3.3 汽化和液化（举一反三·讲义）物理新教材人教版八年级上册

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（液态到气态）与液化（气态到液态）的定义及关系，通过沸腾（实验探究温度变化特点、沸点与气压关系）和蒸发（影响因素、吸热致冷）两种汽化方式，结合液化的降低温度与压缩体积两种途径，构建完整物态变化知识支架。 该资料以生活现象情景导入激发兴趣，通过水沸腾实验培养科学探究能力，核心易错点辨析强化科学思维，例题与变式题巩固物理观念。课中助力教师高效授课，课后多样化作业帮助学生查漏补缺，体现从生活到物理、从探究到应用的学科特色教学方法。

3.3 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）+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 同学们，你们有没有注意过这些生活现象？ 水烧开时，壶嘴上方会冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气吗？ 冬天在室外呼出的也是“白气”，这些“白气”一样吗？为什么会这样? 知识归纳 【知识点1 汽化和液化（定义与现象）】 1. 汽化和液化的定义 汽化：物质从液态变为气态的过程。 液化：物质从气态变为液态的过程。 2. 汽化与液化的关系 液化是汽化的逆过程。 3. 常见汽化与液化现象 物态变化 实例 汽化 地面上的水变干、湿衣服晾干、水烧开时变成水蒸气 液化 冬天呼出的“白气”、水烧开时壶嘴冒出的“白气”、露珠的形成 【例1】下列现象中，属于汽化现象的是（ ） A. 春天，冰雪消融 B. 夏天，湿衣服变干 C. 秋天，清晨的露珠 D. 冬天，湖水结冰 【变式1-1】下列现象中，属于液化现象的是（ ） A. 洒在地上的水变干了 B. 衣柜里的樟脑丸变小了 C. 烧开水时壶嘴冒出的“白气” D. 铁矿石在高炉中熔化成铁水 【变式1-2】关于汽化和液化，下列说法正确的是（ ） A. 汽化是物质从液态变为气态的过程，需要放热 B. 液化是物质从气态变为液态的过程，需要吸热 C. 汽化是物质从液态变为气态的过程，需要吸热 D. 液化是物质从液态变为气态的过程，需要放热 【知识点2 沸腾（汽化的一种方式）】 1. 沸腾的定义 沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。 2. 实验：探究水沸腾时温度变化的特点 （1）实验装置 铁架台、酒精灯、温度计、烧杯、纸板（中心有孔）、水、火柴、钟表。 温度计的玻璃泡完全浸入水中，但不能碰到烧杯底或侧壁。 （2） 实验数据及现象记录 【水沸腾前和沸腾时气泡的变化】 沸腾前：气泡从底部上升，由下往上由大变小，未到水面就消失。声音较大。 沸腾时：气泡从底部上升，由下往上由小变大，到水面破裂。声音较小。沸腾时温度的变化如下图。 （3）实验结论 水沸腾时，持续吸收热量，但温度保持不变（保持在沸点）。 水沸腾的条件：① 达到沸点；② 持续吸热。 3. 沸点 (1) 沸点：各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫做沸点。 (2) 在1个标准大气压下，水的沸点是100℃。 (3) 沸点与气压的关系：液面上方的气压越大，液体的沸点越高；气压越小，沸点越低。 【例2】小李利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾实验。 (1)组装器材时，应先固定图甲中的______（填“A”或“B”）； (2)安装好实验器材后，小李在烧杯中倒入水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为______℃，读数时视线要与温度计中的液面______（选填“相平”或“垂直”）； (3)在水温升高到90℃后，小李每隔1min观察一次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续9min后停止读数。 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 ①小李观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丙中的______（填“C”或“D”）图； ②根据表格中的数据可知，水沸腾时的温度变化特点是______； ③当地的大气压______（填“低于”或“高于”）1个标准大气压； ④小李在家烧水时发现壶嘴处冒“白气”，这些“白气”是______态（填“固”、“液”或“气”）。 【变式2-1】探究液体在沸腾前后温度变化的特点，实验装置如图甲，取等量的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热，根据实验数据，绘制温度随时间变化的图像，如图乙，按要求完成下列问题： (1)组装实验装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先调整____________的位置（选填“陶土网”或“温度计”）； (2)分析可知：水的沸腾条件：_______________________________； (3)实验中杯口周围出现大量“白气”，“白气”是因为沸腾时水蒸气____________（选填“吸收”或“放出”）热量发生的____________现象；（填物态变化名称） (4)对比图乙中两条图线可知，选用____________煮蛋可以更快地将蛋煮熟； (5)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，请你提出一条合理建议：_____________________________________。 【变式2-2】同学们在老师的指导下，设计了相关实验来探究水和盐水沸腾的特点。 (1)甲图是实验装置，安装顺序应该为______（“由上往下”或“由下往上”）； (2)实验中取质量相等的水和盐水分别倒入两个相同的烧瓶中，用相同的酒精灯同时加热，观察实验现象、记录实验数据，并绘制温度随时间变化的图像（图乙）； 实验完成后熄灭酒精灯，将烧瓶从铁架台上取下，水______（选填“能”或“不能”）继续沸腾。此时拿橡皮塞塞紧瓶口，用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水______（选填“能”或“不能”）重新沸腾。 (3)小明用如图丁所示的实验装置继续探究水沸腾实验。观察到烧杯中的水沸腾了，但试管中的水始终没有沸腾，其原因是试管中的水______，若向烧杯中的水加盐，试管中的水______（选填“能”或“不能”）沸腾，是因为烧杯中的水温______（选填“升高”“不变”或“降低”）了。 【例3】在1个标准大气压下，水的沸点是100℃。下列说法正确的是（ ） A. 100℃的水一定在沸腾 B. 水在沸腾时，温度一定保持100℃不变 C. 水在80℃时，一定不会沸腾 D. 水在沸腾时，不需要吸收热量 【变式3-1】下列说法正确的是（ ） A. 蒸发和沸腾都是汽化现象，都需要吸热 B. 蒸发和沸腾都只能在液体表面进行 C. 蒸发和沸腾都能在任何温度下进行 D. 蒸发和沸腾都是剧烈的汽化现象 【变式3-2】在中国空间站里，航天员烧水时，水不会沸腾。这是因为在太空失重环境下，水的沸点会______（选填“升高”“降低”或“不变”），且水中的气泡无法上升，所以水不会沸腾。 【知识点3 蒸发（汽化的另一种方式）】 1. 蒸发的定义 蒸发是液体在任何温度下都能发生的，并且只在液体表面进行的缓慢的汽化现象。 2. 蒸发的特点 (1) 在任何温度下都能发生：无论春夏秋冬，水都会蒸发。 (2) 只在液体表面进行：蒸发是液体表面分子逃逸到空气中的过程。 (3) 缓慢：蒸发现象相对平和，没有剧烈的现象。 3. 影响蒸发快慢的因素 液体温度：温度越高，蒸发越快。例如，晒太阳的衣服干得快。 液体表面积：表面积越大，蒸发越快。例如，摊开的衣服干得快。 液体表面空气流动速度：表面空气流动越快，蒸发越快。例如，有风的时候衣服干得快。 4. 蒸发吸热 蒸发需要吸收热量，所以蒸发有致冷作用。 例如：夏天在地上洒水能降温，是因为水蒸发时从空气中吸收热量。 例如：从游泳池上岸后感觉冷，是因为身上的水蒸发时从身体吸收热量。 【例4】下列措施中，能加快蒸发的是（ ） A. 将湿衣服放在通风处 B. 将水果用保鲜膜包好放入冰箱 C. 将打火机中的燃料密封保存 D. 将刚收获的粮食堆放在一起 【变式4-1】夏天，用电风扇吹风，人会感到凉快，这是因为（ ） A. 电风扇吹的是凉风 B. 电风扇吹风降低了周围空气的温度 C. 电风扇吹风加快了人体表面汗液的蒸发，而蒸发吸热 D. 电风扇吹风加快了人体表面汗液的蒸发，而蒸发放热 【变式4-2】下列事例中，属于减慢蒸发的是（ ） A. 将湿衣服晾在阳光下 B. 将湿手放在暖气上烘干 C. 将粮食摊开晾晒 D. 将水果用保鲜膜包好放入冰箱冷藏 【知识点4 液化（定义与方式）】 1. 液化的定义 物质从气态变为液态的过程叫做液化。 2. 液化放热 液化需要放出热量。气体液化时，会向周围环境放出热量。 3. 液化的两种方式 降低温度：所有气体在温度降低到足够低时，都能液化。 例如：水蒸气遇冷变成小水滴（露珠、雾、云、“白气”）。 例如：冬天从口中呼出的“白气”。 压缩体积：在一定温度下，压缩气体体积也能使气体液化。 例如：液化石油气（LPG）是通过压缩体积使石油气液化储存在钢瓶中的。 例如：打火机中的丁烷是通过压缩体积液化的。 4. 生活中的液化现象 “白气”解析：烧水时壶嘴冒出的“白气”，冬天说话时呼出的“白气”，都不是水蒸气，而是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。（水蒸气是无色无味的气体，肉眼是看不见的。） 云、雨、雾、露的形成：空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴，聚集形成云、雾、露等。 【例5】下列现象中，属于液化现象的是（ ） A. 春天，冰雪消融 B. 夏天，湿衣服变干 C. 秋天，清晨的露珠 D. 冬天，湖水结冰 【变式5-1】冬天，从室外走进温暖的教室时，眼镜片上会出现一层“白雾”，这是（ ） A. 汽化现象 B. 液化现象 C. 熔化现象 D. 凝固现象 【变式5-2】下列措施中，能使气体液化的是（ ） ① 将水蒸气喷到冷玻璃上 ② 将石油气压缩后储存在钢瓶中 ③ 将氧气放入温度很低的容器中 ④ 将空气压缩到一定体积 A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③④ 【核心易错点】 概念 关键区别 常见错误 汽化和液化 汽化是液态→气态（吸热）；液化是气态→液态（放热） 混淆汽化和液化的方向 蒸发和沸腾 蒸发在任何温度下进行，只在表面，缓慢；沸腾在一定温度下进行，内部和表面同时进行，剧烈 认为蒸发只在温度高时发生，或认为沸腾不需要吸热 蒸发快慢的因素 温度、表面积、空气流动速度 忽视其中任何一个因素 沸腾条件 达到沸点 + 持续吸热，缺一不可 只考虑温度，忽略吸热条件 “白气”的本质 是水蒸气液化形成的小水滴，不是水蒸气 误认为“白气”是水蒸气 液化方式 降低温度、压缩体积 只记得降低温度，忽略压缩体积 水沸腾实验 气泡变化：沸腾前由大变小，沸腾时由小变大 混淆沸腾前后气泡的变化规律 模块三 课后作业 一、单选题 1．甲、乙两只相同的透明烧杯中分别倒入冰水和热水，如图所示，一会儿发现两只烧杯的杯壁上都出现了小水珠。关于小水珠出现的大致位置及产生原因分析正确的是（　　） A．甲杯出现在杯子的整个外壁，汽化吸热 B．乙杯出现在杯子的整个外壁，液化放热 C．甲杯出现在外壁的液面下方，液化放热 D．乙杯出现在内壁的液面上方，汽化吸热 2．每年3月至4月，崇左会出现“回南天”这种气候现象，即从中国南海吹来的暖湿气流，与从中国北方南下的冷空气相遇，使崇左地区的天气阴晴不定、非常潮湿。下面解释正确的是（　　） A．这是熔化现象，需要吸收热量 B．这是液化现象，需要放出热量 C．这是汽化现象，需要放出热量 D．这是升华现象，需要放出热量 3．如图所示，夏天打开冰箱时，常常可以看到从冰箱里冲出的“白气”，这“白气”是（　　） A．冰箱内的空气液化形成的 B．冰箱外的空气汽化形成的 C．冰箱内的水蒸气汽化形成的 D．冰箱外的水蒸气液化形成的 4．下表中列出了标准大气压下3种气体的沸点。现把这3种气体的混合气体用液化后再逐渐提高温度的方法分离出来，则得到的气体的顺序是（　　） 物质 氧 氢 氮 沸点/℃ -183 -253 -196 A．氧、氢、氮 B．氢、氧、氮 C．氢、氮、氧 D．氧、氮、氢 5．如图，在标准大气压下，把装有酒精的试管放在烧杯中，再倒入刚烧开的烫水，未对烧杯加热。标准大气压下酒精的沸点是78℃，水的沸点是100℃。下列分析正确的是（　　） A．试管内的酒精一定不会沸腾，因为没有加热 B．试管内酒精的温度可以升高到85℃ C．烧杯中的水温将一直保持100℃不变 D．试管内的酒精可能会沸腾 6．冬天， 人说话时，可以看到口里呼出“ 白气” ；夏天，打开冰箱时，也可以看到从冰箱里冲出“ 白气”．下 列对这两次“ 白气”产生的原因， 分析正确的是（　　） A．冰箱里冲出的“ 白气”是冰箱里气体中的水蒸气液化产生的 B．冰箱里冲出的“ 白气”是冰箱里的气体中的水蒸气汽化产生的 C．口里呼出的“ 白气”是口里的气体中的水蒸气液化产生的 D．口里呼出的“ 白气”是口里的气体中的水蒸气汽化产生的 二、多选题 7．下列措施中，能使蒸发加快的有（　　） A．用吹风机吹潮湿的头发 B．将湿毛巾展开晾晒 C．将地面上的积水向周围扫开 D．把新鲜的蔬菜装入保鲜袋中 8．在“观察水的沸腾”实验中，当水温升到时，小华开始计时，每隔记录一次水的温度。然后，小华根据实验数据绘制了如图A所示的温度随时间变化的图像。下列说法不正确的是（　　） A．此时的气压高于标准大气压 B．水从加热到刚开始沸腾所需的时间为 C．通过图像可知，水沸腾时温度保持不变 D．图B乙是水沸腾时气泡上升的情况 三、填空题 9．为探究水蒸发快慢与哪些因素有关，在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，如图所示。 （1）通过___________两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的温度有关； （2）如果选择图A、B进行探究实验，所研究问题的自变量是___________。 10．在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中，水沸腾时，观察到大量气泡不断上升、体积变____，温度计的示数____。 11．下表列出了几种物质在一个标准大气压下的熔点和沸点，根据表中数据回答： 若要测量萘的熔点，温度计的玻璃泡里不能选___________做测温物质；若要测量固态甲苯的温度，温度计的玻璃泡里应选___________做测温物质；若要测量标准大气压下沸水的温度，温度计的玻璃泡里应选__________做测温物质。（测温物质：酒精，甲苯） 物质 酒精 甲苯 萘 熔点/℃ -117 -95 80.5 沸点/℃ 78.5 111 218 12．下列是广安市现代实验中学初中部某班级同学的部分活动图片，其中图甲是研究蒸发快慢与______有关系；图乙是研究蒸发快慢与______的关系；图丙是研究蒸发快慢与______关系。    四、实验题 13．小明在物理课上学习蒸发的相关知识时，他在动手完成课本“想想做做”中将酒精涂在温度计玻璃泡上的实验时： (1)在恒温环境下，用扇子扇表面干燥的温度计，图1中正确反映温度计内液体的体积随时间变化的是________。涂上酒精后，某一时刻温度计示数如图2所示为_________℃。 (2)小明把酒精换成水，重复相同操作（涂在玻璃泡上并扇动），温度计示数却几乎无变化。由此，小明猜想液体蒸发的快慢可能与液体的种类有关。 基于猜想，他设计并进行了如下实验，请你帮他把实验步骤补充完整。 步骤1：如图3所示，用滴管向每个培养皿中滴加不同的液体3滴，用玻璃棒轻轻摊平铺满培养皿，确保液体表面积相同，并作好标记。 步骤2：________。 步骤3：观察并用秒表记录每种液体完全蒸发（培养皿表面无液体残留）所需的时间，分别记为t酒精、t水、t食用油。 请你设计一个记录实验的实验表格（无需填写实验数据）________。 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 $ 3.3 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）+课后作业】 模块二 知识精讲 情景导入 同学们，你们有没有注意过这些生活现象？ 水烧开时，壶嘴上方会冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气吗？ 冬天在室外呼出的也是“白气”，这些“白气”一样吗？为什么会这样? 知识归纳 【知识点1 汽化和液化（定义与现象）】 1. 汽化和液化的定义 汽化：物质从液态变为气态的过程。 液化：物质从气态变为液态的过程。 2. 汽化与液化的关系 液化是汽化的逆过程。 3. 常见汽化与液化现象 物态变化 实例 汽化 地面上的水变干、湿衣服晾干、水烧开时变成水蒸气 液化 冬天呼出的“白气”、水烧开时壶嘴冒出的“白气”、露珠的形成 【例1】下列现象中，属于汽化现象的是（ ） A. 春天，冰雪消融 B. 夏天，湿衣服变干 C. 秋天，清晨的露珠 D. 冬天，湖水结冰 答案：B 详解：本题考查物态变化的判断。A选项，冰雪消融是固态的冰变成液态的水，属于熔化现象，故A错误。B选项，湿衣服变干是液态的水变成气态的水蒸气，属于汽化现象，故B正确。C选项，清晨的露珠是气态的水蒸气变成液态的小水滴，属于液化现象，故C错误。D选项，湖水结冰是液态的水变成固态的冰，属于凝固现象，故D错误。因此，正确答案是B。 【变式1-1】下列现象中，属于液化现象的是（ ） A. 洒在地上的水变干了 B. 衣柜里的樟脑丸变小了 C. 烧开水时壶嘴冒出的“白气” D. 铁矿石在高炉中熔化成铁水 答案：C 详解：A选项，水变干是液态水变成水蒸气，属于汽化现象，故A错误。B选项，樟脑丸变小是固态直接变成气态，属于升华现象，故B错误。C选项，壶嘴冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故C正确。D选项，铁矿石熔化成铁水是固态变成液态，属于熔化现象，故D错误。因此，正确答案是C。 【变式1-2】关于汽化和液化，下列说法正确的是（ ） A. 汽化是物质从液态变为气态的过程，需要放热 B. 液化是物质从气态变为液态的过程，需要吸热 C. 汽化是物质从液态变为气态的过程，需要吸热 D. 液化是物质从液态变为气态的过程，需要放热 答案：C 详解：A选项，汽化是物质从液态变为气态的过程，需要吸热，故A错误。B选项，液化是物质从气态变为液态的过程，需要放热，故B错误。C选项，汽化是物质从液态变为气态的过程，需要吸热，故C正确。D选项，液化是物质从气态变为液态的过程，需要放热，故D错误。因此，正确答案是C。 【知识点2 沸腾（汽化的一种方式）】 1. 沸腾的定义 沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。 2. 实验：探究水沸腾时温度变化的特点 （1）实验装置 铁架台、酒精灯、温度计、烧杯、纸板（中心有孔）、水、火柴、钟表。 温度计的玻璃泡完全浸入水中，但不能碰到烧杯底或侧壁。 （2） 实验数据及现象记录 【水沸腾前和沸腾时气泡的变化】 沸腾前：气泡从底部上升，由下往上由大变小，未到水面就消失。声音较大。 沸腾时：气泡从底部上升，由下往上由小变大，到水面破裂。声音较小。沸腾时温度的变化如下图。 （3）实验结论 水沸腾时，持续吸收热量，但温度保持不变（保持在沸点）。 水沸腾的条件：① 达到沸点；② 持续吸热。 3. 沸点 (1) 沸点：各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫做沸点。 (2) 在1个标准大气压下，水的沸点是100℃。 (3) 沸点与气压的关系：液面上方的气压越大，液体的沸点越高；气压越小，沸点越低。 【例2】小李利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾实验。 (1)组装器材时，应先固定图甲中的______（填“A”或“B”）； (2)安装好实验器材后，小李在烧杯中倒入水，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为______℃，读数时视线要与温度计中的液面______（选填“相平”或“垂直”）； (3)在水温升高到90℃后，小李每隔1min观察一次温度计的示数，记录在表中，直至水沸腾，如此持续9min后停止读数。 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 ①小李观察到：沸腾时水中气泡的情形为图丙中的______（填“C”或“D”）图； ②根据表格中的数据可知，水沸腾时的温度变化特点是______； ③当地的大气压______（填“低于”或“高于”）1个标准大气压； ④小李在家烧水时发现壶嘴处冒“白气”，这些“白气”是______态（填“固”、“液”或“气”）。 【答案】(1)B (2) 68 相平 (3) C 继续吸热，温度不变 低于 液 【详解】（1）酒精灯需用外焰加热，组装遵循自下而上顺序，先固定铁圈B确定烧杯高度，再调整温度计的高度。 （2）图乙温度计分度值1℃，液柱对齐68℃刻度线，因此温度计读数为68℃；温度计读数时视线必须与温度计中的液面相平，俯视读数偏大、仰视读数偏小。 （3）①沸腾时，水上下温度一致，气泡上升过程水压减小、水蒸气不断汇入，气泡由小变大，因此沸腾时的气泡的情形为图丙中的C。 ②观察表格中数据发现，从第5min开始温度稳定在99℃，整个过程，酒精灯在持续加热，因此水沸腾时温度变化特点是持续吸热、温度不变。 ③1个标准大气压下水的沸点为100℃；气压越低，液体沸点越低，本实验中水的沸点低于100℃，因此当地气压低于标准大气压。 ④高温水蒸气上升遇冷液化形成的大量细小液态水珠，肉眼所见 “白气” 是液态小水滴，水蒸气本身无色不可见。 【变式2-1】探究液体在沸腾前后温度变化的特点，实验装置如图甲，取等量的水和盐水分别放入两个相同的烧杯中，用相同的酒精灯同时加热，根据实验数据，绘制温度随时间变化的图像，如图乙，按要求完成下列问题： (1)组装实验装置时，要保证用酒精灯的外焰加热，应先调整____________的位置（选填“陶土网”或“温度计”）； (2)分析可知：水的沸腾条件：_______________________________； (3)实验中杯口周围出现大量“白气”，“白气”是因为沸腾时水蒸气____________（选填“吸收”或“放出”）热量发生的____________现象；（填物态变化名称） (4)对比图乙中两条图线可知，选用____________煮蛋可以更快地将蛋煮熟； (5)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，请你提出一条合理建议：_____________________________________。 【答案】(1)陶土网 (2)温度达到沸点，持续吸热 (3) 放出 液化 (4)盐水 (5)适当减少烧杯中水的量（合理即可） 【详解】（1）组装实验装置需按照“自下而上”的顺序调整，先根据酒精灯外焰的高度固定陶土网的位置，之后再调整温度计的位置，避免温度计碰到烧杯底部。 （2）分析图乙中水的图线可知，当水的温度达到98℃沸点后，继续吸热，但是温度不再上升，所以水沸腾的条件是温度达到沸点，持续吸热 （3）杯口的高温水蒸气遇到周围温度更低的空气时，会放出热量，从气态变为液态的小水滴，也就是我们看到的“白气”，这个物态变化过程叫做液化。 （4）对比图乙中两条图线可知，盐水的沸点高，且加热时温度升高的较快，所以选用盐水煮蛋可以更快地将蛋煮熟。 （5）减少烧杯中水的质量，或给烧杯加盖减少热量散失、用初温更高的水开始加热等， 这些方法都可以缩短加热时间。 【变式2-2】同学们在老师的指导下，设计了相关实验来探究水和盐水沸腾的特点。 (1)甲图是实验装置，安装顺序应该为______（“由上往下”或“由下往上”）； (2)实验中取质量相等的水和盐水分别倒入两个相同的烧瓶中，用相同的酒精灯同时加热，观察实验现象、记录实验数据，并绘制温度随时间变化的图像（图乙）； 实验完成后熄灭酒精灯，将烧瓶从铁架台上取下，水______（选填“能”或“不能”）继续沸腾。此时拿橡皮塞塞紧瓶口，用冷水喷烧瓶底（如图丙），里面的水______（选填“能”或“不能”）重新沸腾。 (3)小明用如图丁所示的实验装置继续探究水沸腾实验。观察到烧杯中的水沸腾了，但试管中的水始终没有沸腾，其原因是试管中的水______，若向烧杯中的水加盐，试管中的水______（选填“能”或“不能”）沸腾，是因为烧杯中的水温______（选填“升高”“不变”或“降低”）了。 【答案】(1)由下往上 (2) 不能 能 (3) 不能持续吸热 能 升高 【详解】（1）实验加热时需用酒精灯外焰加热，需要先根据酒精灯的高度确定下方装置位置，因此安装顺序为由下往上。 （2）沸腾的条件是持续吸热、达到沸点。熄灭酒精灯并取下烧瓶后，水无法继续吸收热量，因此不能继续沸腾。 用冷水喷烧瓶底时，瓶内水蒸气液化，瓶内气压降低，水的沸点随气压降低而降低，此时水的温度高于新的沸点，满足沸腾条件，因此水能重新沸腾。 （3）烧杯中的水沸腾后温度保持沸点不变，试管中的水温度达到沸点后，与烧杯水温相同，没有温度差，无法继续吸热，因此不会沸腾。 由图乙可知盐水沸点高于纯水，向烧杯加盐后，烧杯内盐水沸腾时水温会升高，高于纯水的沸点，此时试管中的水达到沸点后，可以继续从烧杯吸热，满足沸腾条件，因此能沸腾。 【例3】在1个标准大气压下，水的沸点是100℃。下列说法正确的是（ ） A. 100℃的水一定在沸腾 B. 水在沸腾时，温度一定保持100℃不变 C. 水在80℃时，一定不会沸腾 D. 水在沸腾时，不需要吸收热量 答案：B 详解：A选项，100℃的水不一定在沸腾，如果不再吸热，即使达到沸点也不会沸腾，故A错误。B选项，水在沸腾时，持续吸热，但温度保持不变，保持在沸点（1个标准大气压下为100℃），故B正确。C选项，如果液面上方气压降低，水的沸点会降低，水可能在80℃时沸腾，故C错误。D选项，水在沸腾时需要持续吸收热量，故D错误。因此，正确答案是B。 【变式3-1】下列说法正确的是（ ） A. 蒸发和沸腾都是汽化现象，都需要吸热 B. 蒸发和沸腾都只能在液体表面进行 C. 蒸发和沸腾都能在任何温度下进行 D. 蒸发和沸腾都是剧烈的汽化现象 答案：A 详解：A选项，蒸发和沸腾都是汽化现象，汽化都需要吸热，故A正确。B选项，蒸发只在液体表面进行，但沸腾在液体内部和表面同时进行，故B错误。C选项，蒸发在任何温度下都能进行，但沸腾需要达到沸点才能进行，故C错误。D选项，蒸发是缓慢的汽化现象，沸腾是剧烈的汽化现象，故D错误。因此，正确答案是A。 【变式3-2】在中国空间站里，航天员烧水时，水不会沸腾。这是因为在太空失重环境下，水的沸点会______（选填“升高”“降低”或“不变”），且水中的气泡无法上升，所以水不会沸腾。 答案：降低 详解：本题结合了空间站的情境。实际上，在太空失重环境中，水的沸点会降低，且气泡无法上升，水不会沸腾。但本题主要考察的是“气压”。在空间站中，气压降低，沸点降低。因此，正确答案是“降低”。 【知识点3 蒸发（汽化的另一种方式）】 1. 蒸发的定义 蒸发是液体在任何温度下都能发生的，并且只在液体表面进行的缓慢的汽化现象。 2. 蒸发的特点 (1) 在任何温度下都能发生：无论春夏秋冬，水都会蒸发。 (2) 只在液体表面进行：蒸发是液体表面分子逃逸到空气中的过程。 (3) 缓慢：蒸发现象相对平和，没有剧烈的现象。 3. 影响蒸发快慢的因素 液体温度：温度越高，蒸发越快。例如，晒太阳的衣服干得快。 液体表面积：表面积越大，蒸发越快。例如，摊开的衣服干得快。 液体表面空气流动速度：表面空气流动越快，蒸发越快。例如，有风的时候衣服干得快。 4. 蒸发吸热 蒸发需要吸收热量，所以蒸发有致冷作用。 例如：夏天在地上洒水能降温，是因为水蒸发时从空气中吸收热量。 例如：从游泳池上岸后感觉冷，是因为身上的水蒸发时从身体吸收热量。 【例4】下列措施中，能加快蒸发的是（ ） A. 将湿衣服放在通风处 B. 将水果用保鲜膜包好放入冰箱 C. 将打火机中的燃料密封保存 D. 将刚收获的粮食堆放在一起 答案：A 详解：本题考查影响蒸发快慢的因素。A选项，通风处空气流动快，加快蒸发，故A正确。B选项，保鲜膜减小了空气流动，且冰箱温度低，减缓蒸发，故B错误。C选项，密封保存减小了空气流动，减缓蒸发，故C错误。D选项，将粮食堆放在一起，减小了表面积，减缓蒸发，故D错误。因此，正确答案是A。 【变式4-1】夏天，用电风扇吹风，人会感到凉快，这是因为（ ） A. 电风扇吹的是凉风 B. 电风扇吹风降低了周围空气的温度 C. 电风扇吹风加快了人体表面汗液的蒸发，而蒸发吸热 D. 电风扇吹风加快了人体表面汗液的蒸发，而蒸发放热 答案：C 详解：电风扇吹风加快了人体表面空气的流动速度，从而加快了汗液的蒸发。蒸发需要吸收热量，所以汗液蒸发时从人体吸收热量，使人感到凉快。因此，C选项正确，D选项错误。A、B选项都不是根本原因。因此，正确答案是C。 【变式4-2】下列事例中，属于减慢蒸发的是（ ） A. 将湿衣服晾在阳光下 B. 将湿手放在暖气上烘干 C. 将粮食摊开晾晒 D. 将水果用保鲜膜包好放入冰箱冷藏 答案：D 详解：A选项，阳光下温度高，加快蒸发，故A错误。B选项，暖气上温度高，加快蒸发，故B错误。C选项，摊开增大了表面积，加快蒸发，故C错误。D选项，保鲜膜减小了空气流动，冰箱冷藏温度低，减缓蒸发，故D正确。因此，正确答案是D。 【知识点4 液化（定义与方式）】 1. 液化的定义 物质从气态变为液态的过程叫做液化。 2. 液化放热 液化需要放出热量。气体液化时，会向周围环境放出热量。 3. 液化的两种方式 降低温度：所有气体在温度降低到足够低时，都能液化。 例如：水蒸气遇冷变成小水滴（露珠、雾、云、“白气”）。 例如：冬天从口中呼出的“白气”。 压缩体积：在一定温度下，压缩气体体积也能使气体液化。 例如：液化石油气（LPG）是通过压缩体积使石油气液化储存在钢瓶中的。 例如：打火机中的丁烷是通过压缩体积液化的。 4. 生活中的液化现象 “白气”解析：烧水时壶嘴冒出的“白气”，冬天说话时呼出的“白气”，都不是水蒸气，而是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。（水蒸气是无色无味的气体，肉眼是看不见的。） 云、雨、雾、露的形成：空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴，聚集形成云、雾、露等。 【例5】下列现象中，属于液化现象的是（ ） A. 春天，冰雪消融 B. 夏天，湿衣服变干 C. 秋天，清晨的露珠 D. 冬天，湖水结冰 答案：C 详解：A选项，冰雪消融是固态冰变成液态水，属于熔化，故A错误。B选项，湿衣服变干是液态水变成水蒸气，属于汽化，故B错误。C选项，露珠是空气中的水蒸气遇冷变成液态小水滴，属于液化，故C正确。D选项，湖水结冰是液态水变成固态冰，属于凝固，故D错误。因此，正确答案是C。 【变式5-1】冬天，从室外走进温暖的教室时，眼镜片上会出现一层“白雾”，这是（ ） A. 汽化现象 B. 液化现象 C. 熔化现象 D. 凝固现象 答案：B 详解：冬天室外温度低，眼镜片是冷的。走进温暖的教室时，空气中的水蒸气遇到冷的镜片，温度降低，液化成小水滴附着在镜片上，形成“白雾”。因此，正确答案是B。 【变式5-2】下列措施中，能使气体液化的是（ ） ① 将水蒸气喷到冷玻璃上 ② 将石油气压缩后储存在钢瓶中 ③ 将氧气放入温度很低的容器中 ④ 将空气压缩到一定体积 A. ①②③ B. ①②④ C. ②③④ D. ①②③④ 答案：D 详解：①将水蒸气喷到冷玻璃上，是通过降低温度使水蒸气液化，正确。②将石油气压缩后储存在钢瓶中，是通过压缩体积使石油气液化，正确。③将氧气放入温度很低的容器中，是通过降低温度使氧气液化，正确。④将空气压缩到一定体积，是通过压缩体积使空气液化，正确。因此，正确答案是D。 【核心易错点】 概念 关键区别 常见错误 汽化和液化 汽化是液态→气态（吸热）；液化是气态→液态（放热） 混淆汽化和液化的方向 蒸发和沸腾 蒸发在任何温度下进行，只在表面，缓慢；沸腾在一定温度下进行，内部和表面同时进行，剧烈 认为蒸发只在温度高时发生，或认为沸腾不需要吸热 蒸发快慢的因素 温度、表面积、空气流动速度 忽视其中任何一个因素 沸腾条件 达到沸点 + 持续吸热，缺一不可 只考虑温度，忽略吸热条件 “白气”的本质 是水蒸气液化形成的小水滴，不是水蒸气 误认为“白气”是水蒸气 液化方式 降低温度、压缩体积 只记得降低温度，忽略压缩体积 水沸腾实验 气泡变化：沸腾前由大变小，沸腾时由小变大 混淆沸腾前后气泡的变化规律 模块三 课后作业 一、单选题 1．甲、乙两只相同的透明烧杯中分别倒入冰水和热水，如图所示，一会儿发现两只烧杯的杯壁上都出现了小水珠。关于小水珠出现的大致位置及产生原因分析正确的是（　　） A．甲杯出现在杯子的整个外壁，汽化吸热 B．乙杯出现在杯子的整个外壁，液化放热 C．甲杯出现在外壁的液面下方，液化放热 D．乙杯出现在内壁的液面上方，汽化吸热 【答案】C 【详解】AC．甲中冰水的温度较低，空气中的水蒸气与外壁接触，遇冷液化成小水滴附着在液面下方杯子外壁，液化放热，故A错误，C正确； BD．乙杯中的热水温度较高，蒸发形成的水蒸气向上运动时遇到冷的内壁液化成小水滴，附着在液面上方杯子内壁，液化放热，故BD错误。 故选C。 2．每年3月至4月，崇左会出现“回南天”这种气候现象，即从中国南海吹来的暖湿气流，与从中国北方南下的冷空气相遇，使崇左地区的天气阴晴不定、非常潮湿。下面解释正确的是（　　） A．这是熔化现象，需要吸收热量 B．这是液化现象，需要放出热量 C．这是汽化现象，需要放出热量 D．这是升华现象，需要放出热量 【答案】B 【详解】暖湿的气流与冷的空气相遇时，水蒸气液化成小水珠，出现回南天的现象，液化需要放热，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．如图所示，夏天打开冰箱时，常常可以看到从冰箱里冲出的“白气”，这“白气”是（　　） A．冰箱内的空气液化形成的 B．冰箱外的空气汽化形成的 C．冰箱内的水蒸气汽化形成的 D．冰箱外的水蒸气液化形成的 【答案】D 【详解】“白气”是液态小水滴，是冰箱外空气中温度较高的水蒸气遇冷液化形成的。故选D。 4．下表中列出了标准大气压下3种气体的沸点。现把这3种气体的混合气体用液化后再逐渐提高温度的方法分离出来，则得到的气体的顺序是（　　） 物质 氧 氢 氮 沸点/℃ -183 -253 -196 A．氧、氢、氮 B．氢、氧、氮 C．氢、氮、氧 D．氧、氮、氢 【答案】C 【详解】当温度升高时，根据三种液体的沸点，氢的沸点最低，氧的沸点最高，所以氢最先沸腾从液化的空气中分离出来，其次是氮，最后是氧，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 5．如图，在标准大气压下，把装有酒精的试管放在烧杯中，再倒入刚烧开的烫水，未对烧杯加热。标准大气压下酒精的沸点是78℃，水的沸点是100℃。下列分析正确的是（　　） A．试管内的酒精一定不会沸腾，因为没有加热 B．试管内酒精的温度可以升高到85℃ C．烧杯中的水温将一直保持100℃不变 D．试管内的酒精可能会沸腾 【答案】D 【详解】AD．酒精可能从水中吸收热量，可能沸腾，故A错误，D正确； B．酒精沸腾后，温度不变，故温度只会保持在78℃，或者最后全部汽化完，不会升到了85℃，故B错误； C．烧杯中的水会放热，内能减小，温度降低，故C错误。 故选D。 6．冬天， 人说话时，可以看到口里呼出“ 白气” ；夏天，打开冰箱时，也可以看到从冰箱里冲出“ 白气”．下 列对这两次“ 白气”产生的原因， 分析正确的是（　　） A．冰箱里冲出的“ 白气”是冰箱里气体中的水蒸气液化产生的 B．冰箱里冲出的“ 白气”是冰箱里的气体中的水蒸气汽化产生的 C．口里呼出的“ 白气”是口里的气体中的水蒸气液化产生的 D．口里呼出的“ 白气”是口里的气体中的水蒸气汽化产生的 【答案】C 【详解】AB．冰箱里冲出的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，故AB错误； CD．口里呼出的“白气”是口里的水蒸气遇冷的空气液化形成的，故C正确，D错误。 故选C 。 二、多选题 7．下列措施中，能使蒸发加快的有（　　） A．用吹风机吹潮湿的头发 B．将湿毛巾展开晾晒 C．将地面上的积水向周围扫开 D．把新鲜的蔬菜装入保鲜袋中 【答案】ABC 【详解】A．用吹风机吹潮湿的头发，吹风机吹出的热风提高了头发上水分的温度，同时加快了头发周围空气的流动速度。根据影响蒸发快慢的因素可知，温度升高、空气流动速度加快都能使蒸发加快，所以用吹风机吹潮湿的头发能使蒸发加快，故A符合题意； B．将湿毛巾展开晾晒，展开湿毛巾增大了水分的表面积。由影响蒸发快慢的因素可知，液体表面积越大，蒸发越快，所以将湿毛巾展开晾晒能使蒸发加快，故B符合题意； C．将地面上的积水向周围扫开，扫开积水增大了水的表面积。根据影响蒸发快慢的因素可知，液体表面积增大，蒸发加快，所以将地面上的积水向周围扫开能使蒸发加快，故C符合题意； D．把新鲜的蔬菜装入保鲜袋中，保鲜袋将蔬菜与外界空气隔开，减慢了蔬菜表面空气的流动速度，同时也在一定程度上控制了蔬菜水分的表面积，不利于水分的蒸发，会使蒸发减慢，故D不符合题意。 故选ABC。 8．在“观察水的沸腾”实验中，当水温升到时，小华开始计时，每隔记录一次水的温度。然后，小华根据实验数据绘制了如图A所示的温度随时间变化的图像。下列说法不正确的是（　　） A．此时的气压高于标准大气压 B．水从加热到刚开始沸腾所需的时间为 C．通过图像可知，水沸腾时温度保持不变 D．图B乙是水沸腾时气泡上升的情况 【答案】ABD 【详解】A．标准大气压下，水的沸点是100℃，由图像可知，水的沸点低于100℃，根据气压越低，沸点越低，此时的气压低于标准大气压，故A错误，符合题意； B．从图像中可以看到，水在第5分钟时开始沸腾，所以水从89℃加热到刚开始沸腾所需的时间为5分钟，故B错误，符合题意； C．水沸腾的特点是持续吸热，但温度保持不变，从图像也能看出水沸腾时温度不变，故C正确，不符合题意； D．水沸腾时，整个容器内水温相同，气泡上升过程中，不断有水汽化，气泡越来越大，图B中甲的气泡上升时越来越大，是水沸腾时气泡上升的情况，故D错误，符合题意。 故选ABD。 三、填空题 9．为探究水蒸发快慢与哪些因素有关，在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，如图所示。 （1）通过___________两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的温度有关； （2）如果选择图A、B进行探究实验，所研究问题的自变量是___________。 【答案】 A 、C 水的表面积 【详解】影响液体蒸发快慢的因素有：液体温度的高低、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度。研究蒸发快慢与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素保持不变。 （1）[1]要想得出水蒸发快慢与水的温度有关，应控制水的表面积大小和上方空气流动速度相同，故通过比较A、C两图的实验可以得出结论。 （2）[2]通过A、B两图的对比可知：温度与液面上方空气流动速度相同，而水的表面积大小不同，故研究液体蒸发快慢与水的表面积大小的关系，故所研究问题的自变量是水的表面积。 10．在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中，水沸腾时，观察到大量气泡不断上升、体积变____，温度计的示数____。 【答案】 大 保持不变 【详解】[1]沸腾时，气泡上升过程中，不断有汽化的水蒸气进入气泡，体积逐渐变大。 [2]水沸腾时，水的温度保持沸点不变，温度计的示数保持不变。 11．下表列出了几种物质在一个标准大气压下的熔点和沸点，根据表中数据回答： 若要测量萘的熔点，温度计的玻璃泡里不能选___________做测温物质；若要测量固态甲苯的温度，温度计的玻璃泡里应选___________做测温物质；若要测量标准大气压下沸水的温度，温度计的玻璃泡里应选__________做测温物质。（测温物质：酒精，甲苯） 物质 酒精 甲苯 萘 熔点/℃ -117 -95 80.5 沸点/℃ 78.5 111 218 【答案】 酒精 酒精 甲苯 【详解】[1]由表格数据知，萘的熔点为80.5摄氏度，酒精的沸点为78摄氏度，不能选用酒精作为测量萘熔点的温度计玻璃泡里的测量物质。 [2]固态甲苯的熔点为-95摄氏度，酒精的熔点-117摄氏度，低于甲苯的熔点，萘的熔点为80.5摄氏度，高于甲苯的熔点，所以选用酒精作为测量固态甲苯温度计玻璃泡中的测温物质。 [3]标准大气压下，水的沸点为100摄氏度，而酒精的沸点为78.5摄氏度，低于水的沸点，不能作为此时温度计玻璃泡中的测温物质，甲苯和萘的沸点温度高于100摄氏度，测温物质是酒精、甲苯。因此甲苯可以作为测量沸水温度计玻璃泡中的测温物质。 12．下列是广安市现代实验中学初中部某班级同学的部分活动图片，其中图甲是研究蒸发快慢与______有关系；图乙是研究蒸发快慢与______的关系；图丙是研究蒸发快慢与______关系。    【答案】 液体温度 液体表面空气流动速度 液体表面积 【详解】[1]图甲，刚洗过的锅上有水珠，用火烤一烤，水珠的温度升高，水珠很快就蒸发了，研究的是蒸发快慢与液体温度的关系。 [2]将湿手帕晾在通风处，空气流动快，手帕上的水蒸发较快，研究的是蒸发快慢与液体表面空气流动速度的关系。 [3]将篮球场上的积水扫开，增大了积水的表面积，积水很快变干了，研究的是蒸发快慢与液体表面积的关系。 四、实验题 13．小明在物理课上学习蒸发的相关知识时，他在动手完成课本“想想做做”中将酒精涂在温度计玻璃泡上的实验时： (1)在恒温环境下，用扇子扇表面干燥的温度计，图1中正确反映温度计内液体的体积随时间变化的是________。涂上酒精后，某一时刻温度计示数如图2所示为_________℃。 (2)小明把酒精换成水，重复相同操作（涂在玻璃泡上并扇动），温度计示数却几乎无变化。由此，小明猜想液体蒸发的快慢可能与液体的种类有关。 基于猜想，他设计并进行了如下实验，请你帮他把实验步骤补充完整。 步骤1：如图3所示，用滴管向每个培养皿中滴加不同的液体3滴，用玻璃棒轻轻摊平铺满培养皿，确保液体表面积相同，并作好标记。 步骤2：________。 步骤3：观察并用秒表记录每种液体完全蒸发（培养皿表面无液体残留）所需的时间，分别记为t酒精、t水、t食用油。 请你设计一个记录实验的实验表格（无需填写实验数据）________。 【答案】(1) A 18 (2) 将三个培养皿放在温度和空气流动速度相同的环境中 见解析 【详解】（1）[1][2]在恒温环境下，用扇子扇表面干燥的温度计，温度计的温度不变，故液体的体积不变，则图1中正确反映温度计内液体的体积随时间变化的是A。涂上酒精后，图2中温度计的分度值为，越往上示数越大，所以此时温度为零上，示数为。 （2）[1]探究液体蒸发的快慢与液体的种类的关系时，必须控制表面积大小、空气流动速度和温度相同，改变种类，故将三个培养皿放在温度和空气流动速度相同的环境中。 [2]通过时间显示蒸发快慢，需要记录液体的种类和时间，表格如下： 序号 1 2 3 蒸发完的时间 t酒精/s t水/s t食用油/s 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 $