【重难突破系列】专题十七 升华和凝华 讲义 -2026-2027学年苏科版物理八年级上学期

专题讲义 苏科版八年级物理上册 重难专题十七 升华和凝华 （解析版） 苏科版八年级上册　|　第二章《物态变化》　|　建议用时 45 分钟　|　难度：★★★★☆ ▎学习目标 1．知道升华是物质由固态直接变为气态的过程、升华要吸热，凝华是物质由气态直接变为固态的过程、凝华要放热；升华和凝华都不经过液态这一中间状态；能识别生活中的升华（樟脑丸变小、冰冻衣服变干、灯丝变细、雪人冰雕变小、干冰）和凝华（霜、雾凇、雪、窗玻璃冰花、灯泡内壁变黑）现象； 2．理解判断物态变化的关键是先看清“变化前是什么状态、变化后是什么状态”，再对照定义下结论；知道六种物态变化（熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华）中，熔化、汽化、升华吸热，凝固、液化、凝华放热；能把云、雨、雪、雾、露、霜、冰雹、“白气”等自然现象对号入座； 3．知道干冰是固态的二氧化碳，在常温常压下会直接升华为气态二氧化碳并吸收大量的热；能解释干冰用于人工降雨（升华吸热降温，使水蒸气液化或凝华、再熔化下落）、制造舞台“白雾”（周围水蒸气遇冷液化成小水滴）、冷藏保鲜、灭火等应用原理； 4．会做“观察碘的升华和凝华”实验，理解为什么要用热水（或低于碘熔点的热风）加热而不能用酒精灯直接加热——因为水的沸点约100℃、低于碘的熔点约113.5℃，碘不会先熔化再汽化，从而能确认碘是由固态直接升华成气态；停止加热后碘蒸气在较冷处凝华为固态碘颗粒。 【思维导图】 升华和凝华 升华（吸热） 固态直接→气态，不经过液态，整个过程吸热 樟脑丸变小、冰冻衣服变干、灯丝变细、雪人冰雕变小 干冰（固态CO₂）常温直接升华吸热 碘受热：固态碘直接变成紫红色碘蒸气 升华和凝华 凝华（放热） 气态直接→固态，不经过液态，整个过程放热 霜、雾凇、雪、玻璃窗上的冰花（在室内一侧） 灯泡内壁变黑：钨蒸气遇冷凝华成钨颗粒 停止加热后碘蒸气在冷处凝成固态碘颗粒 升华和凝华 六种物态变化 吸热：熔化、汽化、升华；放热：凝固、液化、凝华 判断关键：看初状态和末状态，对照定义 云、雨、雪、雾、露、霜、冰雹、“白气”逐一归类 升华和凝华 干冰应用与实验 人工降雨：升华吸热降温→水蒸气液化/凝华→冰晶熔化下落 舞台“白雾”：干冰吸热降温，周围水蒸气液化成小水滴 冷藏保鲜、灭火弹灭火：利用升华吸热降温 碘升华实验用热水加热（≤100℃低于碘熔点），防碘先熔化 考点一　升华与凝华　碘的升华和凝华实验 1．升华和凝华：如图1，物质由固态直接变为气态的过程叫做升华，升华过程要吸热；物质由气态直接变为固态的过程叫做凝华，凝华过程要放热。升华和凝华是相反的两个过程，它们都不经过液态这一中间状态。生活中樟脑丸放久了变小、冰冻的衣服在0℃以下也会变干、用久的灯丝变细、寒冬的雪人冰雕一天天变小，都是固态物质直接变成气态跑掉了，属于升华；而深秋早晨草地上的霜、枝头的雾凇、高空飘落的雪花，都是空气中的水蒸气直接变成固态小冰晶附在物体上，属于凝华。 图1　固态（冰）与气态（水蒸气）之间不经过液态直接相互转化：固态吸热升华为气态（雪人变小、樟脑丸消失），气态放热凝华为固态（霜的形成、雪花的形成） 2．凝华的典型现象——窗玻璃上的冰花：如图2，冬天早晨，窗玻璃内侧常会出现晶莹的冰花。要特别注意：冰花是出现在窗玻璃的内表面（室内一侧）的。因为冬天室外很冷，窗玻璃温度很低，而室内空气中含有较多水蒸气，这些热的水蒸气遇到冰冷的玻璃，来不及液化成水，就直接在玻璃内表面凝华成小冰晶，长成枝枝丫丫的“冰花”。雾凇、霜、雪也都是水蒸气凝华而成；用久了的白炽灯泡内壁会发黑，是因为灯丝在高温下先升华出钨蒸气，钨蒸气遇到温度较低的灯泡玻璃又凝华成钨颗粒附着在内壁上。 图2　冬天窗玻璃内表面上由水蒸气凝华而成的冰花（冰晶呈树枝状花纹） 3．观察碘的升华和凝华实验：如图3，在锤形玻璃泡（碘升华管）里放少量固态碘颗粒，用酒精灯直接加热，玻璃泡内会弥漫起紫红色的碘蒸气；停止加热后，碘蒸气在较冷的玻璃壁上又重新凝成固态碘颗粒。但要注意：图3甲直接用酒精灯加热，外焰温度可达400℃以上，远高于碘的熔点（约113.5℃）和沸点（约184.4℃），这时碘很可能先熔化成液态碘、再汽化成碘蒸气，不能“铁证”式地说明碘是由固态直接升华的；而图3乙把碘锤放入热水中加热，水沸腾后温度保持在100℃，达不到碘的熔点，碘不会熔化，却同样出现了紫红色碘蒸气，这就说明碘确实是由固态直接升华成气态的。所以做碘升华实验，应该用热水（或低于碘熔点的热风）加热，而不能用酒精灯直接加热。 图3　甲用酒精灯直接加热碘升华管（温度过高，碘可能先熔化）；乙把碘锤放入热水中加热（水温≤100℃，低于碘熔点113.5℃，碘不熔化却出现碘蒸气，证明发生了升华） 4．典型例题示范：【例】冬天，房间窗玻璃上为什么会出现冰花？冰花在玻璃的内侧还是外侧？【解析】冰花出现在窗玻璃的内表面。冬天室外温度很低，窗玻璃因此也很冷；室内空气中含有较多水蒸气，热的水蒸气遇到冰冷的玻璃，直接由气态凝华成固态的小冰晶，附在玻璃内侧就形成了“冰花”。室外的水蒸气温度本来就低、且与玻璃温度相近，既不会遇冷也不满足凝华条件，所以外侧不会结冰花。 ▎重难诠释 ①升华是固态→气态、吸热；凝华是气态→固态、放热；二者互为逆过程，且都不经过液态； ②判断物态变化先看“初状态、末状态”：固态直接变气态是升华，气态直接变固态是凝华；凡中间出现了液态，就不是升华或凝华； ③常见升华：樟脑丸变小、冰冻衣服变干、灯丝变细、雪人冰雕变小、干冰、碘受热；常见凝华：霜、雾凇、雪、窗玻璃冰花（在内侧）、灯泡内壁变黑； ④冰花、霜、雾凇都是水蒸气凝华成的固态小冰晶，不是“水凝固”出来的；冰花一定在窗的室内一侧，因为热的水蒸气在室内； ⑤灯泡内壁发黑是“先升华、后凝华”：钨丝高温升华成钨蒸气，蒸气遇冷玻璃凝华成钨颗粒； ⑥碘升华实验要用水浴/热水加热（≤100℃），目的是让温度低于碘的熔点，防止碘先熔化再汽化，从而证明碘是直接升华；用酒精灯直接加热温度过高，碘可能先熔化，不足以说明是升华。 考点二　六种物态变化　干冰应用与自然现象 1．六种物态变化及吸放热：到目前为止，学过的六种物态变化是：熔化（固→液）、凝固（液→固）、汽化（液→气）、液化（气→液）、升华（固→气）、凝华（气→固）。其中熔化、汽化、升华这三个过程要吸热，凝固、液化、凝华这三个过程要放热。记忆规律：固态→液态→气态这三个“向上”的变化都吸热，反过来“向下”的变化都放热。判断某种现象属于哪种物态变化，最可靠的办法就是先弄清变化前物质是什么状态、变化后是什么状态，再对照定义下结论。 表1　六种物态变化及吸放热对照表 物态变化 定义（初态→末态） 吸放热 典型举例 熔化 固态→液态 吸热 冰化成水、冰雪消融 凝固 液态→固态 放热 水结冰、冰雹、冻豆腐的孔 汽化 液态→气态 吸热 湿衣服变干、水烧开 液化 气态→液态 放热 露、雾、“白气”、壶嘴白气 升华 固态→气态 吸热 樟脑丸变小、干冰、灯丝变细 凝华 气态→固态 放热 霜、雪、雾凇、窗冰花 2．常见自然现象的物态变化：如图4，雾凇是冬天树枝上由水蒸气凝华而成的乳白色冰晶；如图5，冬天人在户外呼出的“白气”，并不是水蒸气本身（水蒸气无色透明、人眼看不见），而是呼出的热水蒸气遇冷液化成的小水滴悬浮在空气中。把云、雨、雪、雾、露、霜、冰雹和“白气”逐一对照，就能发现它们分别属于哪种物态变化，如表2。 图4　雾凇：严冬空气中的水蒸气遇冷直接在树枝上凝华成乳白色冰晶附在枝头 图5　冬天户外人呼出的“白气”：热的水蒸气遇冷液化成看得见的小水滴（不是水蒸气） 表2　常见自然现象的物态变化对照表 自然现象 物态变化 吸放热 成因简述 云 液化或凝华 放热 高空水蒸气遇冷成小水滴或小冰晶 雨 熔化（冰晶下落熔化）或液化 熔化吸热 小冰晶熔化成水下落 雪 凝华 放热 高空水蒸气直接凝华成小冰晶 雾 液化 放热 近地面水蒸气液化成小水滴悬浮 露 液化 放热 水蒸气在草叶上液化成小水珠 霜 凝华 放热 天冷时水蒸气在物体表面直接凝华 冰雹 凝固 放热 对流云中水滴反复冻结成冰粒 “白气” 液化 放热 热水蒸气遇冷液化成小水滴（看得见） 3．干冰及其应用：干冰是固态的二氧化碳，它在常温常压下会不经过液态、直接升华为气态的二氧化碳，同时吸收大量的热，使周围温度迅速降低。利用这一特点：①人工降雨——把干冰撒入冷云，干冰升华吸热降温，使云中的水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶，小冰晶增大到一定程度下落、中途熔化成雨；②舞台“白雾”——把干冰撒入水中或置于舞台，干冰吸热使周围空气温度骤降，空气中的水蒸气遇冷液化成大量小水滴，形成缭绕的“白雾”；③冷藏保鲜、疫苗冷链运输——干冰升华吸热制造低温环境；④灭火——投有干冰的灭火弹外壳破裂后，干冰迅速升华成二氧化碳气体并吸热降温，同时二氧化碳气体隔绝氧气，达到灭火效果。要注意：干冰升华产生的“白气”不是二氧化碳气体本身（二氧化碳无色无味看不见），而是周围水蒸气液化成的小水滴。 4．典型例题示范：【例】文艺演出时，常把干冰撒入水中来制造舞台“白雾”。“白雾”到底是什么？它是怎样形成的？【解析】“白雾”是看得见的小水滴，不是水蒸气、也不是二氧化碳气体（它们都是无色透明的，人眼看不见）。干冰放入水中会迅速升华成气态二氧化碳，同时吸收大量的热，使水面上方空气温度急剧下降；空气中的热水蒸气遇冷就液化成许许多多细小的小水滴，这些小水滴悬浮在空气中，就形成了我们看到的缭绕“白雾”。 ▎重难诠释 ①六种变化：熔化、汽化、升华吸热；凝固、液化、凝华放热；固态→液态→气态“向上”吸热，反之“向下”放热； ②判断口诀：先看初态、再看末态，对照定义下结论；凡不经过液态、固气之间直接互变的，不是升华就是凝华； ③“白气”一律是液化：是人眼看得见的小水滴，不是看不见的水蒸气；壶嘴、冬天哈气、冰棒周围、干冰周围的“白气”都是水蒸气遇冷液化； ④干冰是固态CO₂，常温直接升华吸热；人工降雨、舞台白雾、冷藏、灭火都靠“升华吸热降温”；舞台白雾里的小水滴是周围水蒸气液化来的，不是干冰本身； ⑤霜前冷、雪后寒：只有气温足够低（冷），水蒸气才会凝华成霜；雪熔化（熔化吸热）和升华都要从周围吸热，所以下雪后化雪时感觉更冷； ⑥自然现象对号：云（液化/凝华）、雨（液化/熔化）、雪（凝华）、雾（液化）、露（液化）、霜（凝华）、冰雹（凝固）、“白气”（液化）。 考向一　升华现象与吸热（固态直接→气态·樟脑丸变小·冰冻衣服变干·雪人冰雕变小·干冰·吸热） 1．第九届哈尔滨亚冬会于2025年2月7日至2月14日在黑龙江省哈尔滨市隆重举行。冰雪大世界更是创造了有史以来最大规模超级震撼的冰雪盛宴，但在这期间，美丽的冰雕雪雕却在逐渐“瘦身”，你认为以下哪个现象与上述现象描述的物态变化相同（　　） A．雾的形成 B．草叶上的露珠 C．冰冻的衣服被晾干 D．冰锥的形成 【答案】C 【详解】 A、雾是空气中的水蒸气遇冷后变成大量悬浮的小水滴，属于气体变为液体的液化现象，与冰雕“瘦身”的物态变化不同，故A错误； B、草叶上的露珠是水蒸气遇冷在叶片表面液化形成的小水珠，属于液化现象，与升华不同，故B错误； C、冰冻的衣服被晾干时，衣服上的冰没有熔化成水，而是直接变成水蒸气散失，属于升华现象，与冰雕“瘦身”的物态变化相同，故C正确； D、冰锥是液态水在低温下变成固态冰形成的，属于凝固现象，与升华不同，故D错误。 故选：C。 2．下列物态变化属于升华的是（　　） A．甲图：初春，冰雪消融 B．乙图：盛夏，薄雾消散 C．丙图：金秋，朝露晶莹 D．丁图：寒冬，雪人变小 【答案】D 【详解】 A、冰雪消融，是冰雪由固态变成液态的过程，属于熔化现象，故A错误； B、薄雾消散，是物质由液态变成气态的过程，属于汽化现象，故B错误； C、朝露晶莹，是空气中水蒸气遇冷液化形成的，属于液化现象，故C错误； D、雪人变小，是雪由固态直接变成气态，属于升华现象，故D正确。 故选：D。 3．放在衣柜里防虫用的樟脑球会逐渐变小，此过程属于（　　） A．汽化 B．熔化 C．升华 D．凝华 【答案】C 【详解】 放在衣柜里防虫用的樟脑球会逐渐变小，此过程樟脑丸由固态直接变成气态，发生了升华现象，故C正确。 故选：C。 4．如图中的情景属于升华的是（　　） A．湿衣服变干 B．雪人变小 C．雾凇的形成 D．滴水成冰 【答案】B 【详解】 A．湿衣服变干，衣服上的水由液态变成气态，属于汽化现象，故A不符合题意； B．雪人变小，由固态直接变成气态，发生了升华现象，故B符合题意； C．雾凇是由空气中的水蒸气由气态直接变为固态，属于凝华现象，故C不符合题意； D．滴水成冰，由液态变成了固态，属于凝固现象，故D不符合题意。 故选：B。 5．生活中常用的固态香膏会慢慢消散到空气中，该过程发生的物态变化是（　　） A．熔化 B．液化 C．升华 D．凝华 【答案】C 【详解】 固态香膏会慢慢消散到空气中，是由固态直接变为气态的过程，属于升华现象。 故选：C。 考向二　凝华现象与放热（气态直接→固态·霜·雾凇·雪·窗冰花在室内侧·灯泡内壁变黑·放热） 6．2018年12月7日杭州市发布寒潮蓝色预警，小王早晨起床发现房间窗玻璃上出现了晶莹剔透的冰花，关于冰花说法正确的是（　　） A．在窗内侧，由水蒸气凝华而成 B．在窗内侧，由水凝固而成 C．在窗外侧，由水蒸气凝华而成 D．在窗外侧，由水凝固而成 【答案】A 【详解】 “冰花”出现在冬天的早晨，是室内空气中的水蒸气遇到比较冷的窗玻璃，在窗玻璃内侧凝华成的小冰晶，故A正确，BCD错误。 故选：A。 7．下列说法中，正确的是（　　） A．干冰投入热水中会熔化 B．冰在熔化过程中温度不断升高 C．冰箱冷冻室里出现的“霜”，是凝华现象 D．棒冰周围的“白气”，这是由于空气遇冷液化形成的 【答案】C 【详解】 A、干冰投入热水会升华，水会汽化，故A错误； B、冰是晶体，在熔化过程中温度不变，故B错误； C、冰箱冷冻室里出现的“霜”，是凝华现象，故C正确； D、棒冰周围的“白气”，这是由于空气中的水蒸气遇冷液化形成的，故D错误。 故选：C。 8．诗句“一朝秋暮露成霜”，描述了“霜降”这一节气前后的气温变化。下列对诗句中所涉及的自然现象分析正确的是（　　） A．露和霜都是固体 B．露是由霜熔化形成的 C．霜是由露凝固形成的 D．霜是由水蒸气凝华形成的 【答案】D 【详解】 露是空气中的水蒸气变成液态的小水滴，是液化过程；霜是空气中的水蒸气直接变成的小冰晶，是凝华过程，故ABC错误，D正确。 故选：D。 9．物质M通过吸、放热，出现三种不同物态，如图所示，其中由甲到乙发生的物态变化是（　　） A．凝华 B．汽化 C．熔化 D．液化 【答案】A 【详解】 根据图示的转化：甲状态→乙状态需要放热，反之乙物态→甲物态需要吸热；乙状态→丙状态吸热，可以确定乙状态为固态； 丙状态→甲状态需要吸热，反之甲状态→丙状态需要放热；甲状态→乙状态需要放热，可以确定甲状态是气态，则丙物态为液态，甲到乙为气态到固态的转化，称为凝华现象。 故选：A。 10．英国科学家研发出一种“激光橡皮”。在激光照射下，纸张上的黑色碳粉直接 _______ （填物态变化名称）为高温碳蒸气，字迹消失；经过特殊冷却装置，高温碳蒸气又直接 _______ （填物态变化名称）成碳粉。这样，废纸和碳粉重新得到了利用，可有效地节约资源并保护环境。 【答案】升华；凝华 【详解】 黑色碳粉是固态，碳蒸气是气态，由固态变成气态叫升华；经过特殊冷却装置，高温碳蒸气又直接凝华成碳粉。 故答案为：升华；凝华。 考向三　六种物态变化辨析（看初末状态·吸放热判断·碘升华实验方案优选·热水加热防碘先熔化） 11．以下描述中“变多”“变少”的过程，吸热的是（　　） A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【答案】D 【详解】 ①塑料片下的水是水蒸气的液化现象，液化放热； ②烧杯内的冰变小，是冰的熔化现象，熔化过程吸热； ③推动活塞乙醚变多，是气体乙醚的液化现象，液化放热； ④碘粒变少是碘的升华现象，升华吸热。 吸热的是②④，故ABC错误，D正确。 故选：D。 12．生活处处有物理，留心观察皆学问。对以下现象解释正确的是（　　） A．初冬季节，在家里洗澡时发现房间里充满“白气”，这些“白气”是水蒸气 B．在夏季的早晨看到足球场里的草叶上挂满了露珠，这是熔化现象 C．把冰箱里的冻豆腐取出，冰化后，豆腐里有许多小孔，因为豆腐里的水先遇冷结冰，后又熔化成水形成的 D．放在衣橱里的樟脑丸，时间久了会明显变小，是因为樟脑丸蒸发为气体跑掉了 【答案】C 【详解】 A、“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，故A错误； B、露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故B错误； C、豆腐中的水分，放入冰箱后遇冷凝固成冰，将豆腐取出后，冰吸收热量，熔化成水，导致豆腐里出现很多的小孔，故C正确； D、樟脑丸变小了，是发生了升华现象，故D错误。 故选：C。 13．在“观察碘锤中的物态变化”实验中，图1用电吹风加热碘锤，图2直接将碘锤放在酒精灯火焰上加热，两种方法碘锤中都出现碘蒸气，已知在标准大气压下，吹风机热风的温度约为70℃，碘的熔点是114.5℃，沸点是184.4℃，酒精灯外焰温度约为800℃，下列说法正确的是（　　） A．观察碘锤中的物态变化，选用图2装置更合理 B．选用图1的加热方式，最主要的目的是使碘锤受热均匀 C．加热碘锤时，图1中会看到碘颗粒直接变成紫红色的碘蒸气 D．两种方式停止加热后，碘蒸气都会发生液化现象 【答案】C 【详解】 A．右图酒精灯外焰温度约800℃，远高于碘的熔点114.5℃和沸点184.4℃，碘会先熔化再汽化，无法直接观察升华现象，左图装置更合理，故A错误； B．左图吹风机热风温度约为70℃，低于碘的熔点114.5℃，最主要的目的是控制温度低于碘的熔点，避免碘熔化，方便直接观察升华，不是为了使碘锤受热均匀，故B错误； C．左图加热温度约70℃，低于碘的熔点114.5℃，碘不会熔化，固态碘颗粒直接升华为紫红色的碘蒸气，故C正确； D．停止加热后，温度低于碘的熔点，碘蒸气遇冷直接凝华为固态碘，故D错误。 故选：C。 14．在实验室进行“碘的升华”探究时，同学们设计了如图所示两种加热方案。查阅资料可知：碘的熔点是113.7℃，沸点是184.4℃；酒精灯外焰的温度一般在400～600℃之间。请从实验安全性及现象可控性角度分析，应选择_____ 方案更为合理，理由是____________________ 。 【答案】乙；水的沸点约为100℃，用热水加热最高温度约为100℃，达不到碘的熔点，固态碘直接从固态变成气态，不会发生熔化现象，更容易说明碘升华现象。 【详解】 用热水加热方式更为科学合理，理由是用热水加热，碘不会发生熔化现象。而使用酒精灯加热，酒精灯外焰温度大于碘的熔点，碘就会发生熔化现象。 故答案为：乙；水的沸点约为100℃，用热水加热最高温度约为100℃，达不到碘的熔点，固态碘直接从固态变成气态，不会发生熔化现象，更容易说明碘升华现象。 15．如图所示，某实验小组用酒精灯对放有少量固态碘的碘锤加热，发现玻璃管内出现紫色的碘蒸气，同学们查阅资料发现：酒精灯火焰的温度可达500℃，而标准大气压下，碘的熔点为114℃，沸点为184℃。由此产生了两种观点：一、固态碘直接发生了升华；二、固态碘先熔化，再汽化。为了证明哪种观点正确，小组同学补充了一个大烧杯和适量的热水，接下来的操作是______________ ，如果观察到____________________ ，则说明观点一正确。 【答案】将碘锤浸没在热水中；碘锤内出现紫色碘蒸气，且没有液态碘出现。 【详解】 接下来的操作是将碘锤浸没在热水中。如果观察到碘锤内出现紫色碘蒸气，且没有液态碘出现，则说明观点一正确。因为标准大气压下，水沸腾时温度为 100℃，低于碘的熔点 114℃，碘达不到熔点，不会发生熔化现象，若此时出现碘蒸气，只能是固态碘直接升华所致。 故答案为：将碘锤浸没在热水中；碘锤内出现紫色碘蒸气，且没有液态碘出现。 考向四　干冰应用与自然现象综合（干冰升华吸热降温·人工降雨·舞台白雾·冷藏·灭火·云雾露雪霜辨析） 16．2026年4月19日，北京亦庄举行的人形机器人马拉松比赛燃爆世界。工作人员赛前在机器人关节处放置干冰，降低关节温度。此过程中干冰发生的物态变化是（　　） A．液化 B．凝华 C．升华 D．汽化 【答案】C 【详解】 工作人员赛前在机器人关节处放置干冰，干冰由固态直接升华为气态，而升华吸热，所以降低关节温度。 故选：C。 17．小方用镊子夹取一块干冰（固态二氧化碳）放入装有常温水的烧杯中，如图所示，水立刻剧烈“沸腾”起来，产生大量的气泡。该过程中干冰发生了_______ ，气泡内主要是___________ （选填“空气”、“水蒸气”或“二氧化碳气体”）。 【答案】升华。二氧化碳气体。 【详解】 将干冰放进水中时，干冰会升华成气态二氧化碳，故气泡是二氧化碳气体。 故答案为：升华。二氧化碳气体。 18．干冰是固态的二氧化碳，在常温下可以直接 _______ （填物态变化的名称）成气态的二氧化碳，如图，将干冰放在烧杯中，烧杯周围会出现大量的“白气”，这是因为干冰直接变成气态二氧化碳的过程中，从空气中吸收大量的热，导致周围空气的温度降低，从而使空气中的水蒸气遇冷 _______ （填物态变化的名称）形成小水滴，这些小水滴浮在空气中，形成了我们看到的“白气”。 【答案】升华；液化。 【详解】 干冰是固态的二氧化碳，在常温下可以直接变成气态的二氧化碳，这种物态变化叫作升华。将干冰放在烧杯中，烧杯周围会出现大量的“白气”，这是因为干冰直接变成气态二氧化碳的过程中，从空气中吸收大量的热，导致周围空气的温度降低，从而使空气中的水蒸气遇冷液化形成小水滴，这些小水滴浮在空气中，形成了我们看到的“白气”。 故答案为：升华；液化。 19．学校文艺演出时，为渲染气氛，老师将一些干冰放入水中，舞台上瞬间弥漫了大量“白雾”，同学们对此很好奇。（1）“白雾”是什么？大家讨论后认为“白雾”是小水滴，不是水蒸气和二氧化碳，依据是 ____________________ 。（2）“白雾”中小水滴是怎样形成的？小芳查阅资料了解到干冰在水中升华释放气体时，会产生剧烈振荡，把干冰附近的水击碎成微小水滴，形成“雾化”的效果。①为验证这一观点，小芳在三个相同的杯内分别放入温度、体积相同的水或食用油，取三份等量的干冰，两份直接放入水和油中，另一份用纱布包裹起来放入水中，现象如图丙。比较 _______ 两图，证明这一观点是正确的。②干冰的“白雾”是通过将水击碎形成的微小水滴，请列举一个日常生活中类似的现象或设备：_______________ 。 【答案】（1）小水滴看得见，而水蒸气、二氧化碳气体看不见； 【详解】 （1）“白雾”主要是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，不是水蒸气和二氧化碳，其依据是小水滴看得见，而水蒸气、二氧化碳气体是透明的，人眼看不见； （2）A、C实验中，干冰都放在水中，干冰直接放入水中时，会产生大量白雾；而用纱布裹着的干冰产生的白雾很少，因此，比较A、C两图可证明是干冰把附近的水击碎成微小水滴，形成“雾化”的效果； 日常生活中支持这一观点的现象：瀑布前有大量水雾；对应的设备有：雾炮车、超声波雾化器、喷雾器等。 故答案为：（1）小水滴看得见，而水蒸气、二氧化碳气体看不见； （2）AC；雾炮车或超声波雾化器。 20．我国科学家研制出一种新型手抛灭火弹，弹内装有干冰（固态二氧化碳），将灭火弹投入火场后，其外壳破裂，干冰会快速 _______ （填写物态变化名称）成二氧化碳气体，同时从周围吸收大量的热量而达到快速灭火的效果。 【答案】升华。 【详解】 干冰常温下易升华，在升华过程中吸收热量，降低周围物体的温度，达到快速灭火的效果。 故答案为：升华。 ★ 重难题型专练（15题）★ （精选高频易错题，覆盖碘升华实验方案优选、干冰降温与灭火、真空冻干、人工降雨与舞台“白雾”、窗冰花与霜雾凇辨析、六种物态变化判读等重难点） 21．2026年春晚《贺花神》的舞台特效中，将固态二氧化碳置于常温下会迅速变成气态，下列现象与这一物态变化相同的是（　　） A．樟脑丸变小 B．太阳出来雾散 C．冬天玻璃窗上的冰花 D．烧开水时壶嘴附近产生的白气 【答案】A 【详解】 舞台特效中，将固态二氧化碳置于常温下会迅速变成气态，这是升华现象； A、樟脑丸逐渐变小，是由固态的樟脑直接变成了气态，属于升华现象，故A正确； B、雾是小水滴，雾散是小水滴变成水蒸气，属于汽化现象，故B错误； C、冬天玻璃窗上的冰花，是屋内的水蒸气遇到冷的玻璃形成的小冰晶，属于凝华现象，故C错误； D、烧开水时壶嘴附近产生的白气，是壶内冒出的水蒸气在上升过程中遇冷形成的小水滴，属于液化现象，故D错误。 故选：A。 22．制作如图所示的冻干草莓时，先将草莓急速冷冻，然后再利用低温真空环境将冷冻草莓中的冰直接变成气态。上述加点字中涉及的物态变化为（　　） A．汽化 B．升华 C．凝华 D．液化 【答案】B 【详解】 固态的冰直接变成气态的水蒸气属于升华现象，故ACD错误，B正确。 故选：B。 23．如图，在极寒干燥的地区，冰雕可保存数月甚至数年，但随着时间的推移，冰雕会逐渐变小，这是因为冰雕发生了（　　） A．升华 B．熔化 C．凝固 D．汽化 【答案】A 【详解】 冰雕会逐渐变小，这是因为固态冰雕变成气态的水蒸气，此过程是升华现象，故A正确。 故选：A。 24．冬天结了冰的衣服，放在0℃以下的室外也会直接变干，俗称“冻干”，下列现象中与“冻干”发生的物态变化相同的是（　　） A．北方冬季出现雾凇 B．柠檬水中的冰块逐渐变小 C．草叶上出现晶莹的露珠 D．衣柜里防虫用的樟脑片变小 【答案】D 【详解】 冬天结了冰的衣服，放在0℃以下的室外也会直接变干，俗称“冻干”，这是升华现象； A.北方冬季出现雾凇，是凝华现象，故A不符合题意； B.柠檬水中的冰块逐渐变小，是熔化现象，故B不符合题意； C.草叶上出现晶莹的露珠，是液化现象，故C不符合题意； D.衣柜里防虫用的樟脑片变小，是升华现象，故D符合题意； 故选：D。 25．如图所示为“果蔬脆”，它先是将新鲜果蔬温度降到﹣18℃以下，使果蔬中的水分凝固；接着，将其放置在温度低于0℃的环境中脱水得到的，此脱水过程与下列现象所涉及的物态变化相同的是（　　） A．初春，冰雪消融 B．盛夏，湖水干涸 C．深秋，草叶挂霜 D．寒冬，冻衣变干 【答案】D 【详解】 题干中，果蔬内水分先凝固为固态冰，之后在低于0℃的环境中，固态冰直接升华成气态水蒸气实现脱水。 A．初春，冰雪消融是冰熔化为水，属于熔化，故A不符合题意； B．盛夏，湖水干涸是液态水蒸发为气态水蒸气，属于汽化，故B不符合题意； C．深秋，霜的形成是气态水蒸气直接凝华为固态小冰晶，属于凝华，故C不符合题意； D．寒冬，冻衣变干，是衣物上的固态冰直接升华为气态水蒸气，属于升华，故D符合题意。 故选：D。 26．疫苗冷链运输过程中，为防止疫苗因温度过高失效，常用干冰包裹疫苗以维持低温环境，在此过程中，干冰发生的物态变化是（　　） A．熔化 B．凝华 C．汽化 D．升华 【答案】D 【详解】 干冰是固态的二氧化碳，在常温常压下会从固态直接转变为气态，属于升华现象，升华过程需要吸收大量的热量，从而降低周围环境的温度，为疫苗提供并维持所需的低温环境，防止其因温度过高而失效，故ABC错误，D正确。 故选：D。 27．小亮发现放在衣柜里的樟脑丸，时间久了会明显变小，下列现象与“樟脑丸变小”的原因相同的是（　　） A．初春河面冰雪消融 B．盛夏室外湿衣变干 C．深秋林间浓雾消散 D．寒冬室外雪人变小 【答案】D 【详解】 樟脑丸变小，是樟脑丸由固态直接变为气态，属于升华现象。 A．初春冰雪消融，是固态冰变为液态水，属于熔化，故A不符合题意； B．盛夏湿衣变干，是液态水变为气态水蒸气，属于汽化（蒸发），故B不符合题意； C．深秋浓雾消散，雾是液态小水滴，变为气态水蒸气，属于汽化，故C不符合题意； D．寒冬温度低于冰的熔点，雪人不会熔化为液态，是固态的冰直接变为气态水蒸气，属于升华，和樟脑丸变小的物态变化相同，故D符合题意。 故选：D。 28．小明发现衣柜里防虫用的樟脑丸会越来越小，此现象属于哪种物态变化（　　） A．熔化 B．升华 C．汽化 D．液化 【答案】B 【详解】 小明发现衣柜里防虫用的樟脑丸会越来越小，这是固态的樟脑丸直接变为气态，属于升华现象；故ACD错误，B正确。 故选：B。 29．“冻干草莓”是工人把含有大量水分的新鲜草莓温度降到﹣18℃以下，使草莓的水分_______ （填物态变化名称），再将其放置在温度低于0℃的环境中实现脱水，此时，发生的物态变化是_______ ，使新鲜草莓变成了几乎不含水分的草莓干。 【答案】凝固；升华。 【详解】 把含有大量水分的新鲜草莓温度降到﹣18℃以下，使草莓的水分由液态变为固态的小冰晶，这是凝固现象。再将其放置在温度低于0℃的环境中实现脱水，是冰直接变成水蒸气，发生的物态变化是升华。 故答案为：凝固；升华。 30．热转印是一项新兴的印刷工艺。其原理是在高温条件下，固态的油墨_______ （选填“吸热”或“放热”）升华变成蒸气后，渗入物体表面，然后通过降低温度，_______ 成固体（填物态变化名称），形成色彩亮丽的图像。 【答案】吸热；凝华。 【详解】 在高温条件下，固态油墨升华变成蒸气，属于升华，升华过程需要吸收热量；渗入物体表面，然后通过降低温度，蒸气直接变成固体，属于凝华，凝华放热。 故答案为：吸热；凝华。 31．有一种新型黑色碳粉材料。在激光的照射下，纸张上的黑色碳粉直接_______ （填物态变化名称）为碳蒸气，字迹消失。再经过特殊冷却装置，碳蒸气变成碳粉，可以重复使用。 【答案】升华。 【详解】 在激光的照射下，纸张上的黑色碳粉本来是固态，直接变为气态，是升华过程。 故答案为：升华。 32．密封的锤形玻璃泡内装有少量的碘颗粒，将玻璃泡浸入开水中，过一会儿玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气，如图所示。此过程中碘发生的物态变化是_______ 。 【答案】升华。 【详解】 密封的锤形玻璃泡内装有少量的碘颗粒，将玻璃泡浸入开水中，过一会儿玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气，碘颗粒加热后直接变成碘蒸气，属于升华现象。 故答案为：升华。 33．小红在探究物态变化的实验中，设计了图甲、乙、丙所示的三种探究“碘的升华”的实验方案。（1）已知酒精灯火焰的温度约为500℃，一标准大气压下，碘的熔点为113.5℃，丙图电吹风能提供的热风温度最高为80℃，上述方案中________ （填图号）的优点是_________ （选填“受热均匀”或“控制温度”）；目的是可防止碘发生_______ 现象（填物态变化名称）。（2）为了进一步探究升华现象，小红继续进行图丁的实验：用镊子夹取几块干冰放入装有常温水的烧杯中，水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，这些气泡主要是___________ （选填“空气”、“水蒸气”或“二氧化碳气体”），一段时间后发现杯底的干冰粘在了一起，这是由于干冰周围的水_______ （填物态变化名称）形成的。 【答案】（1）乙、丙；控制温度；熔化；（2）二氧化碳气体；凝固。 【详解】 （1）已知酒精灯火焰的温度约为500℃，一标准大气压下，碘的熔点为113.5℃，丙图电吹风能提供的热风温度最高为80℃，上述方案中乙、丙（因为它们的最高温度都没有超过碘的熔点）可防止碘发生熔化现象； （2）为了进一步探究升华现象，小红继续进行图丁的实验：用镊子夹取几块干冰放入装有常温水的烧杯中，水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，这些气泡主要是二氧化碳气体（因为干冰是二氧化碳），一段时间后发现杯底的干冰粘在了一起，这是由于干冰周围的水凝固（由液态变成了固态）形成的。 故答案为：（1）乙、丙；控制温度；熔化；（2）二氧化碳气体；凝固。 34．小明在探究物态变化的实验中，设计了如图1中甲、乙两种探究“碘的升华”的实验方案。（1）已知酒精灯火焰的温度约为400℃，1个标准大气压下，碘的熔点为113.5℃。上述设计中，更合理的方案是 _____ （填“甲”或“乙”），此方案可防止碘发生 _______ 现象。（2）为了进一步探究此类现象，小明用干冰（固态二氧化碳）进行了下列实验：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白气，如图2所示，此白气是 ________ （填“小水珠”“水蒸气”或“二氧化碳”）。 【答案】（1）乙；熔化；（2）小水珠。 【详解】 （1）酒精灯火焰的温度约为400℃，标准大气压下，碘的熔点为113.5℃，沸水的温度为100℃。甲方案直接用酒精灯加热，碘的温度升高到熔点时，继续吸热，碘会发生熔化；而乙方案碘的温度最高为100℃，小于碘的熔点，不会熔化，因此为了防止碘发生熔化现象，应采用乙装置。 （2）白气是水蒸气遇冷液化成的小水珠。 故答案为：（1）乙；熔化；（2）小水珠。 35．某同学在探究物态变化的实验中。（1）如图所示，将碘锤放入热水中，观察到碘锤中固态碘逐渐消失，紫色的碘蒸气充满碘锤，此过程固态碘发生的物态变化是 _______ （填物态变化的名称）。（2）在上述实验中，小明同学猜想：固态碘可能是先变成液体，再变成气体，因为速度太快，液态碘出现的时间太短，因而没有观察到。为验证猜想，他查询了一些资料：通常情况下，碘的熔点是113.5℃，碘的沸点是184.4℃，水的沸点是100℃．请你根据上述资料分析说明小明的猜想为什么错误：____________________ 。（3）小明在烧杯中放入适量的温水，然后放入一小块干冰（固态二氧化碳），此时观察到水中有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，则水中气泡的主要成分是 _________ （二氧化碳/水蒸气）。 【答案】见试题解答内容 【详解】 （1）试管中的固态碘在热水中，由固态直接变为气态，属于升华过程； （2）由数据知，水的沸点是100℃，而碘的熔点是113.5℃，所以碘在100℃的沸水中不可能熔化； （3）干冰在热水中迅速由固态升华成为气态，形成气泡，同时吸收热量。 故答案为：（1）升华；（2）热水温度低于碘的熔点，碘不可能熔化；（3）二氧化碳。 重难突破系列　|　苏科版八年级物理　|　专题十七 升华和凝华 — — 学科网（北京）股份有限公司 $专题讲义 苏科版八年级物理上册 重难专题十七 升华和凝华 （原卷版） 苏科版八年级上册　|　第二章《物态变化》　|　建议用时 45 分钟　|　难度：★★★★☆ ▎学习目标 1．知道升华是物质由固态直接变为气态的过程、升华要吸热，凝华是物质由气态直接变为固态的过程、凝华要放热；升华和凝华都不经过液态这一中间状态；能识别生活中的升华（樟脑丸变小、冰冻衣服变干、灯丝变细、雪人冰雕变小、干冰）和凝华（霜、雾凇、雪、窗玻璃冰花、灯泡内壁变黑）现象； 2．理解判断物态变化的关键是先看清“变化前是什么状态、变化后是什么状态”，再对照定义下结论；知道六种物态变化（熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华）中，熔化、汽化、升华吸热，凝固、液化、凝华放热；能把云、雨、雪、雾、露、霜、冰雹、“白气”等自然现象对号入座； 3．知道干冰是固态的二氧化碳，在常温常压下会直接升华为气态二氧化碳并吸收大量的热；能解释干冰用于人工降雨（升华吸热降温，使水蒸气液化或凝华、再熔化下落）、制造舞台“白雾”（周围水蒸气遇冷液化成小水滴）、冷藏保鲜、灭火等应用原理； 4．会做“观察碘的升华和凝华”实验，理解为什么要用热水（或低于碘熔点的热风）加热而不能用酒精灯直接加热——因为水的沸点约100℃、低于碘的熔点约113.5℃，碘不会先熔化再汽化，从而能确认碘是由固态直接升华成气态；停止加热后碘蒸气在较冷处凝华为固态碘颗粒。 【思维导图】 升华和凝华 升华（吸热） 固态直接→气态，不经过液态，整个过程吸热 樟脑丸变小、冰冻衣服变干、灯丝变细、雪人冰雕变小 干冰（固态CO₂）常温直接升华吸热 碘受热：固态碘直接变成紫红色碘蒸气 升华和凝华 凝华（放热） 气态直接→固态，不经过液态，整个过程放热 霜、雾凇、雪、玻璃窗上的冰花（在室内一侧） 灯泡内壁变黑：钨蒸气遇冷凝华成钨颗粒 停止加热后碘蒸气在冷处凝成固态碘颗粒 升华和凝华 六种物态变化 吸热：熔化、汽化、升华；放热：凝固、液化、凝华 判断关键：看初状态和末状态，对照定义 云、雨、雪、雾、露、霜、冰雹、“白气”逐一归类 升华和凝华 干冰应用与实验 人工降雨：升华吸热降温→水蒸气液化/凝华→冰晶熔化下落 舞台“白雾”：干冰吸热降温，周围水蒸气液化成小水滴 冷藏保鲜、灭火弹灭火：利用升华吸热降温 碘升华实验用热水加热（≤100℃低于碘熔点），防碘先熔化 考点一　升华与凝华　碘的升华和凝华实验 1．升华和凝华：如图1，物质由固态直接变为气态的过程叫做升华，升华过程要吸热；物质由气态直接变为固态的过程叫做凝华，凝华过程要放热。升华和凝华是相反的两个过程，它们都不经过液态这一中间状态。生活中樟脑丸放久了变小、冰冻的衣服在0℃以下也会变干、用久的灯丝变细、寒冬的雪人冰雕一天天变小，都是固态物质直接变成气态跑掉了，属于升华；而深秋早晨草地上的霜、枝头的雾凇、高空飘落的雪花，都是空气中的水蒸气直接变成固态小冰晶附在物体上，属于凝华。 图1　固态（冰）与气态（水蒸气）之间不经过液态直接相互转化：固态吸热升华为气态（雪人变小、樟脑丸消失），气态放热凝华为固态（霜的形成、雪花的形成） 2．凝华的典型现象——窗玻璃上的冰花：如图2，冬天早晨，窗玻璃内侧常会出现晶莹的冰花。要特别注意：冰花是出现在窗玻璃的内表面（室内一侧）的。因为冬天室外很冷，窗玻璃温度很低，而室内空气中含有较多水蒸气，这些热的水蒸气遇到冰冷的玻璃，来不及液化成水，就直接在玻璃内表面凝华成小冰晶，长成枝枝丫丫的“冰花”。雾凇、霜、雪也都是水蒸气凝华而成；用久了的白炽灯泡内壁会发黑，是因为灯丝在高温下先升华出钨蒸气，钨蒸气遇到温度较低的灯泡玻璃又凝华成钨颗粒附着在内壁上。 图2　冬天窗玻璃内表面上由水蒸气凝华而成的冰花（冰晶呈树枝状花纹） 3．观察碘的升华和凝华实验：如图3，在锤形玻璃泡（碘升华管）里放少量固态碘颗粒，用酒精灯直接加热，玻璃泡内会弥漫起紫红色的碘蒸气；停止加热后，碘蒸气在较冷的玻璃壁上又重新凝成固态碘颗粒。但要注意：图3甲直接用酒精灯加热，外焰温度可达400℃以上，远高于碘的熔点（约113.5℃）和沸点（约184.4℃），这时碘很可能先熔化成液态碘、再汽化成碘蒸气，不能“铁证”式地说明碘是由固态直接升华的；而图3乙把碘锤放入热水中加热，水沸腾后温度保持在100℃，达不到碘的熔点，碘不会熔化，却同样出现了紫红色碘蒸气，这就说明碘确实是由固态直接升华成气态的。所以做碘升华实验，应该用热水（或低于碘熔点的热风）加热，而不能用酒精灯直接加热。 图3　甲用酒精灯直接加热碘升华管（温度过高，碘可能先熔化）；乙把碘锤放入热水中加热（水温≤100℃，低于碘熔点113.5℃，碘不熔化却出现碘蒸气，证明发生了升华） 4．典型例题示范：【例】冬天，房间窗玻璃上为什么会出现冰花？冰花在玻璃的内侧还是外侧？【解析】冰花出现在窗玻璃的内表面。冬天室外温度很低，窗玻璃因此也很冷；室内空气中含有较多水蒸气，热的水蒸气遇到冰冷的玻璃，直接由气态凝华成固态的小冰晶，附在玻璃内侧就形成了“冰花”。室外的水蒸气温度本来就低、且与玻璃温度相近，既不会遇冷也不满足凝华条件，所以外侧不会结冰花。 ▎重难诠释 ①升华是固态→气态、吸热；凝华是气态→固态、放热；二者互为逆过程，且都不经过液态； ②判断物态变化先看“初状态、末状态”：固态直接变气态是升华，气态直接变固态是凝华；凡中间出现了液态，就不是升华或凝华； ③常见升华：樟脑丸变小、冰冻衣服变干、灯丝变细、雪人冰雕变小、干冰、碘受热；常见凝华：霜、雾凇、雪、窗玻璃冰花（在内侧）、灯泡内壁变黑； ④冰花、霜、雾凇都是水蒸气凝华成的固态小冰晶，不是“水凝固”出来的；冰花一定在窗的室内一侧，因为热的水蒸气在室内； ⑤灯泡内壁发黑是“先升华、后凝华”：钨丝高温升华成钨蒸气，蒸气遇冷玻璃凝华成钨颗粒； ⑥碘升华实验要用水浴/热水加热（≤100℃），目的是让温度低于碘的熔点，防止碘先熔化再汽化，从而证明碘是直接升华；用酒精灯直接加热温度过高，碘可能先熔化，不足以说明是升华。 考点二　六种物态变化　干冰应用与自然现象 1．六种物态变化及吸放热：到目前为止，学过的六种物态变化是：熔化（固→液）、凝固（液→固）、汽化（液→气）、液化（气→液）、升华（固→气）、凝华（气→固）。其中熔化、汽化、升华这三个过程要吸热，凝固、液化、凝华这三个过程要放热。记忆规律：固态→液态→气态这三个“向上”的变化都吸热，反过来“向下”的变化都放热。判断某种现象属于哪种物态变化，最可靠的办法就是先弄清变化前物质是什么状态、变化后是什么状态，再对照定义下结论。 表1　六种物态变化及吸放热对照表 物态变化 定义（初态→末态） 吸放热 典型举例 熔化 固态→液态 吸热 冰化成水、冰雪消融 凝固 液态→固态 放热 水结冰、冰雹、冻豆腐的孔 汽化 液态→气态 吸热 湿衣服变干、水烧开 液化 气态→液态 放热 露、雾、“白气”、壶嘴白气 升华 固态→气态 吸热 樟脑丸变小、干冰、灯丝变细 凝华 气态→固态 放热 霜、雪、雾凇、窗冰花 2．常见自然现象的物态变化：如图4，雾凇是冬天树枝上由水蒸气凝华而成的乳白色冰晶；如图5，冬天人在户外呼出的“白气”，并不是水蒸气本身（水蒸气无色透明、人眼看不见），而是呼出的热水蒸气遇冷液化成的小水滴悬浮在空气中。把云、雨、雪、雾、露、霜、冰雹和“白气”逐一对照，就能发现它们分别属于哪种物态变化，如表2。 图4　雾凇：严冬空气中的水蒸气遇冷直接在树枝上凝华成乳白色冰晶附在枝头 图5　冬天户外人呼出的“白气”：热的水蒸气遇冷液化成看得见的小水滴（不是水蒸气） 表2　常见自然现象的物态变化对照表 自然现象 物态变化 吸放热 成因简述 云 液化或凝华 放热 高空水蒸气遇冷成小水滴或小冰晶 雨 熔化（冰晶下落熔化）或液化 熔化吸热 小冰晶熔化成水下落 雪 凝华 放热 高空水蒸气直接凝华成小冰晶 雾 液化 放热 近地面水蒸气液化成小水滴悬浮 露 液化 放热 水蒸气在草叶上液化成小水珠 霜 凝华 放热 天冷时水蒸气在物体表面直接凝华 冰雹 凝固 放热 对流云中水滴反复冻结成冰粒 “白气” 液化 放热 热水蒸气遇冷液化成小水滴（看得见） 3．干冰及其应用：干冰是固态的二氧化碳，它在常温常压下会不经过液态、直接升华为气态的二氧化碳，同时吸收大量的热，使周围温度迅速降低。利用这一特点：①人工降雨——把干冰撒入冷云，干冰升华吸热降温，使云中的水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶，小冰晶增大到一定程度下落、中途熔化成雨；②舞台“白雾”——把干冰撒入水中或置于舞台，干冰吸热使周围空气温度骤降，空气中的水蒸气遇冷液化成大量小水滴，形成缭绕的“白雾”；③冷藏保鲜、疫苗冷链运输——干冰升华吸热制造低温环境；④灭火——投有干冰的灭火弹外壳破裂后，干冰迅速升华成二氧化碳气体并吸热降温，同时二氧化碳气体隔绝氧气，达到灭火效果。要注意：干冰升华产生的“白气”不是二氧化碳气体本身（二氧化碳无色无味看不见），而是周围水蒸气液化成的小水滴。 4．典型例题示范：【例】文艺演出时，常把干冰撒入水中来制造舞台“白雾”。“白雾”到底是什么？它是怎样形成的？【解析】“白雾”是看得见的小水滴，不是水蒸气、也不是二氧化碳气体（它们都是无色透明的，人眼看不见）。干冰放入水中会迅速升华成气态二氧化碳，同时吸收大量的热，使水面上方空气温度急剧下降；空气中的热水蒸气遇冷就液化成许许多多细小的小水滴，这些小水滴悬浮在空气中，就形成了我们看到的缭绕“白雾”。 ▎重难诠释 ①六种变化：熔化、汽化、升华吸热；凝固、液化、凝华放热；固态→液态→气态“向上”吸热，反之“向下”放热； ②判断口诀：先看初态、再看末态，对照定义下结论；凡不经过液态、固气之间直接互变的，不是升华就是凝华； ③“白气”一律是液化：是人眼看得见的小水滴，不是看不见的水蒸气；壶嘴、冬天哈气、冰棒周围、干冰周围的“白气”都是水蒸气遇冷液化； ④干冰是固态CO₂，常温直接升华吸热；人工降雨、舞台白雾、冷藏、灭火都靠“升华吸热降温”；舞台白雾里的小水滴是周围水蒸气液化来的，不是干冰本身； ⑤霜前冷、雪后寒：只有气温足够低（冷），水蒸气才会凝华成霜；雪熔化（熔化吸热）和升华都要从周围吸热，所以下雪后化雪时感觉更冷； ⑥自然现象对号：云（液化/凝华）、雨（液化/熔化）、雪（凝华）、雾（液化）、露（液化）、霜（凝华）、冰雹（凝固）、“白气”（液化）。 考向一　升华现象与吸热（固态直接→气态·樟脑丸变小·冰冻衣服变干·雪人冰雕变小·干冰·吸热） 1．第九届哈尔滨亚冬会于2025年2月7日至2月14日在黑龙江省哈尔滨市隆重举行。冰雪大世界更是创造了有史以来最大规模超级震撼的冰雪盛宴，但在这期间，美丽的冰雕雪雕却在逐渐“瘦身”，你认为以下哪个现象与上述现象描述的物态变化相同（　　） A．雾的形成 B．草叶上的露珠 C．冰冻的衣服被晾干 D．冰锥的形成 2．下列物态变化属于升华的是（　　） A．甲图：初春，冰雪消融 B．乙图：盛夏，薄雾消散 C．丙图：金秋，朝露晶莹 D．丁图：寒冬，雪人变小 3．放在衣柜里防虫用的樟脑球会逐渐变小，此过程属于（　　） A．汽化 B．熔化 C．升华 D．凝华 4．如图中的情景属于升华的是（　　） A．湿衣服变干 B．雪人变小 C．雾凇的形成 D．滴水成冰 5．生活中常用的固态香膏会慢慢消散到空气中，该过程发生的物态变化是（　　） A．熔化 B．液化 C．升华 D．凝华 考向二　凝华现象与放热（气态直接→固态·霜·雾凇·雪·窗冰花在室内侧·灯泡内壁变黑·放热） 6．2018年12月7日杭州市发布寒潮蓝色预警，小王早晨起床发现房间窗玻璃上出现了晶莹剔透的冰花，关于冰花说法正确的是（　　） A．在窗内侧，由水蒸气凝华而成 B．在窗内侧，由水凝固而成 C．在窗外侧，由水蒸气凝华而成 D．在窗外侧，由水凝固而成 7．下列说法中，正确的是（　　） A．干冰投入热水中会熔化 B．冰在熔化过程中温度不断升高 C．冰箱冷冻室里出现的“霜”，是凝华现象 D．棒冰周围的“白气”，这是由于空气遇冷液化形成的 8．诗句“一朝秋暮露成霜”，描述了“霜降”这一节气前后的气温变化。下列对诗句中所涉及的自然现象分析正确的是（　　） A．露和霜都是固体 B．露是由霜熔化形成的 C．霜是由露凝固形成的 D．霜是由水蒸气凝华形成的 9．物质M通过吸、放热，出现三种不同物态，如图所示，其中由甲到乙发生的物态变化是（　　） A．凝华 B．汽化 C．熔化 D．液化 10．英国科学家研发出一种“激光橡皮”。在激光照射下，纸张上的黑色碳粉直接 _______ （填物态变化名称）为高温碳蒸气，字迹消失；经过特殊冷却装置，高温碳蒸气又直接 _______ （填物态变化名称）成碳粉。这样，废纸和碳粉重新得到了利用，可有效地节约资源并保护环境。 考向三　六种物态变化辨析（看初末状态·吸放热判断·碘升华实验方案优选·热水加热防碘先熔化） 11．以下描述中“变多”“变少”的过程，吸热的是（　　） A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 12．生活处处有物理，留心观察皆学问。对以下现象解释正确的是（　　） A．初冬季节，在家里洗澡时发现房间里充满“白气”，这些“白气”是水蒸气 B．在夏季的早晨看到足球场里的草叶上挂满了露珠，这是熔化现象 C．把冰箱里的冻豆腐取出，冰化后，豆腐里有许多小孔，因为豆腐里的水先遇冷结冰，后又熔化成水形成的 D．放在衣橱里的樟脑丸，时间久了会明显变小，是因为樟脑丸蒸发为气体跑掉了 13．在“观察碘锤中的物态变化”实验中，图1用电吹风加热碘锤，图2直接将碘锤放在酒精灯火焰上加热，两种方法碘锤中都出现碘蒸气，已知在标准大气压下，吹风机热风的温度约为70℃，碘的熔点是114.5℃，沸点是184.4℃，酒精灯外焰温度约为800℃，下列说法正确的是（　　） A．观察碘锤中的物态变化，选用图2装置更合理 B．选用图1的加热方式，最主要的目的是使碘锤受热均匀 C．加热碘锤时，图1中会看到碘颗粒直接变成紫红色的碘蒸气 D．两种方式停止加热后，碘蒸气都会发生液化现象 14．在实验室进行“碘的升华”探究时，同学们设计了如图所示两种加热方案。查阅资料可知：碘的熔点是113.7℃，沸点是184.4℃；酒精灯外焰的温度一般在400～600℃之间。请从实验安全性及现象可控性角度分析，应选择_____ 方案更为合理，理由是____________________ 。 15．如图所示，某实验小组用酒精灯对放有少量固态碘的碘锤加热，发现玻璃管内出现紫色的碘蒸气，同学们查阅资料发现：酒精灯火焰的温度可达500℃，而标准大气压下，碘的熔点为114℃，沸点为184℃。由此产生了两种观点：一、固态碘直接发生了升华；二、固态碘先熔化，再汽化。为了证明哪种观点正确，小组同学补充了一个大烧杯和适量的热水，接下来的操作是______________ ，如果观察到____________________ ，则说明观点一正确。 考向四　干冰应用与自然现象综合（干冰升华吸热降温·人工降雨·舞台白雾·冷藏·灭火·云雾露雪霜辨析） 16．2026年4月19日，北京亦庄举行的人形机器人马拉松比赛燃爆世界。工作人员赛前在机器人关节处放置干冰，降低关节温度。此过程中干冰发生的物态变化是（　　） A．液化 B．凝华 C．升华 D．汽化 17．小方用镊子夹取一块干冰（固态二氧化碳）放入装有常温水的烧杯中，如图所示，水立刻剧烈“沸腾”起来，产生大量的气泡。该过程中干冰发生了_______ ，气泡内主要是___________ （选填“空气”、“水蒸气”或“二氧化碳气体”）。 18．干冰是固态的二氧化碳，在常温下可以直接 _______ （填物态变化的名称）成气态的二氧化碳，如图，将干冰放在烧杯中，烧杯周围会出现大量的“白气”，这是因为干冰直接变成气态二氧化碳的过程中，从空气中吸收大量的热，导致周围空气的温度降低，从而使空气中的水蒸气遇冷 _______ （填物态变化的名称）形成小水滴，这些小水滴浮在空气中，形成了我们看到的“白气”。 19．学校文艺演出时，为渲染气氛，老师将一些干冰放入水中，舞台上瞬间弥漫了大量“白雾”，同学们对此很好奇。（1）“白雾”是什么？大家讨论后认为“白雾”是小水滴，不是水蒸气和二氧化碳，依据是 ____________________ 。（2）“白雾”中小水滴是怎样形成的？小芳查阅资料了解到干冰在水中升华释放气体时，会产生剧烈振荡，把干冰附近的水击碎成微小水滴，形成“雾化”的效果。①为验证这一观点，小芳在三个相同的杯内分别放入温度、体积相同的水或食用油，取三份等量的干冰，两份直接放入水和油中，另一份用纱布包裹起来放入水中，现象如图丙。比较 _______ 两图，证明这一观点是正确的。②干冰的“白雾”是通过将水击碎形成的微小水滴，请列举一个日常生活中类似的现象或设备：_______________ 。 20．我国科学家研制出一种新型手抛灭火弹，弹内装有干冰（固态二氧化碳），将灭火弹投入火场后，其外壳破裂，干冰会快速 _______ （填写物态变化名称）成二氧化碳气体，同时从周围吸收大量的热量而达到快速灭火的效果。 ★ 重难题型专练（15题）★ （精选高频易错题，覆盖碘升华实验方案优选、干冰降温与灭火、真空冻干、人工降雨与舞台“白雾”、窗冰花与霜雾凇辨析、六种物态变化判读等重难点） 21．2026年春晚《贺花神》的舞台特效中，将固态二氧化碳置于常温下会迅速变成气态，下列现象与这一物态变化相同的是（　　） A．樟脑丸变小 B．太阳出来雾散 C．冬天玻璃窗上的冰花 D．烧开水时壶嘴附近产生的白气 22．制作如图所示的冻干草莓时，先将草莓急速冷冻，然后再利用低温真空环境将冷冻草莓中的冰直接变成气态。上述加点字中涉及的物态变化为（　　） A．汽化 B．升华 C．凝华 D．液化 23．如图，在极寒干燥的地区，冰雕可保存数月甚至数年，但随着时间的推移，冰雕会逐渐变小，这是因为冰雕发生了（　　） A．升华 B．熔化 C．凝固 D．汽化 24．冬天结了冰的衣服，放在0℃以下的室外也会直接变干，俗称“冻干”，下列现象中与“冻干”发生的物态变化相同的是（　　） A．北方冬季出现雾凇 B．柠檬水中的冰块逐渐变小 C．草叶上出现晶莹的露珠 D．衣柜里防虫用的樟脑片变小 25．如图所示为“果蔬脆”，它先是将新鲜果蔬温度降到﹣18℃以下，使果蔬中的水分凝固；接着，将其放置在温度低于0℃的环境中脱水得到的，此脱水过程与下列现象所涉及的物态变化相同的是（　　） A．初春，冰雪消融 B．盛夏，湖水干涸 C．深秋，草叶挂霜 D．寒冬，冻衣变干 26．疫苗冷链运输过程中，为防止疫苗因温度过高失效，常用干冰包裹疫苗以维持低温环境，在此过程中，干冰发生的物态变化是（　　） A．熔化 B．凝华 C．汽化 D．升华 27．小亮发现放在衣柜里的樟脑丸，时间久了会明显变小，下列现象与“樟脑丸变小”的原因相同的是（　　） A．初春河面冰雪消融 B．盛夏室外湿衣变干 C．深秋林间浓雾消散 D．寒冬室外雪人变小 28．小明发现衣柜里防虫用的樟脑丸会越来越小，此现象属于哪种物态变化（　　） A．熔化 B．升华 C．汽化 D．液化 29．“冻干草莓”是工人把含有大量水分的新鲜草莓温度降到﹣18℃以下，使草莓的水分_______ （填物态变化名称），再将其放置在温度低于0℃的环境中实现脱水，此时，发生的物态变化是_______ ，使新鲜草莓变成了几乎不含水分的草莓干。 30．热转印是一项新兴的印刷工艺。其原理是在高温条件下，固态的油墨_______ （选填“吸热”或“放热”）升华变成蒸气后，渗入物体表面，然后通过降低温度，_______ 成固体（填物态变化名称），形成色彩亮丽的图像。 31．有一种新型黑色碳粉材料。在激光的照射下，纸张上的黑色碳粉直接_______ （填物态变化名称）为碳蒸气，字迹消失。再经过特殊冷却装置，碳蒸气变成碳粉，可以重复使用。 32．密封的锤形玻璃泡内装有少量的碘颗粒，将玻璃泡浸入开水中，过一会儿玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气，如图所示。此过程中碘发生的物态变化是_______ 。 33．小红在探究物态变化的实验中，设计了图甲、乙、丙所示的三种探究“碘的升华”的实验方案。（1）已知酒精灯火焰的温度约为500℃，一标准大气压下，碘的熔点为113.5℃，丙图电吹风能提供的热风温度最高为80℃，上述方案中________ （填图号）的优点是_________ （选填“受热均匀”或“控制温度”）；目的是可防止碘发生_______ 现象（填物态变化名称）。（2）为了进一步探究升华现象，小红继续进行图丁的实验：用镊子夹取几块干冰放入装有常温水的烧杯中，水立刻剧烈“沸腾”起来，内部有大量气泡产生，这些气泡主要是___________ （选填“空气”、“水蒸气”或“二氧化碳气体”），一段时间后发现杯底的干冰粘在了一起，这是由于干冰周围的水_______ （填物态变化名称）形成的。 34．小明在探究物态变化的实验中，设计了如图1中甲、乙两种探究“碘的升华”的实验方案。（1）已知酒精灯火焰的温度约为400℃，1个标准大气压下，碘的熔点为113.5℃。上述设计中，更合理的方案是 _____ （填“甲”或“乙”），此方案可防止碘发生 _______ 现象。（2）为了进一步探究此类现象，小明用干冰（固态二氧化碳）进行了下列实验：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白气，如图2所示，此白气是 ________ （填“小水珠”“水蒸气”或“二氧化碳”）。 35．某同学在探究物态变化的实验中。（1）如图所示，将碘锤放入热水中，观察到碘锤中固态碘逐渐消失，紫色的碘蒸气充满碘锤，此过程固态碘发生的物态变化是 _______ （填物态变化的名称）。（2）在上述实验中，小明同学猜想：固态碘可能是先变成液体，再变成气体，因为速度太快，液态碘出现的时间太短，因而没有观察到。为验证猜想，他查询了一些资料：通常情况下，碘的熔点是113.5℃，碘的沸点是184.4℃，水的沸点是100℃．请你根据上述资料分析说明小明的猜想为什么错误：____________________ 。（3）小明在烧杯中放入适量的温水，然后放入一小块干冰（固态二氧化碳），此时观察到水中有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，则水中气泡的主要成分是 _________ （二氧化碳/水蒸气）。 重难突破系列　|　苏科版八年级物理　|　专题十七 升华和凝华 — — 学科网（北京）股份有限公司 $