你提出一种缩短晒盐时间的可行办法:______。
15.广东地区的春天湿气较重,晾在室外的衣服总是很难干。
(1)小明观察周遭环境,发现:如果长时间室内不开门窗,墙面基本是干爽的;如果打开门或窗,室内的墙面上会出现“挂水”的现象。根据所学的物理知识,小明推断“挂水”现象应该是室外空气含有大量温暖的水蒸气,遇到较冷的墙面__________(填物态变化名称)成了小水珠,该过程会__________(选填“吸热”或“放热”)。
(2)根据以上现象,小明觉得衣服总是干不了是受到了空气中水蒸气含量增加的影响,进一步提出猜想:液体蒸发快慢可能与空气湿度有关。于是他设计并进行了如下实验验证自己的猜想:
空气湿度
40%
45%
50%
60%
70%
162.2
162.2
162.2
162.2
162.2
155.4
155.6
155.2
156.5
156.8
a.在密闭的房间内,用智能加湿器调节房间内的空气湿度到一定数值;
b.用水将一块面积为200cm2的棉布(厚度不计)全部浸湿,然后展开悬挂在支架上,将支架连同棉布一起放在电子秤上,如图所示,记录此时电子秤示数;后,再次记录电子秤示数。
c.改变房间内的空气湿度,换用相同的棉布,重复以上步骤,多次实验并记录数据,如表所示(不同空气湿度下棉布质量变化记录表)。(实验过程中,房间内温度及空气流动变化忽略不计,忽略棉布从空气中吸湿的影响)
①表中有一个质量测量值记录错误,该错误的质量值是____________;
②定义:单位时间内单位面积上蒸发水的质量称为“蒸发速度”,请根据表格数据计算:在空气湿度为45%的实验中,蒸发速度为____________。
③剔除上述错误后,根据实验数据可得初步结论:在其他条件相同时,空气湿度越____________水蒸发越快。
④依据上述实验结论,请你想一个办法,在潮湿天气快速晾干衣服:_____________________。
🌟思维挑战
16.汽车在行驶过程中,尤其是冬季和夏季,前挡风玻璃容易出现水雾,影响行车视线。风挡除雾模式能向挡风玻璃吹冷风或热风,消除水雾。下列说法错误的是( )
A.冬季起雾一般在前挡风玻璃内侧,夏季起雾一般在前挡风玻璃外侧
B.冬季车内开空调时,将出风挡的热风持续吹向前挡风玻璃能防止起雾
C.夏季车内开空调时,将出风挡的冷风持续吹向前挡风玻璃能防止起雾
D.水雾是水蒸气液化形成的,此过程会放出热量
16.“碳纳米管温度计”被认为是世界上最小的温度计。研究人员在长约千分之一毫米、直径为万分之一毫米的碳纳米管中充入液态的金属镓,当温度升高时,管中的金属镓会膨胀,通过电子显微镜读取温度值。该温度计测量的范围可从18℃到490℃,可用于检测电子线路、毛细血管的温度。根据以上信息,你认为下列推测错误的是( )
A.该温度计和普通液体温度计的工作原理相同
B.镓的沸点低于490℃
C.碳纳米管的体积在18℃—490℃之间随温度变化很小,可忽略不计
D.此温度计比普通温度计的精确度更高
18.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_________。
19.某同学在探究“水在沸腾前后温度变化的特点”实验中。
(1)调整图甲装置的石棉网高度时,__________(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;固定夹高度“适当”的标准是温度计的玻璃泡__________。
(2)正确调整实验装置后,在水温升到90℃时开始计时,每隔记录一次温度。其中第时的温度计示数如图乙所示,此示数为__________℃;图__________(选填“①”或“②”)所示的现象表示水正在沸腾;记录的数据如表中所示,分析数据可得出结论:水沸腾时,__________。
时间
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
温度
90
92
95
96
98
98
98
98
(3)为了进一步验证水沸腾时的条件,该同学进行了创新实验,如图丙所示。当大烧杯中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水__________(选填“会”或“不会”)沸腾,此时温度计、的示数大小关系是__________(选填“示数大”“示数大”或“、的示数相等”)。
20.小明利用如图甲所示的实验装置探究“水的沸腾”实验。
(1)安装好实验器材后,为缩短实验时间,小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为___________ °C。
(2)在水温升高到90°C后,小明每隔1min观察1次温度计的示数,记录在表中,直至水沸腾,如此持续8min后停止读数;用质量为m1的水做实验,绘制出水的温度随时间变化的图像如图丙中的a;若用质量为的水做实验,得到的图线可能是图丙中的___________ (选填“b”“ c”或“d”);
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
97
98
99
99
99
(3)根据实验数据,得出水沸腾时的温度特点___________ ;
(4)另一个同学对实验装置进行了适当改变,如图丁所示,试管甲管口朝上,试管乙管口朝下,内均有适量水,放在大烧杯的水中固定,然后对大烧杯进行加热,待大烧杯内的水沸腾后,会发现试管中的水___________ 。(选填“都能沸腾”“都不能沸腾”“只有甲沸腾”或“只有乙沸腾”)
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第3.3节 汽化和液化
目录
01 本节导航·目标清单
02 教材精研·内容全解
考点01 沸腾
考点02 蒸发
考点03 液化
03 避坑指南·解题通法
角度01 汽化的概念和现象
角度02 沸腾的现象及特征
角度03 沸腾的条件、沸点
角度04 探究水在沸腾前后温度变化特点实验
角度05 蒸发的现象及特征
角度06 探究影响液体蒸发快慢的因素
角度07 蒸发致冷的应用
角度08 液化的概念和现象
角度09 生活中的汽、液化现象
04 真题闯关·溯源演练
05 课后三阶·精准练习
目标导航
方法指导
1.区分汽化两种方式:蒸发、沸腾,掌握二者异同点。
2.掌握沸腾特点、沸点概念,知道沸点随气压变化的规律。
3.理解影响蒸发快慢的三个因素,知道蒸发吸热有致冷作用。
4.掌握液化两种方式:降温、压缩体积,能区分生活液化现象。
1.水沸腾实验梳理完整操作、气泡变化、温度不变的核心特征。
2.表格对比蒸发与沸腾的发生温度、位置、剧烈程度。
3.辨析“白气”、露珠、雾等均为水蒸气液化形成的小水珠。
知识导图
考点01 沸腾
1、汽化:物质从液态变成气态的过程叫汽化。汽化有蒸发和沸腾两种方式。
2、沸腾的概念:沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
3、沸腾的特点
(1)沸腾的定义:液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
(2)沸腾的特点:①液体沸腾需要吸热,但温度保持不变;②各种液体沸腾时都有确定的温度,这个温度叫沸点。不同的液体沸点不同。
4、探究水沸腾时温度变化的特点
【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?
【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、火柴、硬纸板、停表等。
【实验过程】(1)按如图所示自下而上组装实验装置,在烧杯中装入水,用酒精灯的外焰给烧杯加热,并给烧杯盖上硬纸板,同时用温度计测量水温,并观察水温变化;
(2)当水温达到90℃时去掉硬纸板,每隔1min记录一次水温,知道水沸腾后5min为止。同时注意观察水沸腾前后水中气泡在上升过程中的变化;
(3)撤掉酒精灯,停止对水加热,观察水的变化情况。
【实验数据】
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
【实验现象】(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)沸腾前,对水加热,水的温度不断升高;沸腾时,继续对水加热,水的温度保持不变;停止加热,水不再沸腾。
【实验结论】
(1)沸腾的特点:液体沸腾时,吸收热量,但温度保持不变。这个保持不变的温度叫做该液体的沸点。
(2)沸腾的条件:①温度达到沸点;②继续吸热。二者缺一不可。
5、沸点及气压影响液体沸点
(1)沸点是指物体由液态转化为气态的温度。
(2)液体的沸点跟气压有关,气压增大,沸点升高;气压减小,沸点降低.但液体沸腾时温度保持不变。
(3)理由:液体在挥发的时候产生蒸气压,当蒸气压(饱和蒸气压)等于外界的压力时,液体就会沸腾,此时的温度就是液体的沸点。
(4)当外界的压力增大时,必须升高温度才能使蒸气压增大以等于外界压力,达到沸腾.当外界压力降低时,温度比较低的时候就能够使蒸气压等于外界压力,达到沸腾。
【深化点拨】
1.特别注意:“汽化”不可写成“气化”,“气态”不可写成“汽态”。
2.探究水沸腾时温度变化的特点注意事项
(1)安装实验装置时,应按照自下而上的顺序进行。
(2)实验时,应用酒精灯外焰加热,为了便于调整器材固定的高度应先放好酒精灯,再确定铁圈的高度;
(3)温度计的玻璃泡要全部浸入水中,且不能碰到烧杯底和烧杯壁。
(4)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。
(5)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。
(6)液体的沸点和液面的气压有关。气压越大,沸点越高;气压越低,沸点越低。实验时,由于大气压的影响,测出水的沸点可能不是100℃。
1.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.应先用大火加热,待水沸腾后改为小火加热
B.水沸腾后,持续吸热,温度升高
C.水沸腾后,向锅里加入少量冷水,是为了降低水的沸点
D.煮饺子时,锅上方冒出的“白气”是锅里的水汽化后形成的水蒸气
【答案】A
【详解】A.水沸腾的特点是达到沸点后,持续吸热但温度保持不变。煮饺子时先大火将水烧开,水沸腾后改为小火维持沸腾即可,还可以节约能源,故A正确;
B.水沸腾后,持续吸热,但温度保持沸点不变,不会升高,故B错误;
C.水的沸点只和气压有关,向锅中加少量冷水,气压不变,沸点不变,加冷水的目的是降低水的温度,故C错误;
D.水蒸气是无色不可见的,锅上方的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,不是汽化形成的水蒸气,故D错误。
故选A。
2.煮饺子时,要煮熟饺子是需要一定时间的,锅内的水沸腾后加大火力________(选填“会”或“不会”)使饺子更快煮熟,理由是水沸腾时________。
【答案】 不会 温度保持不变
【详解】[1] [2]水沸腾时的特点是继续吸热但温度保持不变,加大火力只能加快水的汽化过程,无法提高锅内的水温,饺子周围的温度没有升高,吸收热量的速度不会变快,因此不能更快煮熟。
3.某同学探究水沸腾前后温度随加热时间变化的特点,当水温为89°C时,每隔一分钟记录一次水的温度,第5分钟观察到图__________(选填“甲”或“乙”)所示的现象后,判断水已沸腾,水沸腾后持续加热一段时间。利用记录的数据绘制出水的温度随加热时间变化的关系图像,如图丙所示。从图像可知,水沸腾后,随加热时间增加,水的温度__________。
【答案】 甲 保持不变
【详解】水沸腾后,整杯水温度一致,气泡上升过程中,周围水不断汽化补充,且水的压强随深度减小,因此气泡越往上体积越大,因此甲图是水沸腾时的现象。
由图丙的温度-时间图像可知,水沸腾后,随加热时间增加,温度保持不变,这是水沸腾的特点。
考点02 蒸发
1、蒸发的概念及特点
(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:①在任何温度下都可以发生;②只发生在液体表面;③发生缓慢;④蒸发吸热具有降温的作用。
2、生活中常见蒸发现象
(1)洗过的湿毛巾、湿衣服晾干了:水分蒸发掉了。
(2)出汗后感觉皮肤凉爽:汗液蒸发时带走了热量。
(3)面包放久了就硬了:水分蒸发,脱水变硬。
(4)新鲜蔬菜叶子放段时间就萎缩了:叶子的水分蒸发,叶子结构失去支撑。
(5)夏天给地面洒水,很快就干了:水分蒸发掉了。
3、现象探究—影响蒸发快慢的因素:湿衣服晾干过程就是水的蒸发过程。现在我们通过三种情况下衣服的晾干快慢探究影响液体蒸发快慢的因素。
探究过程
如图所示,在相同条件下,将湿衣服放在阳光下和阴凉处,比较衣服晾干的快慢
如图所示,相同条件下,将湿衣服展开与折叠起来,比较衣服晾干的快慢
如图所示,在相同条件下,将湿衣服放在通风处和无风处,比较湿衣服晾干的快慢
现象
阳光下衣服干得快
展开的衣服干得快
通风处的衣服干的快
原因分析
阳光下,温度高,水蒸发得快
展开的衣服表面积大,水蒸发得快
通风处空气流速大,水蒸发得快
探究归纳
上述现象说明,对同一种液体,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。例如,人们将中暑的患者,扶到通风条件好的地方,并在患者皮肤上擦拭温水(酒精),这样水蒸发吸热能使患者的体温快速下降,缓解中暑症状。
【深化点拨】
影响蒸发快慢的因素:
(1)液体的温度:液体的温度越高蒸发越快;液体的温度越低蒸发越慢.同样湿的衣服在阳光下千得快,在树阴下干得慢。
(2)液体的表面积:液体的表面积越大蒸发越快;液体的表面积越小蒸发越慢.同样多的水,装在盘子里干得快,装在瓶子里干得慢。
(3)液面上的空气流动:液体表面上的空气流动越快蒸发越快;液体表面上的空气流动越慢蒸发越慢.同样湿的鞋子在通风的地方干得快,在没风的地方干得慢。
(4)液体的蒸发的快慢还与自身的性质有关,有的液体容易蒸发,有的液体不容易蒸发,比如:相同条件下,酒精比水蒸发的更快。
1.在高温环境中,人体会大量出汗,这是人体重要的体温调节机制。出汗能避免体温过高,这是因为汗液能够( )
A.汽化吸热 B.熔化吸热 C.液化放热 D.升华吸热
【答案】A
【详解】汗液是液态的,它从皮肤表面汽化(由液态变为气态)的过程中会吸收热量,从而带走人体的热量,避免体温过高,起到体温调节的作用。
故选A。
2.正在行驶的环保车正在喷射水雾。水雾喷出后一会儿在空气中就消失了,其中发生的物态变化是__________,此过程需要吸热,因此喷射水雾也会起到__________的作用。
【答案】 汽化 降温
【详解】水雾是液态小水滴,变为气态水蒸气的物态变化为汽化。
汽化过程需要吸收热量,会降低周围环境的温度,所以喷射水雾可起到降温(或制冷)的作用。
3.小明同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,进行如图所示的实验探究,探究影响液体蒸发快慢的因素。
(1)通过A、D两图的对比,可以得出液体蒸发快慢与液体_________有关;
(2)通过_______两图的对比,可以得出水蒸发快慢与液体的温度有关。
【答案】(1)上方空气的流动速度
(2)A、C
【详解】(1)本实验利用控制变量法探究影响液体蒸发快慢的因素,对比A、D两图,水滴的温度、表面积都相同,只有水滴上方的空气流动速度不同,因此可得出液体蒸发快慢与液体上方空气的流动速度有关。
(2)若要探究水蒸发快慢与液体温度的关系,需要控制液体表面积、液体上方空气流速相同,只改变温度,符合条件的是A、C两图。
【蒸发与沸腾的异同点】
蒸发
沸腾
不同点
发生位置
只在液体表面
在液体表面和内部同时发生
剧烈程度
缓慢
剧烈
现象
不易观察到
迅速产生大量气泡
温度条件
在任何温度下都能进行
温度必须达到沸点并继续吸热
温度变化
使自身和周围物体温度降低,有制冷作用
徐亚欧聪外界吸收热量,温度等于沸点,且保持不变
相同点
①都由液态变为气态,属于汽化现象;②都需要吸热
考点03 液化
1、液化:物质由气态变成液态的过程叫液化。降低温度和压缩体积是液化的两种方法。
2、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。
3、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。生活中水蒸气引起的烫伤要比开水烫伤更严重,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会发出大量的热,因而加重烫伤。
4、液化的应用:气体液化后,体积减小,便于储存和运输。如液化石油气、火箭中的液氢和液氧等。
5、汽化和液化的对比
前后状态变化
吸、放热情况
方式或方法
汽化
液态→气态
吸热
蒸发或沸腾
液化
气态→液态
放热
降低温度或压缩体积
【深化点拨】
1.常见的白气、白雾的理解
(1)在做题中要注意,白气和雾都是可以看见的,所以是液态:白气、白雾并不是水蒸气,水蒸气是人眼无法观察到的,而白气、白雾是悬浮在空中的雾状小水滴。
(2)生活中我们见到的白气、白雾等出现的情况一般分为两大类:一类是热的物体冒白气,另一类是冷的物体冒白气。它们虽然都是水蒸气遇冷液化而来的,但是水蒸气的来源不一样。不要把看得到的白气、白雾错误地当成水蒸气。
2.液化放热在生活中的应用:冬天手感到冷时,可向手哈气,是因为呼出的水蒸气液化放热;被锅内喷出的水蒸气烫伤比开水还厉害,是因为水蒸气液化过程要放热.浴室通常用管道把高温水蒸气送入浴池,使池中的水温升高是利用液化放热来完成的。
分清日常生活中的物态变化,并能够用物态变化的知识解释生活中的现象,液化方法以及液化放热的了解和掌握是解题的关键。
1.向一个透明烧杯中倒入冰水,稍停片刻会发现烧杯壁上有水珠出现,关于出现的小水珠下列说法正确的是( )
A.水珠的出现是熔化现象 B.水珠出现在烧杯的内壁
C.水珠出现在烧杯的外壁 D.烧杯的内壁和外壁都有水珠出现
【答案】C
【详解】烧杯装入冰水后,烧杯整体温度远低于环境温度,空气中的水蒸气遇到冷的烧杯外壁会液化形成小水珠,因此水珠出现在烧杯外壁。故选C。
2.“白露沾野草,时节忽复易。”这句古诗生动地描述了入秋后天气转凉、水汽凝露的自然现象。露形成时发生的物态变化是___________,该过程会___________热量。
【答案】 液化 放出
【详解】[1]露是空气中的水蒸气遇冷转化为液态小水滴,气态变为液态的物态变化为液化。
[2]液化过程中,物质由气态变为液态,分子间距减小,会放出热量。
汽化和液化的综合应用及解题步骤
1.蒸发与沸腾:必须“分清”两种方式的区别
(1)核心规则
蒸发:在任何温度下都能发生,只在液体表面进行的缓慢汽化现象。影响蒸发快慢的因素有:液体温度、表面积、表面空气流速。
沸腾:在特定温度(沸点)下发生,在液体内部和表面同时进行的剧烈汽化现象。沸腾时持续吸热,但温度保持不变。
(2)易错示范
错误理解:“水烧开时温度还在升高。”
正确理解:水沸腾后,即使继续加热,温度也保持在沸点不变,直到水全部汽化。
2.液化现象:必须“识别”白气本质
(1)定义:物质从气态变为液态的过程,需要放热。
“白气”不是气:生活中看到的“白气”(如烧水时壶嘴冒出的、冬天呼出的、冰棍周围的)都是小水滴,是水蒸气遇冷液化形成的,不是气体。
(2)操作方法
看到“白气”、“雾”、“露”、“眼镜起雾”等,都是液化现象。
液化有两种方式:降低温度(最常见)和压缩体积(如打火机里的液态丁烷)。
3.汽化吸热与液化放热:必须“对应”能量变化
(1)核心规则
汽化吸热:蒸发和沸腾都需要吸收热量,因此有致冷作用。例如:酒精擦皮肤感觉凉、游泳上岸后觉得冷。
液化放热:气体液化时会放出热量。例如:被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤更严重,因为水蒸气液化时会额外放出大量热。
(2)易错示范
错误判断:“水蒸气烫伤不严重,因为它是气体。”
正确理解:水蒸气烫伤更严重,因为它在接触皮肤时会先液化放热,再以热水的形式继续放热,总热量更多。
角度01 汽化的概念和现象
1.随着人们生活水平的不断提高,家庭汽车保有量也越来越高,以下跟汽车有关的说法,错误的是( )
A.汽车玻璃起“雾”影响行车安全,是水蒸气放热液化形成的
B.打开空调后,汽车玻璃上通常会出现水雾,冬天出现在玻璃的内表面,夏天出现在玻璃外表面
C.冬天汽车排气管冒出的“白气”,是水蒸气凝华成的小冰晶
D.空调制冷时,制冷剂汽化吸热、液化放热,将车内的“热”“搬”到车外
【答案】C
【详解】A.汽车玻璃起“雾”是水蒸气液化形成的小水滴附着在玻璃表面,液化过程放出热量,故A正确;
B.打开空调后,冬天车内的水蒸气遇到冷的玻璃液化成小水滴附着在玻璃的内表面,夏天车外的水蒸气遇到冷的玻璃液化成小水滴附着在玻璃的外表面,故B正确;
C.冬天排气管冒出的“白气”,是排气管排出的高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C错误;
D.空调制冷时,液态制冷剂在车内热交换器内吸热由液态变为气态,发生汽化,气态制冷剂又由压缩机压入车外的热交换器,在交换器内液化放热,即将车内的“热”“搬”到车外,故D正确。
本题要求选错误的,故选C。
2.小李同学观看表演“沸腾的油锅中取铁球”后,得知锅中的“油”是由上层的油和下层的醋组成的混合液体,油的沸点为287℃,醋的沸点为60℃,当温度达到_________℃时锅中的“油”就沸腾了,不再升温;继续加热,直到下层的醋全部_________后(填物态变化名称),油的温度才会升高,就不可能赤手从油锅中取铁球了。
【答案】60 汽化
【详解】[1]当锅中的“油”沸腾时,温度达到醋的沸点,温度为60℃。
[2]醋加热过程中,不断吸热汽化成醋蒸气,当醋全部汽化后,里面的油不断吸热,温度升高,直到温度达到油的沸点,油沸腾。
角度02 沸腾的现象及特征
3.下图为将冰块加热至沸腾的过程中温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.实验时,水面上方的大气压为1标准大气压 B.冰熔化时间8 min
C.BC段为熔化过程,温度保持不变,不需要吸热 D.DE段为气态
【答案】A
【详解】A.由图像可知,水的沸点为100℃,这与1标准大气压下水的沸点相同,故A正确;
B.冰的熔化过程为BC段,从第2min开始,到第8min结束,熔化时间为 ,故B错误;
C.BC段为冰的熔化过程,是晶体熔化,虽然温度保持不变,但需要持续吸收热量,故C错误;
D.DE段为水的沸腾过程,物质处于液态和气态共存的状态,故D错误。
故选A。
4.李君观看表演“沸腾的油锅中取铁球”后,得知锅中的“油”是由浮在表面的油和沉在锅底的醋组成的混合液体,油的沸点为287℃,醋的沸点为60℃。在持续加热过程中,当温度达到______℃时锅中的醋就沸腾了,这个时候表面油的温度______继续升高。
【答案】 60 不会
【详解】[1]给油和醋加热时,当温度达到60℃就达到了醋的沸点,继续吸热,锅中的醋沸腾。
[2]液体沸腾的特点是吸收热量,但温度不变,所以继续加热醋的温度不会升高,此时表面油的温度与醋的温度相同为60℃,不能从醋吸收热量,温度不会升高。
5.小德用图甲所示的装置做“观察水的沸腾”实验。
(1)图甲装置中,存在的错误是______,器材中纸板的主要作用是______;
(2)在加热过程中,水中的气泡如图乙所示,此时水______(选填“已沸腾”或“未沸腾”);
(3)其他同学分别采用如图丙的三个实验装置进行实验,根据实验数据分别画出水温随时间变化的图像如图丁中所示,则用装置③做实验画出的图像是______(选填“a”、“b”或“c”);
(4)小德又将纸做的小锅放在酒精灯上烧水,结果水开了,纸锅没有被烧坏(纸的着火点约为190℃酒精灯外焰的温度约为800℃),原因是__________________________。
【答案】(1) 温度计的玻璃泡接触了容器底 减少热量的损失/缩短加热时间
(2)未沸腾
(3)b
(4)水的沸点低于纸的着火点
【详解】(1)[1]根据温度计的使用规则,温度计的玻璃泡要完全浸没在被测液体中,且不能接触容器底或容器壁,如图甲所示,温度计的玻璃泡碰到了容器底,会造成测量的水温不准确。
[2]在烧杯上加盖纸板,可以减少热量的散失,缩短加热时间,同时还能起到固定温度计的作用。
(2)水沸腾前,气泡在上升过程中体积逐渐减小;沸腾时,气泡在上升过程中体积逐渐增大。如图乙所示,气泡上升时体积变小,说明此时水未沸腾。
(3)如图丙所示,图丙中装置②的水初温为92℃,高于装置①、③的90℃,如图丁所示,图像c的初温高于图像a、b,故图丙中装置②做实验画出的是图像c;装置①和③的水初温相同,装置①的水质量小于装置③的水质量,因此装置③的水升温更慢,加热到沸腾所需时间较长,如图丁所示,图像b对应的实验中水后沸腾,故用装置③做实验画出的图像是图像b。
(4)标准大气压下,水的沸点是100℃,纸的着火点约为190℃,水沸腾过程中持续吸热但温度保持100℃不变,达不到纸的着火点,因此纸锅不会被烧坏。
角度03 沸腾的条件、沸点
6.为了使青藏铁路的冻土层保持稳定,工程建设者们发明了“热棒”。“热棒”里面灌有液态氨,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,是因为液氨的沸点较低
B.“热棒”的制作材料需要具有较好的隔热性能
C.“热棒”下端插在冻土中,液态氨会放热汽化成气态氨
D.“热棒”工作时,氨从气态到液态是用压缩体积的方法
【答案】A
【详解】A.路基冻土层一般情况下温度较低,当温度上升时液氨就沸腾,表明液氨的沸点较低,很容易沸腾,故A正确;
B.“热棒”的制作材料需要能快速传导热量,因此要具有较好的导热性能。故B错误;
C.“热棒”下端插在冻土中,液态氨变成气态氨,属于汽化,需要吸热,故C错误;
D.“热棒”工作时,气态的氨在上端遇冷放热后液化变成液态,是通过降低温度方式液化的,故D错误。
故选 A。
7.如图甲所示,是小海做水沸腾实验时绘制的温度-时间图像,可知水的沸点为__________℃,在__________(选填“t1”或“t2”)时刻可以观察到气泡的情形如图乙所示,为了验证水在沸腾过程中是否需要吸热,可__________,观察水是否持续沸腾。
【答案】 98 t2 停止加热
【详解】[1]水沸腾时温度保持不变,由图甲可知,水的沸点为98℃。
[2]水在沸腾后气泡在上升过程中体积反而变得越来越大,所以图乙是水在沸腾时的情况,t2时刻水处于沸腾状态。
[3]为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应停止加热,观察水是否继续沸腾;如果不沸腾,则说明水沸腾过程中需要吸热。
8.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,根据图像可知水沸腾的特点是吸热,但温度________。
(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,小兰和小伟所用水的质量大小关系是________。
【答案】(1)减少热量损失 (2)沸腾时 不变 (3)>
【详解】(1)减少热量散失,缩短加热至沸腾的时间。
(2)沸腾时,水中产生大量气泡,气泡上升过程中不断变大,沸腾前气泡上升会变小。图甲里气泡上升变大,因此是沸腾时;水沸腾时持续吸热,温度不变。
(3)两套装置完全相同,加热的物质都是水,加热的时间相同,吸收热量相同,直线A变化的温度较小,直线B变化的温度较大,故A实验中水的质量大于B实验中质量,即。
角度04 探究水在沸腾前后温度变化特点实验
9.小芳用如图甲所示的装置做“探究水沸腾前后温度变化特点”的实验,图乙是水中气泡的情形,图丙是水温随时间的变化图象。下列分析正确的是( )
A.甲图装置中没有任何错误 B.沸腾时水中气泡的情形如图乙中B所示
C.由图丙可知水沸腾时温度先上升后不变 D.为缩短沸腾前的加热时间可以提高水的初温
【答案】D
【详解】A.温度计的玻璃泡在使用时不能碰到容器壁或容器底,所以甲图装置的错误是温度计碰到容器底,故A错误;
B.水沸腾前水中气泡是上小下大,沸腾时水中气泡是上大下小,所以沸腾时水中气泡的情形如图乙中A所示,故B错误;
C.由图丙知水沸腾前温度升高,沸腾时温度不变,故C错误;
D.提高水的初温或减小水量,可以缩短沸腾前的加热时间,故D正确。
故选D。
10.小海在煮鸡蛋时思考“在水中加些盐是否可以使鸡蛋更快煮熟”。于是他用图甲所示的实验装置进行探究。
盐水浓度
盐水沸点/℃
0%(纯水)
98
5%
98.5
26.5%(饱和盐水)
102
(1)当水温达到90℃,每隔10s记录一次温度计的示数。第30s时温度计示数如图乙,读数为_________℃
(2)换用等质量的盐水重复上述实验,根据实验数据绘制出如图丙图像,由图像可知_________的沸点高。
(3)如图丁,将装有适量水的试管放入正在沸腾的盐水中,持续加热,试管中的水___________沸腾(选填“会”或“不会”)。
(4)接着小闽用几个质量相同的鸡蛋做实验,记录如表:依据表格信息,请你提出一个与物理相关的问题:_________________________________。
【答案】(1)94
(2)盐水
(3)会
(4)盐水的浓度会影响盐水的沸点吗
【详解】(1)如图乙所示,温度计的分度值为1℃,液柱液面在90℃上面第4小格处,温度计的示数为
(2)如图丙所示,盐水沸腾时的温度高于水沸腾时的温度,所以盐水的沸点高。
(3)正在沸腾的盐水温度高于试管内水的沸点,试管中的水达到自身沸点后,能从温度更高的盐水中持续吸热,满足水的沸腾条件,所以试管中的水会沸腾。
(4)由表格数据可知:盐水的浓度不同时,盐水的沸点就不同,所以可以提出如“盐水的浓度会影响盐水的沸点吗?”这样与物理相关的问题。
11.如图1所示,在“探究水沸腾前后的温度变化特点”实验中:
(1)小明组装的实验装置如图甲所示,除图中所示的实验器材外,还需要的一个测量工具是__________。
(2)调整图甲装置的石棉网高度时,__________(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯。
(3)时刻温度计示数如图乙所示,水的沸点是__________。
(4)小红观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图丙a、b所示,则图__________(填“a”或“b”)是水沸腾时的情况。
(5)小明和小红虽然选用的实验装置相同,但加热到水开始沸腾的时间不同,他们绘制的水的温度随时间变化图像如图2乙所示,a、b两种图像不同的原因可能是水的__________不同。
(6)在完成上述实验之后,小红产生了更深层次的思考:如下面图3所示,在大试管和小试管里都装有水,给三支大试管中的水加热,使之保持沸腾,则大试管中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水会沸腾的是________(选填“A”、“B”或“C”)。
【答案】(1)秒表
(2)需要
(3)99
(4)a
(5)质量
(6)C
【详解】(1)本实验需要记录温度随时间的变化,已有温度计测量温度,还需要秒表测量时间。
(2)实验要求用酒精灯外焰加热,调整石棉网高度时需要先点燃酒精灯,确定外焰的位置。
(3)该温度计分度值为,读数为,水沸腾温度不变,因此沸点是。
(4)水沸腾时,整杯水温度一致,气泡上升过程中,周围水不断汽化,水压减小,气泡体积逐渐变大,因此是沸腾时的气泡情况。
(5)实验装置相同,水的初温相同,相同时间水吸收热量相同,水的质量越大,升温越慢,因此图像差异的原因是水的质量不同。
(6)A.大试管开口,沸点等于大气压下的沸点,沸腾后温度保持不变;小试管开口,沸点和大试管相同,小试管水达到沸点后,无法继续吸热,不能沸腾;
B.大试管密封,内部气压大于大气压,沸点高于大气压下的沸点,大试管沸腾时温度高于标准沸点;小试管开口,气压和大试管相同,沸点也和大试管相同,小试管水达到沸点后,无法继续吸热,不能沸腾;
C.大试管密封,内部气压大于大气压,沸点高于大气压下的沸点,大试管沸腾时温度高于标准沸点;小试管开口,沸点等于大气压下的沸点,低于大试管沸腾时温度,小试管水达到沸点后,还能从大试管水中继续吸热,可以沸腾。
故选C。
角度05 蒸发的现象及特征
12.同学们发现小麦在进仓前需要烘干,烘干能使水分更快地脱离小麦,他们在讨论其中的道理时,有下列说法,其中错误的是( )
A.水分脱离小麦是水蒸发的过程 B.蒸发快慢与液体温度有关
C.液体蒸发是吸热过程 D.是蒸发使小麦的温度升高的
【答案】D
【详解】A.水分脱离小麦的过程,是小麦中的液态水变成气态水蒸气扩散到空气中,属于水的蒸发,故A正确,不符合题意;
B.影响液体蒸发快慢的因素包括液体温度、液体表面积、液体表面空气流速,烘干小麦时提高温度,正是利用 “温度越高,蒸发越快” 的规律,故B正确,不符合题意;
C.蒸发属于汽化现象,汽化的共同特点是需要吸收热量,因此液体蒸发是吸热过程,故C正确,不符合题意;
D.蒸发是吸热过程,小麦中的水分蒸发时,会从小麦本身吸收热量,导致小麦的温度降低,而非升高;烘干小麦是外界提供热量提高温度,加快蒸发,并非蒸发使小麦升温,故D错误,符合题意。
故选D。
13.超声波加湿器通过高频振动产生微小水雾,加湿空气。由于雾状的水增大了水的________,从而加快水的蒸发,该过程需要________热量。超声波可以让物体高频率振动,说明声波具有________。
【答案】 表面积 吸收 能量
【详解】[1][2]影响液体蒸发快慢的因素:液体的温度,液体的表面积,液体表面的空气流速。雾状的水增大了水的表面积,从而加快水的蒸发,蒸发吸热。
[3]声音可以传递信息和能量,超声波具有很强的穿透性,可以让物体高频率振动,说明声波具有能量。
角度06 探究影响液体蒸发快慢的因素
14.“一粥一饭,当思来处不易”。稻谷通常要经历育苗、生长、晾晒、储存、加工等多个过程,才能成为餐桌上的米饭。下列说法正确的是( )
A.育苗时,为苗圃搭建薄膜棚,是为了加快地面水分的蒸发
B.育苗期,薄膜内壁附有小水珠是汽化现象
C.晾晒时,摊开通风是为了加快稻谷中水的蒸发
D.储存期,稻谷储存不当导致发霉变质主要是发生物理变化
【答案】C
【详解】A. 育苗时搭建薄膜棚的主要目的是保温保湿,减少地面水分蒸发,以维持土壤湿度,促进种子发芽,故搭建薄膜棚是为了减缓蒸发,故A错误;
B. 薄膜内壁附有小水珠是棚内水蒸气遇冷变成液态水的过程,属于液化现象,故B错误;
C. 晾晒时摊开稻谷可增大其表面积,通风可加快空气流动,两者均能加快稻谷中水分的蒸发,故C正确;
D. 稻谷发霉变质是微生物作用导致有机物分解,生成新物质的过程,属于化学变化,物理变化不产生新物质,故D错误。
故选C。
15.海水淡化即利用海水脱盐生产淡水,是实现水资源利用的开源增量技术,可以增加淡水总量。海水淡化方法有海水冻结法、电渗析法、蒸馏法、反渗透法、以及碳酸铵离子交换法,应用反渗透膜法及蒸馏法是市场中的主流。已知盐的熔点为801℃,沸点为1413℃,有一种简便的海水淡化方法:在地面上挖一水池,往水池内灌海水,按如图所示完成装置的安装,即可收集淡水。
(1)图中使用的海水淡化的方法是________(选填“冷冻法”或“蒸馏法”);
(2)在图中海水淡化的过程中,发生的物态变化有________(填写发生的所有物态变化的名称);
(3)这个装置在晴天时收集淡水要比在阴天时快一些,这是因为________,水蒸发得越快。
【答案】(1)蒸馏法
(2)汽化、液化
(3)温度越高
【详解】(1)蒸馏法的核心是通过加热使水蒸发,再冷凝收集液态水。图中利用阳光加热海水,水蒸发后在塑料膜上冷凝成淡水,符合蒸馏法的流程。
(2)物质由液态变为气态的过程叫汽化,物质由气态变为液态的过程叫液化。阳光照射使池内海水吸热先发生汽化,然后汽化形成的水蒸气在塑料膜上发生液化形成小水滴,最后,塑料膜下表面结成的水滴就滑到最低处后,从而收集到淡水。
(3)影响蒸发的因素包括温度、液体表面积、空气流速等。晴天阳光更强烈,海水温度更高,而温度越高,蒸发越快,因此收集淡水的速度更快。
16.在“探究影响液体蒸发快慢的因素”的实验中,同学们提出了以下猜想:
猜想一:液体蒸发快慢可能跟液体温度的高低有关;
猜想二:液体蒸发快慢可能跟液体表面空气流动快慢有关;
猜想三:液体蒸发快慢可能跟液体表面积大小有关。
小轩在探究蒸发快慢影响因素的实验中,在四块相同的玻璃板上各滴上等量的水,如图1所示。
(1)选择A、B两图进行实验探究,可以探究蒸发快慢与水的__________是否有关;
(2)选择A、C两图进行实验探究,可知小轩所探究问题的自变量是__________;
(3)通过________两图的对比,可以探究水蒸发快慢与水表面的空气流速是否有关,实验中如果利用电吹风来改变空气流速,________(选填“应该”或“不应该”)使用热风;
(4)以上实验过程体现了______________(填物理实验法);
(5)同学们猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关,请设计实验进行验证:取相同的两个容器,其形状如图2中的______(选填“甲”或“乙”)所示,分别倒入不一样多的水,观察比较________________(选填“哪个容器中水先干”或“相同时间内哪个容器内水减少得多”)。
【答案】(1)表面积大小
(2)温度
(3) A、D 不应该
(4)控制变量法
(5) 乙 相同时间内哪个容器内水减少得多
【详解】(1)比较A、B两图看出是水的温度和水上方空气流动速度相同,不同的是水的表面积,所以可以得出水蒸发快慢与水的表面积有关。
(2)比较A、C两图看出是水的表面积和水上方空气流动速度相同,不同的是水的温度,所以可以得出水蒸发快慢与水的温度有关,故自变量是温度。
(3)要研究水蒸发的快慢与水上方空气流动速度的关系,应控制水的表面积和水的温度相同,故选A、D两次实验过程,实验过程中因为要控制水的温度相同,所以不能用吹风机的热风。
(4)由上述实验可以看出,在探究一个物理量与多个因素的关系时,会采用控制变量法的思想,该实验就采用了控制变量法。
(5)根据控制变量法的思想,想探究水蒸发快慢还可能与水的质量多少有关,需要控制其他条件不变,改变水的质量,故应该选粗细相同的乙容器;
比较蒸发的快慢可以通过相同的时间比较蒸发质量的大小判断,也可通过蒸发相同的质量比较蒸发时间的长短判断,比较哪个容器中水先干不能比较蒸发的快慢,因此通过观察比较相同时间内哪个容器内水减少得多来比较蒸发的快慢,方法合理。
角度07 蒸发致冷的应用
17.夏天在地面上洒水会感到凉快,下列现象中的物态变化与其相同的是( )
A.浓雾消散 B.寒冷的冬天,冰雕变小
C.露珠的形成 D.烧开水时,壶口出现“白气”
【答案】A
【详解】夏天在地面上洒水会感到凉快,是因为水蒸发吸热,蒸发属于汽化现象。
A.浓雾消散,是小水滴吸热变成了水蒸气,属于汽化现象,与地面洒水的物态变化相同,故A符合题意;
B.寒冷的冬天,冰雕变小,是冰直接变成了水蒸气,属于升华现象,故B不符合题意;
C.露珠的形成,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,属于液化现象,故C不符合题意;
D.烧开水时,壶口出现“白气”,是壶中汽化形成的水蒸气在上升过程中遇冷液化形成的小液滴,属于液化现象,故D不符合题意。
故选A。
18.为了保存食物,小明在厨房做了个简易冰箱,在盆里放两块高出水面的砖头,把装有剩饭剩菜的篮子搁在砖头上,再把一个用水浸湿透的纱布袋罩在篮子上,这是利用水在________(填物态变化名称)过程中________(选填“吸收”或“放出”)热量来降低温度;农民晒粮食的时候,要把粮食放在向阳通风的地方,这是为了________(选填“加快”或“减慢”)粮食中水分的蒸发。
【答案】 汽化 吸收 加快
【详解】[1][2]把装有剩饭剩菜的篮子搁在砖头上,再把一个用水浸湿透的纱布袋罩在篮子上,用这种方法保存食物,是利用水在汽化(蒸发)时吸热来降低温度,使食物温度降低,里面的饭菜更不容易变质。
[3]影响蒸发快慢的因素有液体温度、液体表面积、液体表面空气流速。将粮食晒在有风的地方,以加快粮食表面空气的流动速度,加速水分的蒸发。
角度08 液化的概念和现象
19.夏天短途旅行时,小明的爸爸会将结冰的矿泉水和新鲜的食材一起放在泡沫塑料箱中,便于保鲜。到达目的地时,矿泉水瓶中的冰熔化了一半,瓶子表面有一层小水珠。一段时间后,小水珠不见了。下列说法正确的是( )
A.小水珠不见了是升华现象 B.瓶子表面的小水珠是液化现象
C.冰熔化成水的过程,温度不变,内能不变 D.食物保鲜是利用了冰的比热容小的缘故
【答案】B
【详解】A.小水珠不见了是液态的水变为气态的水蒸气,属于汽化现象中的蒸发,而升华是固态直接变为气态,故A错误;
B.空气中的水蒸气遇到温度较低的矿泉水瓶(因为冰熔化吸热使瓶温降低),水蒸气由气态变为液态,液化形成小水珠,故B正确;
C.冰是晶体,在熔化过程中,虽然温度不变,但是持续吸热,内能是增加的,故C错误;
D.食物保鲜是利用冰熔化吸热,使周围温度降低,起到保鲜作用,故D错误。
故选B。
20.如图所示,在炎热的夏天,实验室内有一个装有冰水的烧杯,烧杯外侧有水珠生成,这是由空气中的水蒸气遇到冷的杯壁_______(填物态变化名称)形成的。
【答案】液化
【详解】烧杯外侧的水珠是由空气中的水蒸气遇到温度较低得杯壁液化形成的。
角度09 生活中的汽、液化现象
21.厨房不仅是加工食材的场所,也是日常生活中充满 物态变化的“实验室”。在“探索厨房中的物态变化问题”跨学科实践活动中,下列说法正确的是( )
A.电水壶里的水烧开后,壶嘴会冒“白气”,这种“白气”是水蒸气
B.电冰箱利用制冷剂汽化吸热、液化放热将冰箱里的“热”“搬运”到冰箱的外面
C.厨房里使用的瓶装液化气,是用在一定温度下压缩体积的方法使气体凝华
D.煮饺子时,当水沸腾后应继续用大火加热,这样可以使水的温度升高,熟得快
【答案】B
【详解】A.水蒸气是无色透明、肉眼不可见的,壶嘴冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故A错误;
B.电冰箱的工作原理为:制冷剂在冰箱内部汽化吸热,吸收冰箱内的热量;在冰箱外部液化放热,将热量释放到空气中,从而实现冰箱内降温,故B正确;
C.瓶装液化气是通过压缩体积的方法使气体液化后储存的,故C错误;
D.水沸腾的特点是:持续吸热,温度保持沸点不变,水沸腾后无论大火小火,温度都不会升高,持续大火加热只会浪费燃料,故D错误。
故选B。
22.小明同学在乘公交车上学时发现,无论盛夏还是严冬, 在装有空调的车窗户玻璃上,都会有小水滴附着在上面,这种物态变化是___________,那么,夏天小水珠会附着在玻璃的内、外哪一个表面呢?是在___________表面,原因是这种物态变化需要___________热。
【答案】 液化 外 放
【详解】[1]空气中的气态水蒸气遇冷变成液态小水滴,这个物态变化是液化。
[2]夏天公交车开空调,车内温度低于车外温度,玻璃温度低于车外空气温度,车外的水蒸气遇到冷玻璃液化,因此小水珠附着在玻璃外表面。
[3]液化过程都需要放热。
【例1】(2026·江苏扬州·中考真题)如图,“通草花”是江苏省非物质文化遗产。制作它需多次染色并自然晾干,晾干时,“通草花”中的水发生的物态变化是( )
A.熔化 B.凝固 C.汽化 D.液化
【答案】C
【详解】通草花晾干,是其中液态的水消失,变为水蒸气进入空气的过程。汽化是液态变为气态的物态变化,通草花中液态的水变为气态的水蒸气散失到空气中,属于汽化,故C正确。
故选C。
【深化点拨】
(1)汽化的定义辨析:物质由液态转变为气态的过程叫汽化,晾干、蒸发都属于汽化现象,该过程需要吸收热量。
(2)四种物态变化基础区分:熔化是固态变液态,凝固是液态变固态,液化是气态变液态,汽化是液态变气态,四类变化的初末状态不能混淆。
(3)蒸发的生活化场景:自然晾干属于缓慢的汽化形式 —— 蒸发,在常温下就能发生,只发生在液体表面。
(4)传统文化结合物理命题:以非遗通草花为情境,将传统文化与热学物态变化知识点结合,侧重生活现象判断。
(5)易混变化判断技巧:液体消失、变干对应汽化;水蒸气遇冷形成水珠、白雾对应液化,二者是高频易错对比考点。
【变式1-1】(2026·湖南·中考真题)如图,出土于湖南宁乡的四羊方尊,生动展现了商朝青铜器的精美。加工青铜时,青铜原料由固态变成液态所经历的物态变化是( )
A.熔化 B.液化 C.汽化 D.凝固
【答案】A
【详解】A.加工青铜时,青铜原料由固态变成液态,经历的物态变化是熔化,故A符合题意;
B.液化是物质由气态变为液态的过程,故B不符合题意;
C.汽化是物质由液态变为气态的过程,故C不符合题意;
D.凝固是物质由液态变为固态的过程,故D不符合题意。
故选A。
【变式1-2】(2026·四川南充·中考真题)寒冷的冬天,汽车前挡风玻璃内侧容易“起雾”,这是___________现象(填物态变化名称),该过程需要___________(选填“吸热”或“放热”)。
【答案】 液化 放热
【详解】车内温度较高的水蒸气接触温度较低的挡风玻璃,由气态变为液态,对应的物态变化为液化;液化是物质从气态转化为液态的过程,该过程需要放出热量。
【变式1-3】(2026·黑龙江绥化·中考真题)如图所示,烧杯和试管内装有适量的水(试管未与烧杯底部接触),烧杯中的水沸腾过程中,试管中的水________(选填“会”或“不会”)沸腾,其原因是________。
【答案】 不会 试管中的水达到沸点后无法继续吸热
【详解】沸腾需要同时满足两个条件:达到沸点和持续吸热。烧杯中的水沸腾时,温度保持在沸点不变,试管中的水虽然能通过热传递达到沸点,但此时试管内外的水温度相同,没有温度差,试管中的水无法继续从烧杯的水中吸收热量,所以不能沸腾。
【例2】(2026·安徽·中考真题)利用如图所示的装置探究水沸腾前后温度变化的特点。请根据实验过程回答下列问题:
(1)在组装该实验装置时,需要进行以下操作:
①将悬挂温度计的铁夹固定在铁架台上,调节铁夹的高度,使温度计的玻璃泡全部浸入水中,且不接触烧杯。
②将点燃的酒精灯放置在铁架台底座上。
③在烧杯中倒入适量的水,将烧杯放在陶土网上,并盖上带孔的硬纸板。
④根据酒精灯外焰的高度,调整并固定铁圈的位置,并在铁圈上放好陶土网。
合理的实验操作顺序是_______(选填“A”“B”“C”或“D”)
A.③②①④ B.②④③① C.④①③② D.②①③④
(2)当水温升高到90℃时,每隔1 min记录一次温度,并将记录的数据填入下表,同时观察水中发生的现象。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
根据实验现象和表中数据可知,水沸腾时继续加热,温度_______(选填“升高”或“不变”)。
【答案】(1)B
(2)不变
【详解】(1)水沸腾实验装置的合理组装顺序,遵循“自下而上、先热源后测量”的原则,确保酒精灯外焰加热及温度计正确放置。合理的实验操作顺序是②④③①,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(2)由表中数据可知,从第5min开始,水的温度保持99℃不变,说明水已经沸腾,水沸腾前,温度升高,水沸腾时,温度不变。
【深化点拨】
(1)实验装置组装原则:探究水沸腾实验要自下而上组装,先放酒精灯,再调铁圈高度适配外焰,最后装烧杯、温度计,保证加热规范。
(2)水沸腾温度规律:沸腾前吸热升温,沸腾过程持续吸热但温度保持不变,表格中恒定温度就是水的沸点。
(3)酒精灯使用要点:加热需用外焰,所以组装时要先确定酒精灯位置,再固定下方支撑配件,是实验常考操作。
(4)沸腾核心特性:沸腾是剧烈汽化,恒温吸热是液体沸腾标志性特点,和晶体熔化、凝固规律相通。
(5)操作顺序易错辨析:自上而下组装会导致无法匹配外焰,装置安装顺序是中考实验操作高频辨析考点。
【变式2-1】(2026·新疆·中考真题)小张同学利用如图所示的装置探究水沸腾前后温度变化的特点。在组装器材时,应先确定_____________(选填“A”或“B”)的位置;调整好器材,用酒精灯加热,在水温升高到90℃时开始计时,每隔1 min观察一次温度计的示数,并将所得的数据记录在表格中。由表格数据可知:水的沸点是_____________℃。若减少烧杯中水的质量进行该实验,测量出水的沸点_____________(选填“会”或“不会”)发生变化。
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
98
99
99
99
99
【答案】 B 99 不会
【详解】酒精灯需用外焰加热,因此要先根据酒精灯的高度,确定下方铁圈B的位置,再调整上方悬挂温度计的A的位置。
水沸腾的特点是继续吸热,温度保持不变,这个保持不变的温度就是水的沸点。由表格数据可知,水温升高到后不再变化,因此水的沸点为。
水的沸点只与外界气压有关,与水的质量无关。减少水的质量只会缩短沸腾前的加热时间,不会改变沸点。
【变式2-2】(2026·江苏扬州·中考真题)探究水沸腾前后温度变化的特点实验。
(1)如图1,每隔10s记录一次水的温度,作出如图2所示图像,根据图像,水在沸腾前,温度_______;水在沸腾时,温度_______。
(2)小明想探究水沸腾的条件,设计了如图3实验。对大烧杯进行加热,发现大烧杯中的水能够沸腾,小烧杯中的水无法沸腾,小明测出小烧杯中的水温,为_______℃。由此,小明猜想:可能是因为小烧杯中的水在不停地向空气散热,导致水温无法达到沸点。于是给小烧杯加上盖子,如图4继续加热大烧杯,发现小烧杯中的水仍不能沸腾,请分析其中原因_______;_______。
【答案】(1) 不断升高 保持不变
(2) 97 大烧杯内水沸腾后温度保持不变 小烧杯加盖后,杯内气压增大,水的沸点升高,高于大烧杯内水的沸点,小烧杯中的水无法达到自身沸点,不能沸腾
【详解】(1)根据水沸腾的特点和图2的温度变化图像可知:水沸腾前持续吸热,温度不断升高;水沸腾时持续吸热,温度保持不变。
(2)图3的温度计分度值为1℃,读数为97℃。
水沸腾必须同时满足两个条件:温度达到沸点、持续吸热;小烧杯加盖后,杯内气压增大,水的沸点升高,高于大烧杯内水的沸点,小烧杯中的水无法达到自身沸点,不能沸腾。
【变式2-3】(2025·四川攀枝花·中考真题)在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,两组同学从甲、乙两套实验装置中各选一套来完成实验。
(1)图丙是实验中某一时刻温度计的示数,其读数是______℃;
(2)图丁是两个小组根据各自的实验数据绘制的“温度—时间”图像,其中______(选填“a”或“b”)是根据甲实验装置获得的数据绘制的;用乙实验装置测出水的沸点为______℃;
(3)实验结束后,同学们继续进行了如图戊所示的实验:将烧瓶内水沸腾时所产生的水蒸气通入试管A中,试管A放在装冷水的容器B内。一段时间后,看到试管A的内壁上有小水珠出现、温度计C的示数______(选填“变大”、“变小”或“不变”),这说明水蒸气液化时会______热量。
【答案】(1)92
(2) a 96
(3) 变大 放出
【详解】(1)图丙中,温度计的分度值为1℃,液柱的液面在零刻度线之上,是零上,读数为92℃。
(2)[2][3]图甲中,烧杯有盖,图乙中,烧杯没有盖,加热过程中,甲烧杯中水上方的气压更大,沸点更高。图丁中,a的沸点比b的高,所以a是根据甲实验装置数据绘制的。b是根据乙实验装置数据绘制的,水沸腾时,继续吸热,温度保持不变,由图丁可知,用乙实验装置测出水的沸点为96℃。
(3)[1][2]水蒸气遇冷液化成小水珠,液化过程中放出热量,这些热量被水吸收,温度计C的示数变大。
⚡基础速刷
1.用舌头舔一下刚从冰箱冷冻室里拿出来的雪糕,舌头往往会粘到雪糕上。这是因为( )
A.雪糕有粘性 B.雪糕熔化后凝固
C.舌头上的水凝固造成的 D.舌头上的水汽化造成的
【答案】C
【详解】刚从冰箱冷冻室中取出的雪糕,用舌头去舔了一下,舌头被“粘住”了,这是因为舌头上的水在温度较低的雪糕上放热,凝固成冰造成的,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.夏至来临,小玉给自己制作了一杯冰镇柠檬水,一段时间后发现杯子外壁上会出现许多小水珠。这种现象属于( )
A.汽化 B.液化 C.凝固 D.熔化
【答案】B
【详解】盛冰镇柠檬水的杯子温度很低,夏季空气中温暖的水蒸气在杯子外壁上放热液化,形成小水珠,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.东周虎形器耳整套陶范,是古人用范铸法铸造青铜器的陶质模具,如图所示。铸造时,工匠先将固态铜料加热熔化为铜液,再把铜液浇入陶范的空隙中,铜液冷却后打碎陶范便可成型。为防止高温铜液使陶范开裂,铸造前需烘干陶范。下列关于该过程的物态变化与温度变化分析,错误的是( )
A.铜料熔化为铜液,属于熔化现象,需要吸热
B.铜液冷却成型,属于凝固现象,需要放热
C.烘干陶范时,陶范中的水分发生汽化现象,需要吸热
D.铜料熔化和铜液凝固的过程中,铜的温度均持续变化
【答案】D
【详解】A.固态铜料变为液态铜液,是熔化现象,熔化过程需要吸热,故A正确;
B.液态铜液冷却变为固态青铜器,是凝固现象,凝固过程需要放热,故B正确;
C.烘干陶范时,陶范里的水由液态变成气态,属于汽化,汽化需要吸热,故C正确;
D.铜是晶体,晶体熔化时吸热、温度保持不变;凝固时放热、温度也保持不变,所以熔化和凝固过程温度不会持续变化,故D错误。
本题选择描述错误的,故选D。
4.被 100℃的水蒸气烫伤往往比被 100℃的开水烫伤更严重,主要原因是( )
A.水蒸气的温度比开水的温度更高 B.水蒸气液化时会放出大量的热
C.水蒸气与皮肤的接触面积更大 D.水蒸气汽化时会吸收大量的热
【答案】B
【详解】100℃的水蒸气和100℃的开水温度相同,100℃的水蒸气接触皮肤时,首先液化成 100℃的水,这个过程会放出大量的热,然后 100℃的水继续降温放热,所以烫伤更严重,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
5.小李同学在爸爸指导下,走进厨房进行劳动实践,他发现厨房里涉及到很多物理知识,在排骨的“解冻”过程中,排骨中的冰______(选填“熔化”或“液化”)成水;排骨汤煮沸后冒出大量的“白气”,“白气”是______(选填“液态”或“气态”)。
【答案】 熔化 液态
【详解】物质从固态变为液态的过程叫做熔化,冰是固态,水是液态,固态的冰变为液态的水,是熔化现象。
加热排骨汤,液态的水汽化成为水蒸气,但水蒸气是无色透明的,人眼观察不到;水蒸气上升过程中,遇冷液化形成小水滴,这些“小水滴”就是我们观察到的“白气”,所以“白气”是液态的。
6.《天工开物》是我国古代的科技著作,记录了许多我国古代的传统手工技术。“透火焙干”是造纸的一道工序,纸张中的水分变干了,发生的物态变化是___________,为了___________(选填“加快”或“减慢”)该过程,工匠会将湿纸张贴在烤火的墙上。
【答案】 汽化 加快
【详解】纸张中的液态水分变为气态水蒸气,这种物态变化是汽化;烤火的墙温度较高,湿纸张贴在墙上时,提高了水分的温度,能加快汽化过程。
7.据古文献记载,轩辕帝发明了甑(烹饪用的器皿)。如图所示,下方锅内的水已沸腾,水蒸气从空心气柱上方的小孔喷出接触食物,水蒸气________(物态变化名)成水并________热;生活中用水煮面条,越煮越烂,但颜色几乎不变;而炸油条时油条颜色一会儿就由白色变成焦黄色,主要是因为油的________(填物质的物理属性)比水的大。
【答案】 液化 放 沸点
【详解】液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。根据题意可知,水蒸气接触食物液化形成小水珠,液化放热。
煮面条时,温度达到水的沸点后不再上升,炸油条时,温度达到油的沸点后不再上升,油的沸点高于水的沸点,所以炸油条时,一会儿油条颜色就由白色变成焦黄色。
8.探究水的沸腾实验:
(1)实验中,温度计的玻璃泡应__________在水中,不能碰到烧杯底或烧杯壁。
(2)水沸腾时,观察到的现象是____________________;水沸腾过程中,温度__________(选填“升高”“降低”或“不变”),这个温度叫做水的__________。
(3)若实验时大气压低于标准大气压,水的沸点会__________(选填“高于”“低于”或“等于”)100℃。
【答案】(1)全部浸没
(2) 水中会形成大量气泡,不断上升、变大到水面破裂 不变 沸点
(3)低于
【详解】(1)在使用温度计测量液体温度时,温度计的玻璃泡要全部浸没在被测液体中,不能碰到容器底和容器壁。
(2)水沸腾时,水中会形成大量气泡,不断上升、变大到水面破裂;
水在沸腾过程中,虽然持续吸热,但温度保持不变,这个保持不变的温度叫做水的沸点。
(3)液体的沸点与气压有关,气压越低,沸点越低。标准大气压下,水的沸点为100℃,若实验时大气压低于标准大气压,水的沸点会低于100℃。
🚀能力跃升
9.下列关于厨房中物态变化问题叙述错误的是( )
A.家用液化石油气是通过压缩体积的方式,使石油气液化成液态后储存起来的
B.用蒸笼蒸食物时,主要是利用了食物表面发生的汽化现象放出的热量
C.煮饺子时,水沸腾后,常采用“扬汤止沸”的方法延长煮饺子时间,同时可防止饺子破皮
D.在炖牛肉时,水沸腾后,应将“大火”改为“小火”,这样做既能保持水继续沸腾,又能节约能源
【答案】B
【详解】A.使气体液化的方法有降低温度和压缩体积两种,家用液化石油气是通过压缩体积的方式,使石油气液化成液态后储存起来的,故A正确,不符合题意;
B.用蒸笼蒸食物时,主要是利用了水蒸气遇冷液化放出热量,使食物变熟,而不是食物表面发生的汽化现象放出热量,汽化是吸热过程,故B错误,符合题意;
C.“扬汤止沸”是通过把汤舀起来再倒回去,增大了水的表面积,加快了水的蒸发,蒸发吸热,使得水的温度暂时低于水的沸点而停止沸腾,这样可以延长煮饺子时间,同时防止饺子因持续剧烈沸腾而破皮,故C正确,不符合题意;
D.水沸腾的特点是继续吸热但温度保持不变,在炖牛肉时,水沸腾后,将“大火”改为“小火”,水仍能持续吸热保持沸腾状态,且使用“小火”能节约能源,故D正确,不符合题意。
故选B。
10.小明对某固体物质进行加热,绘制成如图所示的温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.该物质是晶体 B.该物质沸点是0℃
C.该物质熔化时间为20 min D.该物质在第6 min时处于液态
【答案】A
【详解】A.晶体有固定的熔化温度(固定熔点),该物质熔化时温度保持不变,因此是晶体,故A正确;
B.0℃是该物质的熔点,该物质的沸点是100℃,故B错误;
C.熔化从第2min开始,到第8min结束,熔化时间为,不是20min,故C错误;
D.第6min时熔化还未结束,物质处于固液共存态,不是液态,故D错误。
故选A。
11.大悟绿茶名声远扬,具有提神醒脑,抗氧化和抗衰老的功能。冬季,小华的家长在家里用燃气灶烧水泡茶。小华观察到以下现象:①水烧开时离壶嘴一定距离的位置冒出大量“白气”;②将煮好的开水倒入保温杯中,盖上盖,一段时间后打开杯子,发现杯盖内壁出现小水珠;③洒到桌子上的水,擦拭摊开后,剩余的水很快消失;④若将杯中水放到室外,一夜后,水结冰冻住了。以上现象中包含的物态变化及其解释,说法不正确的是( )
A.“白气”是水壶内热水汽化形成的,此过程需要吸热
B.保温杯盖内壁水珠是水蒸气液化形成的,此过程需要放热
C.水很快消失主要原因是增大了液体表面积,加速了液体的蒸发
D.水结冰的原因是液态水凝固,此过程需要放热
【答案】A
【详解】A.“白气”是水壶中冒出的高温水蒸气遇到外界冷空气后放热液化形成的小水滴,故A错误;
B.杯盖内壁的水珠是杯中高温水蒸气遇到温度较低的杯盖后液化形成的,液化过程需要放热,故B正确;
C.将水擦拭摊开,增大了水的表面积,从而加快了水的蒸发,故C正确;
D.水结冰是水由液态变为固态的凝固过程,凝固过程需要放出热量,故D正确。
本题选说法不正确的,故选A。
12.2025年11 月25日,搭载神舟二十二号飞船的长征二号F遥二十二运载火箭在酒泉卫星发射中心发射,并取得圆满成功。
(1)火箭中的燃料和氧化剂是液态的,它是通过既________又压缩体积的方式使氧气液化成液氧
(2)为保护发射架,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。
(3)为了防止火箭发射和运行时的高温伤害,人们在火箭的外壳涂上了耐烧蚀隔热涂料,这件“外衣”应该具有较________(填“高”或“低”)的熔点。
【答案】(1)降低温度
(2)吸热
(3)高
【详解】(1)气体通过“降低温度和压缩体积”的方法,由气态变为液态,这一物态变化过程称为液化,液化后的燃料体积更小,便于储存和运输。
(2)汽化属于物态变化的一种,该过程需要吸收热量,水汽化时会吸收火焰释放的热量,从而降低周围环境温度,避免发射架被高温损坏。
(3)火箭发射和运行时会产生极高温度,为保证涂料不熔化、持续发挥隔热作用,涂料需要能承受高温,因此应具有较高的熔点,只有熔点高,才不容易在高温下熔化。
13.中国古代科技著作《天工开物》中的一段话:“先铸铁成砧,以为受锤之地。凡熟铁、钢铁已经炉锤,水火未济,其质未坚。乘其出火时,入清水淬之,名曰健钢、健铁。言乎未健之时,为钢为铁,弱性犹存也。”其中铁水被铸成砧属于___________(填物态变化)过程,此过程___________热;熟铁、钢铁出炉时将其放进清水淬火,使其___________(填物理属性)发生了变化,赤红的熟铁入水时发出“滋啦”的响声,并冒出大量的“白烟”,“白烟”是水蒸气遇冷___________(填物态变化)形成的。
【答案】 凝固 放 硬度 液化
【详解】[1][2]铁水铸成铁砧,由液态变为固态,是凝固过程,过程中释放热量。
[3]淬火是将热的金属迅速冷却,使表面结构发生变化,从而使硬度,韧性等物理属性发生变化。
[4]水蒸气无法被人所看见,而“白烟”的本质是水蒸气遇冷放热液化形成的小水滴,从而可以被人所看见。
14.古法晒盐是人们利用自然风力和光照等条件、使海水(或盐湖水)中的水分蒸发,盐分析出结晶,从而获取盐的过程。某小组同学模拟古法晒盐。探究影响液体蒸发快慢的因素。他们取质量相同、浓度相同的盐水,在不同条件下观察其蒸发情况,实验数据记录如下表:
实验序号
盐水质量
盐水温度
盐水表面积
液面上方空气流速
相同时间内剩余盐水的质量
1
20
常温
大
不流动
18.2
2
20
常温
小
不流动
19.4
3
20
较高
大
不流动
17.0
4
20
常温
大
流动(吹风)
17.6
(1)实验中,通过比较______来判断盐水蒸发的快慢。
(2)比较1、2两组实验数据,可得出结论:______。
(3)比较______两组实验数据,可探究液体蒸发的快慢与液体温度的关系。
(4)通过本次实验探究,请你提出一种缩短晒盐时间的可行办法:______。
【答案】(1)相同时间内剩余盐水的质量
(2)在液体温度,液面上方空气流速相同的情况下,液体表面积越大,液体蒸发得越快
(3)1、3
(4)白天引高温海水(或盐湖水)入盐田;将海水(或盐湖水)引入面积较大的前滩
【详解】(1)实验初始盐水质量相同,相同时间内蒸发量越大,剩余盐水质量越小,因此通过相同时间内剩余盐水的质量判断蒸发快慢。
(2)根据控制变量法,1、2两组实验控制了温度、液面空气流速不变,只改变了液体表面积,结果表面积更大的盐水剩余质量更小,说明蒸发更快,由此得出结论,在液体温度,液面上方空气流速相同的情况下,液体表面积越大,液体蒸发得越快。
(3)根据控制变量法,探究蒸发快慢与温度的关系,需要控制表面积、液面空气流速不变,只改变温度,符合要求的是1、3两组实验。
(4)根据实验结论:温度越高、表面积越大、液面空气流速越快,蒸发越快,因此可以通过增大盐水表面积、引入温度更高的海水、放在高温通风处晾晒等方法缩短晒盐时间。。
15.广东地区的春天湿气较重,晾在室外的衣服总是很难干。
(1)小明观察周遭环境,发现:如果长时间室内不开门窗,墙面基本是干爽的;如果打开门或窗,室内的墙面上会出现“挂水”的现象。根据所学的物理知识,小明推断“挂水”现象应该是室外空气含有大量温暖的水蒸气,遇到较冷的墙面__________(填物态变化名称)成了小水珠,该过程会__________(选填“吸热”或“放热”)。
(2)根据以上现象,小明觉得衣服总是干不了是受到了空气中水蒸气含量增加的影响,进一步提出猜想:液体蒸发快慢可能与空气湿度有关。于是他设计并进行了如下实验验证自己的猜想:
空气湿度
40%
45%
50%
60%
70%
162.2
162.2
162.2
162.2
162.2
155.4
155.6
155.2
156.5
156.8
a.在密闭的房间内,用智能加湿器调节房间内的空气湿度到一定数值;
b.用水将一块面积为200cm2的棉布(厚度不计)全部浸湿,然后展开悬挂在支架上,将支架连同棉布一起放在电子秤上,如图所示,记录此时电子秤示数;后,再次记录电子秤示数。
c.改变房间内的空气湿度,换用相同的棉布,重复以上步骤,多次实验并记录数据,如表所示(不同空气湿度下棉布质量变化记录表)。(实验过程中,房间内温度及空气流动变化忽略不计,忽略棉布从空气中吸湿的影响)
①表中有一个质量测量值记录错误,该错误的质量值是____________;
②定义:单位时间内单位面积上蒸发水的质量称为“蒸发速度”,请根据表格数据计算:在空气湿度为45%的实验中,蒸发速度为____________。
③剔除上述错误后,根据实验数据可得初步结论:在其他条件相同时,空气湿度越____________水蒸发越快。
④依据上述实验结论,请你想一个办法,在潮湿天气快速晾干衣服:_____________________。
【答案】(1) 液化 放热
(2) 155.2 0.0165 小 将衣服放在开启除湿功能的空调房间内
【详解】(1)气态的温暖水蒸气遇到冷的墙面,变为液态小水珠,这个物态变化是液化,液化过程会放出热量。
(2)①根据实验数据可知,空气湿度越大,蒸发越慢,相同时间后剩余总质量就越大,表格中,50%湿度的为155.2g,小于45%湿度的155.6g,不符合变化规律,因此155.2g是错误数据。
②空气湿度45%时,蒸发的水的质量
因此蒸发速度为
③分析正确数据可得:其他条件不变时,空气湿度越小,相同时间蒸发的水越多,即水蒸发越快。
④潮湿天气空气湿度大,根据结论,可以通过降低空气湿度加快衣服晾干,例如开启空调除湿后在室内晾衣服,或直接用烘干机烘干衣服,方法合理即可。
🌟思维挑战
16.汽车在行驶过程中,尤其是冬季和夏季,前挡风玻璃容易出现水雾,影响行车视线。风挡除雾模式能向挡风玻璃吹冷风或热风,消除水雾。下列说法错误的是( )
A.冬季起雾一般在前挡风玻璃内侧,夏季起雾一般在前挡风玻璃外侧
B.冬季车内开空调时,将出风挡的热风持续吹向前挡风玻璃能防止起雾
C.夏季车内开空调时,将出风挡的冷风持续吹向前挡风玻璃能防止起雾
D.水雾是水蒸气液化形成的,此过程会放出热量
【答案】C
【详解】AD.水雾是水蒸气遇到冷的玻璃时液化形成的小水滴,液化过程会放出热量,水蒸气液化发生在温度更高的那一侧空气和玻璃的接触面,因此冬季车内温度高于车外,因此水雾出现在前挡风玻璃内侧;夏季车外温度高于车内,水雾出现在前挡风玻璃外侧,故AD正确,不符合题意;
B.冬季起雾时,吹热风可以升高玻璃温度,避免水蒸气液化,同时加快已有水雾的蒸发,能有效防止起雾,故B正确,不符合题意;
C.夏季车内开空调起雾的本质是玻璃温度偏低,车外水蒸气遇冷液化。此时向玻璃吹冷风会进一步降低玻璃温度,反而更易让水蒸气液化,不能防止起雾,故C错误,符合题意。
故选C。
16.“碳纳米管温度计”被认为是世界上最小的温度计。研究人员在长约千分之一毫米、直径为万分之一毫米的碳纳米管中充入液态的金属镓,当温度升高时,管中的金属镓会膨胀,通过电子显微镜读取温度值。该温度计测量的范围可从18℃到490℃,可用于检测电子线路、毛细血管的温度。根据以上信息,你认为下列推测错误的是( )
A.该温度计和普通液体温度计的工作原理相同
B.镓的沸点低于490℃
C.碳纳米管的体积在18℃—490℃之间随温度变化很小,可忽略不计
D.此温度计比普通温度计的精确度更高
【答案】B
【详解】A.测量时是利用金属镓在纳米碳管制成的温度计内受热膨胀,与普通温度计的工作原理相同,故A正确,不符合题意;
B.如果镓的沸点低于 490℃,那么在 490℃时镓会汽化为气体,就无法再通过液态的热胀冷缩来测量温度了。 而题目中说明该温度计测量范围可到 490℃,所以镓的沸点应该高于或等于 490℃,这个推测是错误的。故B错误,符合题意;
C.要用“碳纳米管温度计”在测温范围内准确测量温度,需要碳纳米管的热胀冷缩要很小(体积变化很小),碳纳米管的体积变化可忽略不计,故C正确,不符合题意;
D.此温度计要通过电子显微镜观察变化读取数值,所以比普通温度计的精确度更高,故D正确,不符合题意。
故选B。
18.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
【详解】[1][2]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、丙两烧杯外的物质温度分别达到了300℃和600℃,高于水的沸点,两烧杯中的水可以沸腾。因为液体沸腾后温度保持不变,所以两烧杯中的水温也同为100℃,即
19.某同学在探究“水在沸腾前后温度变化的特点”实验中。
(1)调整图甲装置的石棉网高度时,__________(选填“需要”或“不需要”)点燃酒精灯;固定夹高度“适当”的标准是温度计的玻璃泡__________。
(2)正确调整实验装置后,在水温升到90℃时开始计时,每隔记录一次温度。其中第时的温度计示数如图乙所示,此示数为__________℃;图__________(选填“①”或“②”)所示的现象表示水正在沸腾;记录的数据如表中所示,分析数据可得出结论:水沸腾时,__________。
时间
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
温度
90
92
95
96
98
98
98
98
(3)为了进一步验证水沸腾时的条件,该同学进行了创新实验,如图丙所示。当大烧杯中的水不断沸腾的过程中,小试管中的水__________(选填“会”或“不会”)沸腾,此时温度计、的示数大小关系是__________(选填“示数大”“示数大”或“、的示数相等”)。
【答案】(1) 需要 玻璃泡要全部浸没在被测水中,且不能接触烧杯底和烧杯壁
(2) 94 ① 持续吸热,温度保持不变
(3) 不会 、的示数相等
【详解】(1)调整石棉网高度时,需要点燃酒精灯,才能根据酒精灯外焰的位置调整高度,保证实验用外焰加热;温度计的正确使用要求:玻璃泡要全部浸没在被测水中,且不能接触烧杯底和烧杯壁,才能准确测量水的温度。
(2)乙温度计的分度值为,读数为;沸腾时整杯水的温度一致,水不断地发生汽化变成水蒸气,进入到气泡内,使气泡的体积逐渐变大,因此图①是水沸腾时的现象,图②是沸腾前的现象;分析表格数据可知,水沸腾后持续吸热,温度不再升高,因此结论为:水沸腾时持续吸热,温度保持不变。
(3)水沸腾的条件是:达到沸点,且能持续吸热。大烧杯中的水沸腾后温度保持沸点不变,小试管中的水温度能达到沸点,但由于和烧杯中水温度相同,无法继续吸热,因此不会沸腾;此时试管和烧杯中水的温度都等于水的沸点,因此两支温度计的示数相等。
20.小明利用如图甲所示的实验装置探究“水的沸腾”实验。
(1)安装好实验器材后,为缩短实验时间,小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图乙所示,此时温度计的示数为___________ °C。
(2)在水温升高到90°C后,小明每隔1min观察1次温度计的示数,记录在表中,直至水沸腾,如此持续8min后停止读数;用质量为m1的水做实验,绘制出水的温度随时间变化的图像如图丙中的a;若用质量为的水做实验,得到的图线可能是图丙中的___________ (选填“b”“ c”或“d”);
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
90
92
94
96
97
98
99
99
99
(3)根据实验数据,得出水沸腾时的温度特点___________ ;
(4)另一个同学对实验装置进行了适当改变,如图丁所示,试管甲管口朝上,试管乙管口朝下,内均有适量水,放在大烧杯的水中固定,然后对大烧杯进行加热,待大烧杯内的水沸腾后,会发现试管中的水___________ 。(选填“都能沸腾”“都不能沸腾”“只有甲沸腾”或“只有乙沸腾”)
【答案】(1)68
(2)c
(3)吸热,温度不变
(4)都不能沸腾
【详解】(1)由图乙得,温度计的分度值为1℃,此时温度计的示数为68°C。
(2)气压不变,水的沸点不变,水的初温相同时,水的质量越大,由得,水吸收的热量越多,用同一加热装置加热,水被加热到沸腾的时间越长,则若用质量为的水做实验,得到的图线可能是图丙中的c。
(3)由表格中数据得,水沸腾时温度保持沸点不变。
(4)由图丁得,甲试管水面上方的气压等于烧杯中水面上方的气压,则甲试管中水的沸点与烧杯中水的沸点相同,当甲试管中水的温度达到沸点时,无法再吸收到热量,则甲试管中的水不能沸腾;水加热过程中,气体不断进入乙试管,导致乙试管中水面上方的气压大于烧杯中水面上方的气压,则乙试管中水的沸点大于烧杯中水的沸点,故乙试管中水的温度无法达到沸点,无法沸腾。
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