4.2 汽化和液化（重难点专练）物理新教材苏科版八年级上册

4.2 汽化和液化 题型01 汽化和液化现象及吸放热判断 题型02 影响液体蒸发快慢的因素 题型03 探究水在沸腾前后温度变化的特点 题型04 液体沸点和沸腾条件 ▌题型01 汽化和液化现象及吸放热判断 1.汽化吸热和液化放热的现象和应用 首先判断物质变化前后的状态，再根据汽化和液化的概念进行判断。 2.液化的两种方式：降低温度和压缩体积。 3.判断小水珠出现在玻璃的哪侧，需判断温度高的水蒸气在哪侧。 注意：“白气”不是水蒸气，而是水蒸气遇冷液化放热形成的小水珠。 1．在炎热的天气里狗经常会伸出长长的舌头，这是因为狗汗腺不发达，无法通过皮肤出汗散热，伸舌头是为了让唾液_______（填物态变化名称）起到_______的效果。 2．深秋的早晨，草叶上会出现晶莹的露珠，这是空气中的水蒸气遇冷________形成的；到了中午，露珠又会慢慢消失，这是露珠发生了________现象。（均填物态变化名称） 3．夏天，人们常用喷雾杀虫剂灭蚊，如图所示，杀虫剂在金属罐中是液态，在罐装时是通过___________的方法使气体液化储存在金属罐中的。嘴喷出一定的药剂后，瓶内部分液体会迅速___________（填物态变化的名称），且汽化时___________（填“吸”或“放”）热，使金属罐温度降低，会感觉到金属罐变___________（选填“冷”或“热”）。 4．早晨，小明起床后发现房间窗户的玻璃内侧出现水雾，这是水蒸气通过________的方式液化形成的，此时的季节最有可能是________（选填“冬”或“夏”）季。使水蒸气液化的另一种方式是________。 5．小慧利用所学知识设计了一种海水淡化装置，如图所示。其工作原理是海水先________（选填“吸热”或“放热”）________（填物态变化名称）变为水蒸气，然后，水蒸气遇到玻璃板从而________（填物态变化名称）成小水滴，水滴沿玻璃板流入淡水池得到淡水。 ▌题型02 影响液体蒸发快慢的因素 （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。 6．2025年全国夏粮总产量达到2994.8亿斤，其中小麦产量2763.2亿斤，实现稳产丰收。晒粮食时把粮食摊开放在阳光下，粮食干得快，这主要是利用了提高液体的______，增大液体的____________，从而加快蒸发。 7．天气热极了，小红在家写作业，汗流不止，抬头看了看挂在墙上的寒暑表，于是她打开电风扇，立刻感到凉快多了，这时她又看了看寒暑表，发现示数 _______ （选填“升高”“不变”或“降低”），这是因为打开电风扇加快了人体表面的 ___________ ，从而加快了人体上汗水的 _______ ，吸收人体热量。 8．为保证城市正常供水、减少水资源浪费，园艺工人利用滴灌的方法给道路两旁树木浇水，如图所示。他们把细水管放入树下的土壤里，使水分直接渗透到树木根部，减慢了水分的蒸发，原因是减小了 ___________。 9．坎儿井是荒漠地区的一种特殊灌溉系统，其结构示意图如图所示。坎儿井输水部分采用暗渠，以减少水的蒸发，下列措施与此方法相同的是（     ） A．将收割的小麦摊开晾晒 B．使用吹风机热风挡吹头发 C．培育玉米苗时盖上地膜 D．把洗过的衣服晾晒在向阳处 10．图－1为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图－2为其部分剖面示意图．向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的．关于“省油灯”减慢油蒸发的方法，下列说法正确的是（     ） A．减少了油的体积 B．减小油的表面积 C．减慢油表面上方的空气流动 D．冷水吸收油的热量，降低油的温度 ▌题型03 探究水在沸腾前后温度变化的特点 实验常考考向 1.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。 2.实验交流与反思 （1）安装实验装置时，应按照自下而上的顺序进行，目的使用酒精灯外焰加热。 （2）实验时，烧杯内的水要适量。水太多，加热时间会太长；水太少，温度计的玻璃泡会露出水面或在很短时间内水杯烧开，导致实验观察时间太短； （3）缩短加热时间的方法：①用温水进行实验；②用适量的水进行实验；③调大酒精灯的火焰，并用外焰加热；④在烧杯上加带小孔的盖子，以减少热量损失； （4）撤掉酒精灯后，水不会立即停止沸腾的原因：烧杯底或石棉网还有余热； （5）实验时，由于大气压的影响，测出水的沸点可能不是100℃。 11．在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中，同学们按照如图甲所示的装置来进行实验。 (1)本实验中，放置石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁杆位置非常重要。在组装该实验装置时，应当先调整固定______（选填“铁圈”或“铁杆”）的位置。除图甲中所示器材外，本实验还需要的测量工具是______； (2)由图乙可知，此时的水处于______（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的状态，同时他们绘制的沸腾图像如图丙所示，得到a（实线）、b（虚线）两种不同图像的原因是水的______不同； (3)两组同学测得水沸腾时的温度都低于100℃的原因可能是__________________； (4)根据图像可知，水在沸腾前后的温度变化特点是：__________________。 12．某小组做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验，装置如图甲所示。     (1)本实验应使用________（选填“煤油”或“酒精”）温度计。（煤油的沸点为175℃，酒精的沸点为78℃） (2)小组成员将实验数据记录在下表中，第30 s时温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为________℃。 时间/s 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 温度/℃ 90 92 94 97 98 98 98 98 98 实验现象 水中出现少量气泡 大量气泡由下而上 运动，至水面破裂 (3)根据表格中的实验数据与现象可知，水在沸腾前温度变化的特点是________________，实验时水的沸点为________℃。 13．在“观察水的沸腾”实验中： (1)除了图甲中所示的器材，还需要一个重要的测量仪器是______。 (2)小明在烧杯中倒入热水时，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为______°C； (3)小明观察到沸腾前水中气泡的情形为图丙中______（①/②）图； (4)水沸腾时烧杯上方出现了大量“白气”，“白气”实际上是______（小冰晶/小水滴/水蒸气）； (5)当水温升高到90℃时，每隔1min记录一次温度，直到水沸腾后几分钟，记录的数据如表所示。分析表中数据可知，水的沸点是______℃，水沸腾时的特点是：__________________ 时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 (6)某组同学在相同条件下，用不同质量的水进行两次实验得到如图丁所示的温度-时间图像，根据图像可知，水的质量较大的是______（a/b）； (7)在这次实验中小华发现从开始加热到沸腾的这段时间过长，为了缩短实验的时间，可以采取的措施：________________________。（回答出一条合理的即可） 14．小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。 (1)①组装器材时，应先固定图甲中的________（选填“A”或“B”）； 调整好器材，用酒精灯加热，在水温升高到90℃时开始计时，小明每隔1 min观察一次温度计的示数，同时注意观察水中发生的现象，直至水沸腾并持续4 min后停止读数，将所得的数据记录在表格中。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 ②小明观察到：第6 min时，水中气泡的情形应为图乙中________图（选填“C”或“D”）； ③根据表格中的数据，在图丙所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像________； (2)当水沸腾时，水的温度________（选填“上升”、“不变”或“下降”），水中产生大量的气泡，气泡内主要成分应该是________________（选填“空气”、“水蒸气”或“二氧化碳”）； (3)移开酒精灯，小明发现水很快停止沸腾，说明水沸腾时需要不断地________________； (4)水沸腾后，水面上方会出现大量“白气”。如果突然停止加热，水面上方出现的“白气”会比停止加热前________（“多”或“少”）一些。 15．如图甲是探究“水的沸腾”实验装置，电热水壶中装有适量的水，闭合开关加热。 (1)图甲温度计读数视线正确的是________（选填“A”、“B”或“C”）；加热至90℃左右时，可观察到壶底产生较多的气泡，原因是接近高温区域的水在不断________（填物态变化名称），随着温度的升高，产生的气泡会越来越多，越来越大。同时发现玻璃片下表面出现水珠且玻璃片非常烫，小李据此现象得出“水蒸气液化会放热”这一结论。你认为小李的分析推理过程是否合理并简述理由：________。 (2)图乙a、b分别是小明与小强依据自己的实验数据所画出的曲线，分析a、b可知，水沸腾过程中，水的温度________（选填“不变”、“变大”或“变小”）；其中a曲线加热至沸腾的时间较长，原因可能是a中水量较________（选填“多”或“少”）。两人所作的曲线a、b升温与降温过程都不是直线，进一步分析可知，水的温度越高，________（选填“升温”或“降温”）越快。 (3)实验结束后，当水温降至60℃，在其自然冷却过程中，小华每隔2 min测量一次水温。描点作出温度-时间图像如图丙，老师指出该图像是错误的，如果要验证老师的判断，你可以怎么做？________。 ▌题型04 液体沸点和沸腾条件 1.液体的沸点与气压的关系 液体的沸点与气压有关。气压减小，沸点降低；气压增大，沸点升高。 2.液体温度达到沸点，能继续吸热则液体能够沸腾变为气态。因此可以利用该原理分离一些物质。 16．某兴趣小组用相同的小烧杯甲、乙盛等量的水，在标准大气压下，用相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得甲杯外的水温，乙杯外的油温为，甲、乙两杯中的水的情况是( ) A．甲、乙都沸腾    B．甲不沸腾、乙沸腾 C．甲沸腾、乙不沸腾    D．不能确定 理由：__________________________________________ 17．“隔水炖法”是中餐常用煮食法，即把汤料和水置于炖盅内，而炖盅则浸在大煲的水中，并用蒸架把盅和煲底隔离，如图所示。假如汤和水的沸点相同，则当煲中的水沸腾后，盅内的汤水___________（选填“能”或“不能”）沸腾。 18．水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开，水会停止沸腾，迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示，发现烧瓶内的水中出现了大量的______，迅速上升变大，由此可知水重新沸腾起来。这是因为烧瓶内水面上方的气压______，沸点______。 19．如图所示是水的沸腾图像，下列对图像的理解正确的是（     ） A．加热4min后，停止加热，水保持沸腾 B．AB段表示水沸腾，水吸收热量，温度不变 C．OA段表示水沸腾，水吸收热量，温度升高 D．因供热不足，水始终没能沸腾 20．所有的气体都可以被液化，但每一种气体都有一个特定的温度，在这个温度以上，无论怎样压缩，气体都不会被液化，这个温度叫临界温度。临界温度是物质以液态形式出现的最高温度，不同物质的临界温度不同，有的高于常温，如水蒸气的临界温度是374℃，远比常温要高，因此平常的水蒸气极易冷却成水，其他如乙醚、氨、二氧化碳等，它们的临界温度略高于或接近室温，这样的物质在常温下很容易被压缩成液体，但也有一些临界温度很低的物质，如氧是-119℃，氢是-240℃，所以我们通常认为它们是气态的。要使这些气体液化，必须具备一定的低温技术和设备，使它们达到各自的临界温度以下，而后用压缩体积的方法使其液化。由以上知识可知，以下说法错误的是（　　） A．对于某些气体，只使用压缩体积的方法使其液化是不行的 B．氧气和氢气的混合物，采用降温液化的方法分离，首先液化的是氢气 C．使气体液化的方法有降低温度和压缩体积 D．氧气的沸点是，氮气的沸点是，氦气的沸点是，现将液态空气（含有液氧、液氮与液氦）温度升高，使液态空气汽化，首先分离出来的是氦气 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.2 汽化和液化 ▌题型01 汽化和液化现象及吸放热判断 1． 汽化 降温 2． 液化 汽化 3． 压缩体积 汽化 吸 冷 4． 降低温度 冬 压缩体积 5． 吸热 汽化 液化 ▌题型02 影响液体蒸发快慢的因素 6． 温度 表面积 7． 不变 空气流动的速度 蒸发 8．液体表面积 9．C 10．D ▌题型03 探究水在沸腾前后温度变化的特点 11．(1) 铁圈 秒表 (2) 沸腾时 质量 (3)实验时的外界气压低于1标准大气压 (4)水沸腾前，持续吸热温度不断升高；沸腾时，持续吸热但温度保持不变 12．(1)煤油 (2)96 (3) 温度不断升高 98 13．(1)秒表 (2)68 (3)② (4)小水滴 (5) 98 持续吸收热量，但温度保持不变 (6)b (7)减小水的质量 14．(1) B C (2) 不变 水蒸气 (3)吸收热量 (4)多 15．(1) B 汽化 不合理，没有排除玻璃片直接和高温水蒸气接触吸热的干扰，无法单独证明液化过程放热 (2) 不变 多 降温 (3)缩短测量水温的时间间隔，重新绘制温度-时间图像，对比图像的变化趋势是否符合水自然冷却的规律 ▌题型04 液体沸点和沸腾条件 16． B 甲杯中的水达到沸点后无法继续吸热，不沸腾；乙杯中的水达到沸点后能继续吸热，会沸腾 17．不能 18． 气泡 减小 降低 19．B 20．B 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.2 汽化和液化 题型01 汽化和液化现象及吸放热判断 题型02 影响液体蒸发快慢的因素 题型03 探究水在沸腾前后温度变化的特点 题型04 液体沸点和沸腾条件 ▌题型01 汽化和液化现象及吸放热判断 1.汽化吸热和液化放热的现象和应用 首先判断物质变化前后的状态，再根据汽化和液化的概念进行判断。 2.液化的两种方式：降低温度和压缩体积。 3.判断小水珠出现在玻璃的哪侧，需判断温度高的水蒸气在哪侧。 注意：“白气”不是水蒸气，而是水蒸气遇冷液化放热形成的小水珠。 1．在炎热的天气里狗经常会伸出长长的舌头，这是因为狗汗腺不发达，无法通过皮肤出汗散热，伸舌头是为了让唾液_______（填物态变化名称）起到_______的效果。 【答案】 汽化 降温 【详解】狗伸舌头时，舌面上的唾液会蒸发为水蒸气，该过程是汽化。 汽化需要从狗的身体吸收热量，因此可以起到给狗降温散热的作用。 2．深秋的早晨，草叶上会出现晶莹的露珠，这是空气中的水蒸气遇冷________形成的；到了中午，露珠又会慢慢消失，这是露珠发生了________现象。（均填物态变化名称） 【答案】 液化 汽化 【详解】水蒸气遇冷由气态变为液态，属于液化现象；露珠由液态变为气态逐渐消失，属于汽化现象。 3．夏天，人们常用喷雾杀虫剂灭蚊，如图所示，杀虫剂在金属罐中是液态，在罐装时是通过___________的方法使气体液化储存在金属罐中的。嘴喷出一定的药剂后，瓶内部分液体会迅速___________（填物态变化的名称），且汽化时___________（填“吸”或“放”）热，使金属罐温度降低，会感觉到金属罐变___________（选填“冷”或“热”）。 【答案】 压缩体积 汽化 吸 冷 【详解】由气体液化的常用方法可知，罐装时通过压缩体积使气态杀虫剂液化。 喷出药剂后，罐内的液态物质所处的气压大幅降低，会迅速由液态变为气态，这个物态变化名称是汽化。 因汽化过程吸热，故瓶内液态杀虫剂汽化时从金属罐吸收热量，使金属罐温度降低，金属罐变冷。 4．早晨，小明起床后发现房间窗户的玻璃内侧出现水雾，这是水蒸气通过________的方式液化形成的，此时的季节最有可能是________（选填“冬”或“夏”）季。使水蒸气液化的另一种方式是________。 【答案】 降低温度 冬 压缩体积 【详解】由液化的形成条件可知，室内水蒸气遇冷玻璃通过降低温度的方式液化； 因冬季室内温度高于室外玻璃温度，水蒸气液化形成的水雾附着在玻璃内侧，故对应季节为冬季； 气体液化的另一种方式为压缩体积。 5．小慧利用所学知识设计了一种海水淡化装置，如图所示。其工作原理是海水先________（选填“吸热”或“放热”）________（填物态变化名称）变为水蒸气，然后，水蒸气遇到玻璃板从而________（填物态变化名称）成小水滴，水滴沿玻璃板流入淡水池得到淡水。 【答案】 吸热 汽化 液化 【详解】海水在太阳能的作用下，由液态变为气态的水蒸气，这个物态变化是汽化，汽化过程需要吸收热量； 高温的水蒸气遇到温度相对较低的玻璃板时，会由气态变为液态的小水滴，这个物态变化是液化，最终小水滴汇聚得到淡水。 ▌题型02 影响液体蒸发快慢的因素 （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。 6．2025年全国夏粮总产量达到2994.8亿斤，其中小麦产量2763.2亿斤，实现稳产丰收。晒粮食时把粮食摊开放在阳光下，粮食干得快，这主要是利用了提高液体的______，增大液体的____________，从而加快蒸发。 【答案】 温度 表面积 【详解】由影响蒸发快慢的因素可知，将粮食放在阳光下可提高液体温度，将粮食摊开可增大液体表面积，均可加快蒸发。 7．天气热极了，小红在家写作业，汗流不止，抬头看了看挂在墙上的寒暑表，于是她打开电风扇，立刻感到凉快多了，这时她又看了看寒暑表，发现示数 _______ （选填“升高”“不变”或“降低”），这是因为打开电风扇加快了人体表面的 ___________ ，从而加快了人体上汗水的 _______ ，吸收人体热量。 【答案】 不变 空气流动的速度 蒸发 【详解】寒暑表测量室内空气温度，电风扇仅加快空气流动，不会改变室内气温，故寒暑表示数不变； 由影响蒸发快慢的因素可知，电风扇加快了人体表面的空气流速，从而加快汗水的蒸发，蒸发过程吸收人体热量，因此人会感到凉快。 8．为保证城市正常供水、减少水资源浪费，园艺工人利用滴灌的方法给道路两旁树木浇水，如图所示。他们把细水管放入树下的土壤里，使水分直接渗透到树木根部，减慢了水分的蒸发，原因是减小了 ___________。 【答案】液体表面积 【详解】滴灌把水分直接送入土壤根部，避免了水分在土壤表层大面积铺开暴露，直接减小了水的表面积，从而大幅减慢了水分的蒸发，减少了水资源浪费。 9．坎儿井是荒漠地区的一种特殊灌溉系统，其结构示意图如图所示。坎儿井输水部分采用暗渠，以减少水的蒸发，下列措施与此方法相同的是（     ） A．将收割的小麦摊开晾晒 B．使用吹风机热风挡吹头发 C．培育玉米苗时盖上地膜 D．把洗过的衣服晾晒在向阳处 【答案】C 【详解】坎儿井采用暗渠输水，通过减小水的表面积和减慢水面空气流动速度来减慢蒸发。 ABD．摊开小麦增大了液体表面积，热风吹头发提高了液体温度并加快了液体表面空气流动，衣服晾在向阳处提高了液体的温度，均是为了加快蒸发，故ABD不符合题意； C．盖上地膜减小了水的表面积并减慢了水面空气流动速度，是为了减慢蒸发，与暗渠方法相同，故C符合题意。 故选C。 10．图－1为我国古代的“节能灯”——“省油灯”，图－2为其部分剖面示意图．向灯盏夹层内注水，有助于减慢油的蒸发，达到省油的目的．关于“省油灯”减慢油蒸发的方法，下列说法正确的是（     ） A．减少了油的体积 B．减小油的表面积 C．减慢油表面上方的空气流动 D．冷水吸收油的热量，降低油的温度 【答案】D 【详解】影响液体蒸发快慢的因素有：液体的温度、液体的表面积、液体表面上方空气的流动速度。省油灯的夹层注水后，冷水可以吸收油向外传递的热量，降低油的温度，从而减慢油的蒸发，实现省油的效果。 这个过程并没有改变油的体积、油的表面积，也没有减慢油表面上方的空气流动。故选D。 ▌题型03 探究水在沸腾前后温度变化的特点 实验常考考向 1.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。 2.实验交流与反思 （1）安装实验装置时，应按照自下而上的顺序进行，目的使用酒精灯外焰加热。 （2）实验时，烧杯内的水要适量。水太多，加热时间会太长；水太少，温度计的玻璃泡会露出水面或在很短时间内水杯烧开，导致实验观察时间太短； （3）缩短加热时间的方法：①用温水进行实验；②用适量的水进行实验；③调大酒精灯的火焰，并用外焰加热；④在烧杯上加带小孔的盖子，以减少热量损失； （4）撤掉酒精灯后，水不会立即停止沸腾的原因：烧杯底或石棉网还有余热； （5）实验时，由于大气压的影响，测出水的沸点可能不是100℃。 11．在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中，同学们按照如图甲所示的装置来进行实验。 (1)本实验中，放置石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁杆位置非常重要。在组装该实验装置时，应当先调整固定______（选填“铁圈”或“铁杆”）的位置。除图甲中所示器材外，本实验还需要的测量工具是______； (2)由图乙可知，此时的水处于______（选填“沸腾前”或“沸腾时”）的状态，同时他们绘制的沸腾图像如图丙所示，得到a（实线）、b（虚线）两种不同图像的原因是水的______不同； (3)两组同学测得水沸腾时的温度都低于100℃的原因可能是__________________； (4)根据图像可知，水在沸腾前后的温度变化特点是：__________________。 【答案】(1) 铁圈 秒表 (2) 沸腾时 质量 (3)实验时的外界气压低于1标准大气压 (4)水沸腾前，持续吸热温度不断升高；沸腾时，持续吸热但温度保持不变 【详解】（1）实验装置组装顺序应遵循“自下而上”，要用酒精灯外焰加热，因此要先确定支撑石棉网的铁圈高度，再调整悬挂温度计的铁杆位置；本实验既要测水温，也要记录加热时间，图中已有温度计，因此还需要测量工具是秒表。 （2）水沸腾时，整个容器内水温一致，水内部不停汽化，所以气泡上升过程中体积逐渐变大，所以图乙中的水处于沸腾时的状态； 图丙中a、b的沸点相同，但b加热到沸腾的时间更长，在装置相同、初温一致的情况下，是因为b对应的水的质量更大，升温更慢。 （3）1标准大气压下水的沸点是100℃，气压越低液体沸点越低，测得沸点小于100℃，说明实验时的外界气压低于1标准大气压。 （4）从温度-时间图像可以得出水在沸腾前后的温度变化特点是：水沸腾前，持续吸热温度不断升高；沸腾时，持续吸热但温度保持不变。 12．某小组做“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验，装置如图甲所示。     (1)本实验应使用________（选填“煤油”或“酒精”）温度计。（煤油的沸点为175℃，酒精的沸点为78℃） (2)小组成员将实验数据记录在下表中，第30 s时温度计的示数如图乙所示，此时水的温度为________℃。 时间/s 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 温度/℃ 90 92 94 97 98 98 98 98 98 实验现象 水中出现少量气泡 大量气泡由下而上 运动，至水面破裂 (3)根据表格中的实验数据与现象可知，水在沸腾前温度变化的特点是________________，实验时水的沸点为________℃。 【答案】(1)煤油 (2)96 (3) 温度不断升高 98 【详解】（1）标准大气压下水的沸点约为100℃，酒精的沸点仅78℃，水沸腾前温度就会超过酒精的沸点，酒精会变为气态，无法完成测量；而煤油沸点为175℃，高于水的沸点，可以正常测量水温，因此选煤油温度计。 （2）图乙的温度计分度值为1℃，液柱上表面对应刻度为96℃，因此此时水温是96℃。 （3）从表格数据能看到，沸腾前（50s前）水的温度随时间持续升高，因此沸腾前温度变化特点是吸热，温度不断上升；第50s之后水的温度保持98℃不变，符合水沸腾时温度不变的特点，因此实验时水的沸点为98℃。 13．在“观察水的沸腾”实验中： (1)除了图甲中所示的器材，还需要一个重要的测量仪器是______。 (2)小明在烧杯中倒入热水时，温度计示数如图乙所示，此时温度计的示数为______°C； (3)小明观察到沸腾前水中气泡的情形为图丙中______（①/②）图； (4)水沸腾时烧杯上方出现了大量“白气”，“白气”实际上是______（小冰晶/小水滴/水蒸气）； (5)当水温升高到90℃时，每隔1min记录一次温度，直到水沸腾后几分钟，记录的数据如表所示。分析表中数据可知，水的沸点是______℃，水沸腾时的特点是：__________________ 时间/min 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 (6)某组同学在相同条件下，用不同质量的水进行两次实验得到如图丁所示的温度-时间图像，根据图像可知，水的质量较大的是______（a/b）； (7)在这次实验中小华发现从开始加热到沸腾的这段时间过长，为了缩短实验的时间，可以采取的措施：________________________。（回答出一条合理的即可） 【答案】(1)秒表 (2)68 (3)② (4)小水滴 (5) 98 持续吸收热量，但温度保持不变 (6)b (7)减小水的质量 【详解】（1）在“观察水的沸腾”实验中，我们需要记录水在不同时刻的温度，以探究水沸腾时温度随时间的变化规律。图甲中已经给出了加热装置和测量温度的仪器即温度计，还缺少记录时间的仪器，所以还需要秒表或停表。 （2）由图乙，温度计的分度值为1℃。示数为68℃。 （3）水沸腾前，容器底部水温较高，上部水温较低。底部产生的水蒸气气泡在上升过程中，遇到上方较冷的水会液化成水，导致气泡体积逐渐变小，即图丙的②。 （4）“白气”并不是气态的水蒸气，而是高温水蒸气上升遇到上方较冷的空气，放热液化形成的液态小水滴。 （5）由表可知，第1∼4分钟，温度从90℃逐渐升高到96℃。第5分钟开始，温度达到98℃之后，温度一直保持在98℃不变。水沸腾时的温度保持不变，这个不变的温度就是沸点，即98℃。 由实验可知，水沸腾后，虽然继续吸收热量，但温度保持不变。 （6）在相同加热条件下，水的质量越大，升温越慢，达到沸点所需的时间就越长。由图丁， 和的初温相同，沸点也相同。但达到沸点所用的时间比长，说明需要吸收更多的热量才能沸腾，因此的质量较大。 （7）加热时间过长，通常是因为水的质量太大，或者水的初温太低，或者酒精灯火焰太小等。为了缩短时间，可以减少水的质量、提高水的初温、给烧杯加盖以减少热量散失，或者调大酒精灯火焰等。 14．小明利用如图甲所示的实验装置探究水的沸腾。 (1)①组装器材时，应先固定图甲中的________（选填“A”或“B”）； 调整好器材，用酒精灯加热，在水温升高到90℃时开始计时，小明每隔1 min观察一次温度计的示数，同时注意观察水中发生的现象，直至水沸腾并持续4 min后停止读数，将所得的数据记录在表格中。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 ②小明观察到：第6 min时，水中气泡的情形应为图乙中________图（选填“C”或“D”）； ③根据表格中的数据，在图丙所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像________； (2)当水沸腾时，水的温度________（选填“上升”、“不变”或“下降”），水中产生大量的气泡，气泡内主要成分应该是________________（选填“空气”、“水蒸气”或“二氧化碳”）； (3)移开酒精灯，小明发现水很快停止沸腾，说明水沸腾时需要不断地________________； (4)水沸腾后，水面上方会出现大量“白气”。如果突然停止加热，水面上方出现的“白气”会比停止加热前________（“多”或“少”）一些。 【答案】(1) B C (2) 不变 水蒸气 (3)吸收热量 (4)多 【详解】（1）组装实验器材需遵循“自下而上”的顺序，先根据酒精灯外焰的高度固定下方的铁圈B，再调整上方悬挂温度计的A的位置，避免后续调整高度时酒精灯位置不合适； 第6min时水已经处于沸腾状态，沸腾时整杯水温度一致，气泡上升过程中周围的水不断汽化补充到气泡中，气泡会逐渐变大，对应图C；图D是沸腾前的气泡情形，沸腾前上层水温更低，气泡上升时水蒸气遇冷液化，气泡体积逐渐变小； 根据表格数据，描点划线，据此作图。 （2）水沸腾的核心特点是持续吸热、温度保持不变；沸腾是液态水剧烈汽化的过程，气泡的主要成分是水汽化形成的水蒸气。 （3）移开酒精灯后水无法继续吸收热量，很快停止沸腾，直接说明水沸腾的必要条件是持续吸收热量。 （4）停止加热后，水的温度快速降低，水面上方的温度也会随之下降，高温水蒸气遇冷更易液化形成小水滴（也就是“白气”），因此白气比停止加热前更多。 15．如图甲是探究“水的沸腾”实验装置，电热水壶中装有适量的水，闭合开关加热。 (1)图甲温度计读数视线正确的是________（选填“A”、“B”或“C”）；加热至90℃左右时，可观察到壶底产生较多的气泡，原因是接近高温区域的水在不断________（填物态变化名称），随着温度的升高，产生的气泡会越来越多，越来越大。同时发现玻璃片下表面出现水珠且玻璃片非常烫，小李据此现象得出“水蒸气液化会放热”这一结论。你认为小李的分析推理过程是否合理并简述理由：________。 (2)图乙a、b分别是小明与小强依据自己的实验数据所画出的曲线，分析a、b可知，水沸腾过程中，水的温度________（选填“不变”、“变大”或“变小”）；其中a曲线加热至沸腾的时间较长，原因可能是a中水量较________（选填“多”或“少”）。两人所作的曲线a、b升温与降温过程都不是直线，进一步分析可知，水的温度越高，________（选填“升温”或“降温”）越快。 (3)实验结束后，当水温降至60℃，在其自然冷却过程中，小华每隔2 min测量一次水温。描点作出温度-时间图像如图丙，老师指出该图像是错误的，如果要验证老师的判断，你可以怎么做？________。 【答案】(1) B 汽化 不合理，没有排除玻璃片直接和高温水蒸气接触吸热的干扰，无法单独证明液化过程放热 (2) 不变 多 降温 (3)缩短测量水温的时间间隔，重新绘制温度-时间图像，对比图像的变化趋势是否符合水自然冷却的规律 【详解】（1）温度计读数时，视线要与温度计内液柱的上表面相平，A是俯视，读出的温度大于温度计的示数，C是仰视，读出的温度小于温度计的示数，都会造成读数误差，只有B的视线正确。 壶底的高温区域的水由液态变为气态的水蒸气，形成气泡，该物态变化是汽化。 小李的实验缺少对照，没有排除玻璃片直接和高温水蒸气接触吸热的干扰，无法单独证明液化过程放热，推理不严谨。 （2）水沸腾的特点是持续吸热，温度保持不变，从图乙的水平段曲线也能验证该规律。 相同的加热条件下，水的质量越大，升高相同温度需要吸收的热量越多，加热到沸腾的时间就越长，因此a曲线对应水量更多。 从图乙的降温段可以看出，水的温度越高，相同时间内温度下降的幅度越大，说明降温越快。 （3）丙的图像是每隔记录一次温度得到的，时间间隔较大，容易遗漏温度变化的细节。要验证该图像是否错误，可以缩短测量水温的时间间隔，重新绘制温度-时间图像，对比图像的变化趋势是否符合水自然冷却的规律。 ▌题型04 液体沸点和沸腾条件 1.液体的沸点与气压的关系 液体的沸点与气压有关。气压减小，沸点降低；气压增大，沸点升高。 2.液体温度达到沸点，能继续吸热则液体能够沸腾变为气态。因此可以利用该原理分离一些物质。 16．某兴趣小组用相同的小烧杯甲、乙盛等量的水，在标准大气压下，用相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，加热足够长时间后，测得甲杯外的水温，乙杯外的油温为，甲、乙两杯中的水的情况是( ) A．甲、乙都沸腾    B．甲不沸腾、乙沸腾 C．甲沸腾、乙不沸腾    D．不能确定 理由：__________________________________________ 【答案】 B 甲杯中的水达到沸点后无法继续吸热，不沸腾；乙杯中的水达到沸点后能继续吸热，会沸腾 【详解】由液体沸腾的条件可知，液体沸腾需同时满足达到沸点、持续吸热。甲杯中水达到沸点后与外界温度相同，无法继续吸热，故不沸腾。乙杯中水达到沸点后外界油温高于水温，可持续吸热，故沸腾。故选B。 17．“隔水炖法”是中餐常用煮食法，即把汤料和水置于炖盅内，而炖盅则浸在大煲的水中，并用蒸架把盅和煲底隔离，如图所示。假如汤和水的沸点相同，则当煲中的水沸腾后，盅内的汤水___________（选填“能”或“不能”）沸腾。 【答案】不能 【详解】由沸腾条件可知，煲内水沸腾后温度保持沸点不变，盅内汤水温度可达到沸点；因盅内汤水与煲内水温度相同，无法继续吸热，故不能沸腾。 18．水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开，水会停止沸腾，迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，如图所示，发现烧瓶内的水中出现了大量的______，迅速上升变大，由此可知水重新沸腾起来。这是因为烧瓶内水面上方的气压______，沸点______。 【答案】 气泡 减小 降低 【详解】水沸腾的现象就是水中产生大量气泡，气泡上升、变大； 向瓶底浇冷水，瓶内水蒸气遇冷液化，烧瓶内水面上方的气压减小； 液体的沸点随气压减小而降低，此时水的温度高于降低后的沸点，水重新沸腾。 19．如图所示是水的沸腾图像，下列对图像的理解正确的是（     ） A．加热4min后，停止加热，水保持沸腾 B．AB段表示水沸腾，水吸收热量，温度不变 C．OA段表示水沸腾，水吸收热量，温度升高 D．因供热不足，水始终没能沸腾 【答案】B 【详解】A．水沸腾的条件是达到沸点且持续吸热，加热4min后如果停止加热，水无法继续吸收热量，沸腾会立刻停止，故A错误； B．AB段水的温度保持100℃不变，符合水沸腾时的规律：持续吸热、温度不变，故B正确； C．OA段水的温度随加热不断升高，是沸腾前的升温过程，还没有开始沸腾，故C错误； D．图像中AB段水温度保持恒定，说明水已经达到沸点、正在沸腾，故D错误。 故选B。 20．所有的气体都可以被液化，但每一种气体都有一个特定的温度，在这个温度以上，无论怎样压缩，气体都不会被液化，这个温度叫临界温度。临界温度是物质以液态形式出现的最高温度，不同物质的临界温度不同，有的高于常温，如水蒸气的临界温度是374℃，远比常温要高，因此平常的水蒸气极易冷却成水，其他如乙醚、氨、二氧化碳等，它们的临界温度略高于或接近室温，这样的物质在常温下很容易被压缩成液体，但也有一些临界温度很低的物质，如氧是-119℃，氢是-240℃，所以我们通常认为它们是气态的。要使这些气体液化，必须具备一定的低温技术和设备，使它们达到各自的临界温度以下，而后用压缩体积的方法使其液化。由以上知识可知，以下说法错误的是（　　） A．对于某些气体，只使用压缩体积的方法使其液化是不行的 B．氧气和氢气的混合物，采用降温液化的方法分离，首先液化的是氢气 C．使气体液化的方法有降低温度和压缩体积 D．氧气的沸点是，氮气的沸点是，氦气的沸点是，现将液态空气（含有液氧、液氮与液氦）温度升高，使液态空气汽化，首先分离出来的是氦气 【答案】B 【详解】A．对于临界温度低于常温的气体，必须先降温至临界温度以下才能压缩液化，故A正确，不符合题意； B．氧气临界温度（-119℃）高于氢气（-240℃），降温时氧气先达到临界温度而液化，故B错误，符合题意； C．气体液化方法包括降低温度和压缩体积，故C正确，不符合题意； D．沸点越低的气体越先汽化，氦气沸点（-269℃）最低，首先从液态空气中分离出来，故D正确，不符合题意。 故选B。 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $