4.2 汽化和液化（讲义）物理新教材沪粤版八年级上册

第四章 物质的形态及其变化 4.2 汽化和液化 课标要点 1．知道物质的三种常见状态，理解汽化和液化的概念，能区分两种物态变化。 2．知道蒸发的概念，掌握影响蒸发快慢的三个因素，能解释生活中的蒸发现象。 3．通过实验探究水沸腾的特点，知道沸点的概念，理解沸腾的条件与温度规律。 4．知道液化的概念与两种方法，能解释生活中的液化现象，知道"白气"的本质。 5．理解汽化吸热、液化放热的规律，能解释相关的生活应用，树立节水与安全意识。 学习重难点 重点：影响蒸发快慢的因素；沸腾的特点与规律；液化的两种方法；汽化吸热与液化放热。 难点：沸腾实验的现象与数据分析；"白气"的本质；吸放热规律的生活应用。 知识点 沸腾 1. 物质从______态变为______态的过程叫作汽化，从______态变为______态的过程叫作液化。 汽化有两种方式：______和______。洒在地上的水变干了，属于______；壶里的水烧开了，属于______。 2. 沸腾：沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。 3. 水沸腾前后的现象： （1）水沸腾前后的声音：水沸腾前声音大；水沸腾时声音小。 （2）水沸腾前后的气泡的变化：沸腾前气泡越往上越______；沸腾时气泡越往上越______。 4. 水沸腾的特点：水沸腾时不断吸收热量，但温度______。 5. 沸点：各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫作沸点。 （1）不同液体的沸点不同； （2）同种液体的沸点与______有关：气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。 （3）标准大气压下，水的沸点为______℃。 6. 沸腾的条件： （1）温度达到____________；（2）继续____________。 易错提醒 初中物理沸腾部分的高频易错点集中在几个核心细节上，很容易在考试中丢分。 首先是沸腾的两个必要条件：达到沸点、持续吸热，二者缺一不可。很多同学会误以为只要水温到100℃就会沸腾，比如“大锅套小锅”的经典题型，大锅里的水沸腾后温度保持沸点不变，小锅里的水虽然也能达到相同沸点，但和外界没有温度差，无法继续吸热，所以永远不会沸腾。 其次是沸腾前后的气泡变化容易记反：沸腾前上层水温低，气泡上升时水蒸气遇冷液化，体积越变越小；沸腾时整杯水温度均匀，新的水蒸气不断补充进气泡，上升时体积越变越大。 另外还有两个常见误区：一是把沸腾冒出的“白气”当成水蒸气，其实水蒸气肉眼不可见，白气是高温水蒸气遇冷液化形成的小水珠；二是误以为沸点一定是100℃，实际上气压越高沸点越高，当地气压低于标准大气压时，水的沸点就会低于100℃。 随学随练 1．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______。 2. 探究液体在沸腾前后温度变化的特点，实验装置如图甲。取质量相等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； （1）分析图乙中水的图线可知：液体在沸腾过程中，温度_________。 （2）根据图乙推断当时实验室的气压_________一个标准大气压。 （3）对比图乙中两条图线可知，选用_________煮蛋可以更快地将蛋煮熟。 知识点 蒸发 1. 概念：在任何温度下都能发生的汽化现象叫作蒸发。 2. 影响蒸发快慢的因素 液体的____________、____________和液体表面上的空气流动。液体的温度越高、表面积越大、液体表面上方的空气流速越快，蒸发越快，反之，蒸发越慢。 3. 蒸发吸热致冷：蒸发过程要吸热，可使周围的物体或环境的温度降低，有吸热致冷的作用。 易错提醒 1.误区：蒸发只能在温度较高时发生。正解：蒸发在任何温度下都能进行，哪怕是0℃及以下的低温环境，液态水甚至冰面都能发生蒸发现象，0℃的水也会蒸发。 2.误区：蒸发是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。正解：蒸发是仅发生在液体表面的缓慢汽化过程，和“内部表面同时进行、剧烈冒泡”的沸腾有本质区别。 3.误区：扇扇子降温是因为风的温度更低。正解：风扇本身不能降低气温，只是加快人体表面空气流速，加速汗液蒸发，依靠蒸发吸热带走热量实现降温。 4.误区：蒸发过程会让液体自身温度升高。正解：蒸发是吸热过程，未得到外界热量补充时，剩余液体温度会下降，自带致冷效果。 5.误区：蒸发快慢只和温度有关。正解：核心影响因素有三个：液体温度、液体表面积、液体表面空气流速，三者共同作用，并非单一温度决定蒸发速度。 随学随练 1．下列四个实例中，能够使蒸发减慢的是（　　） A．将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中 B．将湿头发用电热吹风机吹干 C．将新收获的小麦摊开晾晒 D．将湿衣服撑开晾到向阳、通风的地方 2. 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。 知识点 液化 1. 概念：物质从气态变为液态的过程叫作液化。 2. 液化有两种方法 （1）____________：所有气体在温度降到足够低时都可以液化。 （2）____________：在一定的温度下，压缩气体的体积也可以使气体液化。 3. 液化的优点：使体积缩小，便于储存和运输。 4. 液化放热：液体汽化时要吸热，与此相反，气体液化时要______热。 5. 电冰箱的工作原理 电冰箱利用制冷剂作为热的“搬运工”，把冰箱里的“热” “搬运”到冰箱的外面。制冷剂采用既容易汽化又容易液化的物质，汽化时它吸热，液化时它放热。 液态制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，在这里______、吸热，使冰箱内温度降低。之后生成的蒸气又被压缩机压入冷凝器，在这里______并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出。氟利昂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度。（均选填物态变化名称） 电冰箱的工作原理图 热棒示意图 6. 利用“热管技术”获得低温 在青藏铁路工程中，为了保证多年冻土区路基的稳定性，铁路两侧竖立了许多热管（热棒）。热棒是封闭的中空长棒，里面一般填充低沸点的液态氨作为“制冷剂”。 如图所示，热棒的下端插在冻土中，液态氨从冻土中吸热______成气态氨。在寒冷的季节，气态氨上升到热棒的上端，通过散热片向空气中放热，变回______态氨，又沉入棒底。如此循环，冻土中的热不断被散发出去，热棒就可以像“冰箱”一样使地下冻土层温度降低、厚度增加。 易错提醒 ‌1. 概念认知误区‌：很多同学误以为“白气”“白雾”是水蒸气，实际上水蒸气是无色透明、肉眼完全不可见的，所有带“白气”“出汗”“雾”“露”字样的现象，本质都是水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴，并非气态。 ‌2. 液化来源判断错误‌：烧水时壶嘴喷出的白气，是壶内高温水蒸气遇外界冷空气液化形成；冰棒周围的白气、夏天自来水管“出汗”，则是空气中的水蒸气遇冷液化，两类现象的水蒸气来源极易混淆。 ‌3. 液化条件误解‌：认为压缩体积可以让所有气体液化，实际上只有温度低于临界温度时，才能通过压缩体积实现液化，降低温度才是能让所有气体液化的通用方法。 ‌4. 吸放热应用混淆‌：被100℃的水蒸气烫伤比同温度的开水烫伤更严重，是因为水蒸气液化时会额外释放大量热量，不少同学会误判为水蒸气本身温度更高。 ‌5. 位置判断出错‌：烧水时壶嘴近处温度高，水蒸气无法液化，几乎无白气，稍远位置白气更浓；冬天教室玻璃上的水雾出现在温度更高的室内一侧，这类细节题很容易答错。 随学随练 1．如图所示，小明在实验室中模拟雨的形成。他加热烧瓶内的水至沸腾，在瓶口上方放一个金属盘子，会看到盘底有水珠出现。若要使“雨”下得更大，金属盘中最好放些______（选填“热水”“冷水”或“冰块”）。 2. 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 知识点 汽化吸热、液化放热 1．汽化吸热 蒸发吸热：皮肤上擦酒精会感觉凉，是因为酒精蒸发时吸收皮肤的热量，有致冷作用。 沸腾吸热：水沸腾时需要持续加热，说明沸腾过程要吸收热量。 2．液化放热 水蒸气液化时会放出热量。例如：用高温水蒸气做饭、烧水，就是利用水蒸气液化放热。 3．生活与科技应用 汽化吸热：夏天室外喷雾降温、小狗伸舌头蒸发散热、火箭发射平台用水汽化降温。 液化放热：利用水蒸气供暖、蒸制食物。 易错提醒 ① 蒸发有致冷作用，是因为液体蒸发时从周围吸收热量，使周围温度降低。 ② 水蒸气烫伤比开水烫伤更严重，是因为水蒸气液化时还要放出大量的热。 ③ 火箭发射时，水汽化吸收大量热，可保护发射平台，避免高温损坏。 随学随练 1．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” 2．青藏铁路采用“热棒”技术保持冻土稳定。热棒为封闭中空管，内注易汽化的液态氨，下端插入冻土，上端设有散热片。液态氨吸收冻土热量汽化上升至顶部，经散热片放热液化后回流底部，如此循环将路基热量导出。关于热棒，下列说法正确的是（　　） A．管中的“液态氨”具有沸点高的特点 B．热棒工作时，氨从气态到液态是通过压缩体积的方法实现的 C．热棒工作时，地面空气温度低于冻土的温度 D．热棒工作时，上端发生的物态变化是汽化 题型 蒸发快慢的影响因素与应用 核心思路：影响蒸发快慢的三个核心因素是温度、表面积、空气流动速度；分析问题时对应因素，结合实例解释原理。 活学活用 1．据记载，唐朝时省油灯已在四川地区出现。如图所示，瓷质灯体如碗状，腹部有中空夹层，可通过注水孔向夹层装水，碗内有油和灯芯。燃灯前，向注水孔缓慢注入冷水，让_______及时排出。燃灯时，_______吸收燃烧产生的热量后不断蒸发，使灯碗和灯油温度较低，灯油蒸发速度_______，即可达到省油的目的。 2．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。 题型 沸腾实验的分析 核心思路：明确实验装置各部分的作用，区分沸腾前后的现象变化；掌握沸腾的特点：持续吸热、温度不变；能结合温度-时间图像分析规律。 活学活用 1．某实验小组的同学利用图甲所示的实验装置探究水沸腾时温度的变化特点。 （1）图甲装置中温度计的使用存在错误，请指出________________________。为了减少热量损失，他给烧杯准备了三种纸盖（如图乙所示），他应该选择图________________________（选填序号）最合理； （2）由丙图可知，水沸腾时的温度________________________；图中所测水的沸点均不是100℃，这是由于________________________（选填“实验误差”或“当地气压”）引起的； （3）同组的小燕在三个相同烧杯中分别装入一定质量的水，进行沸腾实验（热源相同），根据所记录的数据绘制了丙图，则a、b、c三杯水的质量大小关系是________________________（用ma、mb、mc表示）。 2．小明利用如图甲所示的实验装置探究“水的沸腾”实验。 （1）组装器材时，应先固定图甲中的___________（选填“A”或“B”）。 （2）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___________℃。 （3）在水温升高到90℃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8 min后停止读数。 时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 97 98 99 99 99 ①分析表中数据可知当时的大气压___________（选填“高于”“低于”或“等于”）1个标准大气压； ②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图线：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”）图线。 （4）实验时发现，水沸腾后撤掉酒精灯，小明发现水仍能沸腾一小段时间。原因是______________________。 （5）另一个同学对实验装置进行了适当改变，如图丁所示，试管M管口朝上，试管N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M沸腾”或“只有N沸腾”）。 （6）在家烧水煮饺子，当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒小明锅里的水有点少，于是小明又往锅里迅速加了一大碗水（水量比锅里少），用同样大的火直至将水再次烧开。图中能说明其整个烧水过程中温度随时间变化的图像是___________（填字母） A． B． C． D． 题型 液化现象与吸放热辨析 核心思路：明确"白气"的本质是液态小水珠，由水蒸气液化形成；结合汽化吸热、液化放热的规律，分析生活中的现象与应用。 活学活用 1．如图所示，针筒中充满了气态乙醚，当向下压活塞时，气态乙醚的体积变小，说明气体________（选填“有”或“没有”）固定体积，同时会有液态乙醚出现，这是________（填一种物态变化名称）现象，此过程中________（选填“吸收”或“放出”）热量；使气态乙醚发生这种物态变化的另一种方法是________。 2．小明在厨房中发现：壶里的水烧开以后，壶嘴上方冒出一团团“白气”。这些“白气”实质上是一些 ___________，通常烧水时我们会发现靠近壶嘴的地方什么也看不见，离开壶嘴一段距离才看到“白气”，如图，原因是 ______________________。根据你的分析，你认为冬天，在炉子上烧菜的时候，你可以确定 ___________（填“甲”或“乙”）是火焰熄灭后的图片。 基础通关 1．下列有关蒸发的说法中，正确的是（   ） A．蒸发在任何温度下都能进行 B．蒸发在液体的表面和内部同时进行 C．蒸发是一种剧烈的汽化现象 D．蒸发是物质由气态转化为液态的现象 2．关于汽化的两种方式，下面各种说法不正确的是（   ） A．蒸发可以在任何温度下发生，而沸腾是在一定温度下发生的汽化现象 B．蒸发只在液体表面发生，而沸腾是在液体内部和表面同时发生的汽化现象 C．蒸发和沸腾都是气体变成液体的过程 D．蒸发是比较缓慢的汽化现象，而沸腾是剧烈的汽化现象 3．关于水沸腾实验，下列说法正确的是（   ） A．测沸水的温度时可以使用酒精温度计 B．当水温达到100℃时，水一定会沸腾 C．水沸腾时的温度叫作沸点 D．水在沸腾时，继续加热，温度会升高 4．下雨前的空气湿度一般比较大，所以空气湿度情况是进行天气预报的一项重要依据。如图所示是一种反映空气中水蒸气含量的装置，叫做干湿泡温度计。它由两个相同的温度计并列组成，其中一个温度计用湿布包起来。干泡温度计的示数为10℃，表示当时的气温______（>/=/<）10℃。一般情况下，湿泡温度计的示数______（>/=/<）干泡温度计的示数，原因是______。干湿泡温度计的示数差越大，空气湿度越______（大/小）。 5．有一种能反映空气中水蒸气含量（空气湿度）的装置，叫作干湿球温度计，如图所示，它是由甲、乙两支相同的温度计并列组成的，其中乙的测温泡上包着湿棉纱布，甲是干燥的，我们发现________（填“甲”或“乙”）温度计的示数要低一些，这是因为水蒸发时要________。 6．物态变化过程总伴随着能量的变化，液体在汽化过程中________热量，气体在液化过程中________热量。 7．在“探究水沸腾前后的温度变化的特点”实验中： （1）小明组装的实验装置如图1所示，其中的错误之处是：________________。除图中所示的实验器材外，还需要的一个测量工具是________。 （2）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a、b所示，则图________（填“a”或“b”）是水沸腾时的情况。 （3）根据实验数据，绘制的水的温度随时间变化图像如图3所示，分析图像可知，水在沸腾过程中温度________。 8．小军看到久置的蔬菜会干瘪，猜想蔬菜水分散失的快慢可能与①蔬菜表面积的大小、②蔬菜所处环境的温度、③蔬菜表面上方空气的流动速度等因素有关。为了验证猜想，他挑选形状、大小完全相同的同种胡萝卜，进行了如图所示的三组实验，并记录了放置相同一段时间后的现象。 材料 第一组 第二组 第三组 相同的胡萝卜 相同一段时间后A比B干瘪 （1）第一组实验是为了验证猜想_____ （选填序号）对蔬菜水分散失快慢的影响； （2）分析第二组实验可知：当蔬菜所处的环境温度和表面上方空气的流速相同时，蔬菜的表面积越_____ （选填“大”或“小”），蔬菜水分散失越_____ （选填“快”或“慢”）； （3）要验证猜想③，则应选择第_____ 组实验，可证明其他条件一定时，液体表面上方空气流速越快，蒸发越_____ （选填“快”或“慢”）； （4）请写出一种减慢冰箱里蔬菜干瘪的具体做法：___________ 。 9．项目式探究：在干旱地区如何取水。 （1）驱动性问题：在沙漠中，可以利用如图所示的方法应急取水。沙漠中的水分先发生______（填物态变化名称）现象，从液态变成气态的水蒸气，然后发生_______（填物态变化名称）现象，水蒸气遇到塑料膜凝结成液态的小水珠，小水珠越积越多，最后落下来，被收集到杯中。 （2）选择合适的位置：在温差较______（填“大”或“小”）的地区，选择空气流通但无强风直接吹拂的一片空地。 （3）选择取水时间：温度越______（填“高”或“低”）水蒸气凝结成水的速度越快；凝结时间越长，凝结水量越多。晚间是水蒸气_______（填物态变化名称）成水的最佳时间段，日出后气温逐渐升高水又会_______（填物态变化名称）成水蒸气。 （4）装置的优化：选择______（填“厚”或“薄”）点的塑料膜更有利于收集水分。用石头压住薄膜边缘时，观察风向，尤其注意将处于风向______（填“上”或“下”）方位的边缘用沙土掩盖严实，减少坑内水分的流失。 素养提升 10．在室温为20℃的教室内，小亮给温度计的玻璃泡上涂抹少量与室温相同的酒精，观察温度计的示数变化。表示温度计示数随时间变化的图像中，正确的是（　　） A． B． C． D． 11．课本中想想做做的小实验——纸锅烧水，把盛有水的纸锅放在火焰上烧，水烧开了纸锅仍不会燃烧，这是因为（　　） A．纸的着火点高于水的沸点，所以纸锅不会燃烧 B．火焰的温度较低，低于纸的着火点 C．水烧开后温度保持不变且低于纸的着火点 D．以上说法都正确 12．一杯的热水在自然冷却过程中，每隔测量一次水温，根据记录的数据在坐标系中描出温度与时间对应的点，并画出甲、乙两种图像，其中正确的图是________，如要证明另一个图像错误的原因，可采取的实验方法是_______________。这杯热水冷却过程中温度变化的特点是_______________。（选填“先快后慢”、“先慢后快”或“均匀降低”） 13．2025年11月19日12时01分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将实践三十号A、B、C星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。实践三十号A、B、C星主要用于空间环境探测及相关技术验证。 （1）长征二号丙运载火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过________和________的方法使气体液化的。 （2）火箭被点燃后，尾部的火焰如果直接喷到发射台上，发射架会熔化。为了保护发射架，在发射台底建一个大水池，让火焰喷到水池中，出现大量的“白气”。此过程中水池中的水发生的物态变化是先________后________。 14．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______℃； （2）若在实验开始时发现温度计玻璃泡触碰到烧杯底部了，这样所测的温度值将偏_____； （3）水沸腾时，观察到水中产生大量气泡，气泡上升且体积变________; （4）根据图丙可知水沸腾的特点是______________________________________； （5）我国航天员在天宫空间站“问天实验舱”进行微重力条件下（重力作用忽略不计）水沸腾的研究。如图丁所示，当加热使水达到沸点时，气泡不会上升到表面。相反，形成的气泡聚合成位于加热器表面的一个大气泡，气泡内A点温度与水中B点温度相比较，______； （6）图戊是另外一组同学实验后得到的水的温度随时间变化的关系图像，请分析在水沸腾之前水升温变慢的可能原因是_________________________________。 15．物理老师带领同学们“探究液体蒸发快慢的影响因素”实验，老师将等量的温水和热水分别倒入三个相同的锥形瓶中并密封，又找来常温下3张完全相同的湿巾，把其中的一张对折，将它们贴在三个锥形瓶的外壁，分别标记为1、2、3，并将它们放在电子秤上，三只电子秤的示数相同。一段时间后，电子秤的示数如图甲中的A、B、C所示。 （1）通过对比图甲中的A、B两图，可初步得出液体蒸发的快慢与液体的______有关； （2）通过对比图甲中的______两图，可初步得出液体蒸发的快慢与液体的表面积有关； （3）该实验是根据__________________反映液体蒸发的快慢； （4）老师还想探究液体蒸发时吸放热的情况，他将湿巾平铺在薄铁片上，如图乙，用电子温度计实时监测足够长时间内薄铁片底部的温度变化情况，下列各图能比较正确反映温度计示数随时间变化的是______（填正确选项前的字母），说明了液体蒸发时要______（选填“吸”或“放”）热； A．    B． C． D． （5）做完实验后，同学们猜想液体蒸发的快慢还可能与______有关。 16．人们都说：“被的水蒸气烫伤，要比被的热水烫伤严重得多。小明认为这是因为的水蒸气和的热水温度虽然一样，但的水蒸气变成的热水时，还需放出热量。对此，小明设计了以下实验证明自己的观点。 【实验过程】（实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计） ①将一定质量温度为的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面如图甲所示位置，标记为A。 ②向杯中插入导管，将100℃的水蒸气通入保温杯的冷水中（水蒸气全部被吸收），发现杯中水面明显上升。 ③一段时间后，停止通入水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙所示，标记为B，再测出此时杯中水的温度为，比较发现高于。 小华认为小明的实验还不足以证明他的观点，并写出了自己改进办法，小明看过后叹服不已，小华的改进步骤如下，请补充完整： ①再取一个相同的保温杯，在保温杯中倒入与第一个保温杯中水量相同，温度为t1的冷水； ②然后向杯中倒入_______直至_______； ③摇匀后测出此时保温杯中的水温，若低于_______（选填t或t₂），则可以得出“被的水蒸气烫伤更严重”是因为的水蒸气变成的热水时，还需放出热量。 迁移创新 17．如图是生活中用碗炖食物的示意图（碗与锅底不接触），当锅里水沸腾后，碗中的汤（　　） A．不会沸腾，因为温度达不到沸点 B．不会沸腾，因为不能继续吸热 C．会沸腾，因为能继续吸热 D．会沸腾，因为温度达到了沸点 18．某同学将热水、冰水和室温水（水温与室温相同）分别装入如图所示的玻璃杯中，一段时间后，发现其中两只玻璃杯的杯壁上有小水珠出现。其中装有热水的水杯，水珠___________，装有冰水的水杯水珠___________，装有室温水的水杯水珠___________（选填“无”、“在外壁液面上方”、“在外壁液面下方”、“在内壁液面上方”或“在内壁液面下方”）。 19．利用图甲所示的三颈烧瓶做水的沸腾实验。当水温接近90℃时，每隔1min记录一次温度，并绘制出如图乙所示的水温与时间关系图象。 （1）由实验数据可知，水沸腾时温度变化特点是______； （2）当烧瓶中的水沸腾时，将注射器内少量冷水全部注入烧瓶中，如图丙所示。发现烧瓶内的水立刻停止了沸腾，则此时烧瓶内水的沸点______（选填“变高”、“变低”或“不变”）； （3）接下来将三颈烧瓶的右瓶口用塞子密封住，然后向外拉动注射器的活塞，如图丁所示，发现烧瓶中的水再次沸腾了，由此可得出水的沸点与气压的关系是______； （4）对着图丁中烧瓶外壁喷冷水，烧瓶内水再次沸腾了，则所喷撒的位置应该是______（选填“M”或“N”）。 20．彤彤同学做“观察水的沸腾”实验： （1）由下表可知，本次实验应选用测温物质为______的温度计； 测温物质 凝固点/℃ 沸点/℃ 水银 -39 357 酒精 -117 78 （2）安装实验器材时，彤彤同学应按照______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。实验时，老师要求向烧杯中倒入热水而不用冷水，这样做的优点是：______； （3）开始时，彤彤同学用的是如图甲所示装置，她测出的水温将偏______（选填“高”或“低”）； （4）如图乙所示，调整好实验装置后，实验中彤彤同学发现温度计示数上升较慢，为了使温度计示数上升得快些，她应该______； （5）为了方便读出温度计的示数，彤彤同学将温度计从水中拿出来进行观察读数，则会导致所测温度偏______（选填“高”或“低”）； （6）从85 ℃开始，每隔1 min记录一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间为止。如图丙所示的是1 min时的温度计示数，则此时烧杯中水的温度为______； （7）彤彤同学的实验记录数据如下表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 88 　 93 97 99 99 95 99 99 彤彤由于粗心大意记错了一个实验数据，你认为错误的数据是______； （8）彤彤同学观察到水沸腾前和沸腾后水中气泡的上升情况不同，如图丁所示，则图______ [选填“a”或“b”]是水在沸腾前的情况； （9）彤彤同学发现水沸腾时，杯口不断地冒出大量“白气”，这是由于水蒸气遇冷后______形成的小水珠；（填物态变化名称） 21．端午期间，小明一家享受了一顿热气腾腾的鸳鸯火锅，这种火锅通常一边放清汤卤，一边放有油的红汤卤，如图甲所示。在享受美食的同时，细心的小明还观察到了一些有趣的物理现象：鸳鸯锅里的红汤卤先沸腾，过了一会儿清汤卤才沸腾。为什么会这样呢？他进行了如下探究式学习。 【猜想】①油缩短了红汤卤达到沸点的时间；②油降低了红汤卤的沸点。 实验过程：小明准备了液体温度计、电磁炉、鸳鸯锅、支架、电子秤、水和食用油，如图乙所示组装好器材。称取两份质量相同的水倒入鸳鸯锅同时加热，其中一份再倒入薄薄的一层油。每隔观察1次温度计的示数，直至液体沸腾。数据记录如表所示： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 清水温度/℃ 26 38 54 75 85 98 100 100 水油混合液体温度/℃ 26 40 55 76 88 100 100 100 100 （1）第时温度计示数如图乙所示，其温度为_________℃； （2）水油混合液中，食用油浮在清水上面的原因是_________________________； （3）小明读取温度计示数时发现温度计表面变得模糊，这是水蒸气发生了_________形成的； （4）由实验可知，猜想_________（选填“①”或“②”）是正确的，该结论的证据是：质量相同的清水和水油混合液体的沸点_________，但是水油混合液体先_________。 22．冰箱就像一个“热的搬运工”，它的制冷设备主要有三部分：蒸发器、压缩机和冷凝器。冷凝剂在蒸发器里汽化，吸收了冷冻室的热量，使冷冻室温度降低。压缩机将生成的蒸气抽走，压入冷凝器，使之液化并把冰箱里带来的热量放出。冷凝剂液化后重新回到蒸发器里，如此循环工作，从而使冷冻室保持相当低的温度。 （1）电冰箱中的“冷凝剂”应具有的主要物理性质是________（选填选项字母符号）； A．导电能力强 B．沸点低，易于在低温下汽化吸热 C．密度大，流动性好 D．凝固点高，在制冷温度下不易凝固 （2）同样两盒酸奶，放在冷藏室内下层的酸奶盒子的表面上有冰，而放在上层的盒子表面却无冰，可猜想应该是冷藏室内上层温度高、下层温度较低的原因。 ①为了验证猜想，只提供温度计（多支），合理的实验方案应该是________； ②若猜想被验证为正确，夏天家里立式空调制冷时，为使整个房间达到较好的制冷效果，应调节出风口叶片________（选填“向上”或“向下”）吹出冷风； （3）实验研究数据表明，冰箱周围温度每提高5℃，耗电量就增加25%，所以冰箱应放在________环境中； （4）空调制冷原理与冰箱类似，冰箱的冷冻室相当于空调的________（选填“室内机”或“室外机”）。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章 物质的形态及其变化 4.2 汽化和液化 课标要点 1．知道物质的三种常见状态，理解汽化和液化的概念，能区分两种物态变化。 2．知道蒸发的概念，掌握影响蒸发快慢的三个因素，能解释生活中的蒸发现象。 3．通过实验探究水沸腾的特点，知道沸点的概念，理解沸腾的条件与温度规律。 4．知道液化的概念与两种方法，能解释生活中的液化现象，知道"白气"的本质。 5．理解汽化吸热、液化放热的规律，能解释相关的生活应用，树立节水与安全意识。 学习重难点 重点：影响蒸发快慢的因素；沸腾的特点与规律；液化的两种方法；汽化吸热与液化放热。 难点：沸腾实验的现象与数据分析；"白气"的本质；吸放热规律的生活应用。 知识点 沸腾 1. 物质从液态变为气态的过程叫作汽化，从气态变为液态的过程叫作液化。 汽化有两种方式：蒸发和沸腾。洒在地上的水变干了，属于蒸发；壶里的水烧开了，属于沸腾。 2. 沸腾：沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。 3. 水沸腾前后的现象： （1）水沸腾前后的声音：水沸腾前声音大；水沸腾时声音小。 （2）水沸腾前后的气泡的变化：沸腾前气泡越往上越小；沸腾时气泡越往上越大。 4. 水沸腾的特点：水沸腾时不断吸收热量，但温度不变。 5. 沸点：各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫作沸点。 （1）不同液体的沸点不同； （2）同种液体的沸点与气压有关：气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。 （3）标准大气压下，水的沸点为100℃。 6. 沸腾的条件： （1）温度达到沸点；（2）继续吸热。 易错提醒 初中物理沸腾部分的高频易错点集中在几个核心细节上，很容易在考试中丢分。 首先是沸腾的两个必要条件：达到沸点、持续吸热，二者缺一不可。很多同学会误以为只要水温到100℃就会沸腾，比如“大锅套小锅”的经典题型，大锅里的水沸腾后温度保持沸点不变，小锅里的水虽然也能达到相同沸点，但和外界没有温度差，无法继续吸热，所以永远不会沸腾。 其次是沸腾前后的气泡变化容易记反：沸腾前上层水温低，气泡上升时水蒸气遇冷液化，体积越变越小；沸腾时整杯水温度均匀，新的水蒸气不断补充进气泡，上升时体积越变越大。 另外还有两个常见误区：一是把沸腾冒出的“白气”当成水蒸气，其实水蒸气肉眼不可见，白气是高温水蒸气遇冷液化形成的小水珠；二是误以为沸点一定是100℃，实际上气压越高沸点越高，当地气压低于标准大气压时，水的沸点就会低于100℃。 随学随练 1．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 【解析】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。 2. 探究液体在沸腾前后温度变化的特点，实验装置如图甲。取质量相等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； （1）分析图乙中水的图线可知：液体在沸腾过程中，温度_________。 （2）根据图乙推断当时实验室的气压_________一个标准大气压。 （3）对比图乙中两条图线可知，选用_________煮蛋可以更快地将蛋煮熟。 【答案】（1）保持不变；（2）小于；（3）盐水 【解析】（1）从图乙中水的图线可以看出，水达到98摄氏度后温度不再改变，故可得出结论：液体在沸腾过程中，温度保持不变。 （2）气压越低，水的沸点越低。在标准大气压下，水的沸点是100摄氏度，但图乙中水的沸点为98摄氏度，所以当时实验室的气压小于一个标准大气压。 （3）从图乙可以看出，相同时间内，盐水的温度上升的更快，且盐水的沸点高，所以选用盐水煮蛋可以更快地将蛋煮熟。 知识点 蒸发 1. 概念：在任何温度下都能发生的汽化现象叫作蒸发。 2. 影响蒸发快慢的因素 液体的温度、表面积和液体表面上的空气流动。液体的温度越高、表面积越大、液体表面上方的空气流速越快，蒸发越快，反之，蒸发越慢。 3. 蒸发吸热致冷：蒸发过程要吸热，可使周围的物体或环境的温度降低，有吸热致冷的作用。 易错提醒 1.误区：蒸发只能在温度较高时发生。正解：蒸发在任何温度下都能进行，哪怕是0℃及以下的低温环境，液态水甚至冰面都能发生蒸发现象，0℃的水也会蒸发。 2.误区：蒸发是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。正解：蒸发是仅发生在液体表面的缓慢汽化过程，和“内部表面同时进行、剧烈冒泡”的沸腾有本质区别。 3.误区：扇扇子降温是因为风的温度更低。正解：风扇本身不能降低气温，只是加快人体表面空气流速，加速汗液蒸发，依靠蒸发吸热带走热量实现降温。 4.误区：蒸发过程会让液体自身温度升高。正解：蒸发是吸热过程，未得到外界热量补充时，剩余液体温度会下降，自带致冷效果。 5.误区：蒸发快慢只和温度有关。正解：核心影响因素有三个：液体温度、液体表面积、液体表面空气流速，三者共同作用，并非单一温度决定蒸发速度。 随学随练 1．下列四个实例中，能够使蒸发减慢的是（　　） A．将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中 B．将湿头发用电热吹风机吹干 C．将新收获的小麦摊开晾晒 D．将湿衣服撑开晾到向阳、通风的地方 【答案】A 【解析】A．将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中：保鲜袋减小了蔬菜表面空气的流动，减慢了蒸发，故A符合题意； B．电热吹风机既提高了液体温度，又加快了空气流速，加快了蒸发，故B不符合题意； C．摊开增大了液体的表面积，加快了蒸发，故C不符合题意； D．撑开增大了表面积，向阳提高了温度，通风加快了空气流速，加快了蒸发，故D不符合题意。 故选A。 2. 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 【解析】（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。 知识点 液化 1. 概念：物质从气态变为液态的过程叫作液化。 2. 液化有两种方法 （1）降低温度：所有气体在温度降到足够低时都可以液化。 （2）压缩体积：在一定的温度下，压缩气体的体积也可以使气体液化。 3. 液化的优点：使体积缩小，便于储存和运输。 4. 液化放热：液体汽化时要吸热，与此相反，气体液化时要放热。 5. 电冰箱的工作原理 电冰箱利用制冷剂作为热的“搬运工”，把冰箱里的“热” “搬运”到冰箱的外面。制冷剂采用既容易汽化又容易液化的物质，汽化时它吸热，液化时它放热。 液态制冷剂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，在这里汽化、吸热，使冰箱内温度降低。之后生成的蒸气又被压缩机压入冷凝器，在这里液化并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出。氟利昂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持相当低的温度。（均选填物态变化名称） 电冰箱的工作原理图 热棒示意图 6. 利用“热管技术”获得低温 在青藏铁路工程中，为了保证多年冻土区路基的稳定性，铁路两侧竖立了许多热管（热棒）。热棒是封闭的中空长棒，里面一般填充低沸点的液态氨作为“制冷剂”。 如图所示，热棒的下端插在冻土中，液态氨从冻土中吸热汽化成气态氨。在寒冷的季节，气态氨上升到热棒的上端，通过散热片向空气中放热，变回液态氨，又沉入棒底。如此循环，冻土中的热不断被散发出去，热棒就可以像“冰箱”一样使地下冻土层温度降低、厚度增加。 易错提醒 ‌1. 概念认知误区‌：很多同学误以为“白气”“白雾”是水蒸气，实际上水蒸气是无色透明、肉眼完全不可见的，所有带“白气”“出汗”“雾”“露”字样的现象，本质都是水蒸气遇冷液化形成的液态小水滴，并非气态。 ‌2. 液化来源判断错误‌：烧水时壶嘴喷出的白气，是壶内高温水蒸气遇外界冷空气液化形成；冰棒周围的白气、夏天自来水管“出汗”，则是空气中的水蒸气遇冷液化，两类现象的水蒸气来源极易混淆。 ‌3. 液化条件误解‌：认为压缩体积可以让所有气体液化，实际上只有温度低于临界温度时，才能通过压缩体积实现液化，降低温度才是能让所有气体液化的通用方法。 ‌4. 吸放热应用混淆‌：被100℃的水蒸气烫伤比同温度的开水烫伤更严重，是因为水蒸气液化时会额外释放大量热量，不少同学会误判为水蒸气本身温度更高。 ‌5. 位置判断出错‌：烧水时壶嘴近处温度高，水蒸气无法液化，几乎无白气，稍远位置白气更浓；冬天教室玻璃上的水雾出现在温度更高的室内一侧，这类细节题很容易答错。 随学随练 1．如图所示，小明在实验室中模拟雨的形成。他加热烧瓶内的水至沸腾，在瓶口上方放一个金属盘子，会看到盘底有水珠出现。若要使“雨”下得更大，金属盘中最好放些______（选填“热水”“冷水”或“冰块”）。 【答案】冰块 【解析】这个实验模拟了自然界中雨的形成过程： 烧瓶内的水沸腾后，产生大量高温水蒸气，相当于地面的水蒸发成水汽。 水蒸气上升遇到上方的金属盘，遇冷发生液化，形成小水珠，相当于高空水汽遇冷凝结成云，再形成雨滴。 要让“雨”下得更大，就要让更多的水蒸气液化，关键在于增大水蒸气与金属盘的温差，让金属盘的温度更低，液化现象更明显。 放冰块能让金属盘的温度降到最低，温差最大，液化效果最显著，产生的水珠最多。 2. 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 【解析】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。 知识点 汽化吸热、液化放热 1．汽化吸热 蒸发吸热：皮肤上擦酒精会感觉凉，是因为酒精蒸发时吸收皮肤的热量，有致冷作用。 沸腾吸热：水沸腾时需要持续加热，说明沸腾过程要吸收热量。 2．液化放热 水蒸气液化时会放出热量。例如：用高温水蒸气做饭、烧水，就是利用水蒸气液化放热。 3．生活与科技应用 汽化吸热：夏天室外喷雾降温、小狗伸舌头蒸发散热、火箭发射平台用水汽化降温。 液化放热：利用水蒸气供暖、蒸制食物。 易错提醒 ① 蒸发有致冷作用，是因为液体蒸发时从周围吸收热量，使周围温度降低。 ② 水蒸气烫伤比开水烫伤更严重，是因为水蒸气液化时还要放出大量的热。 ③ 火箭发射时，水汽化吸收大量热，可保护发射平台，避免高温损坏。 随学随练 1．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 【解析】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。 2．青藏铁路采用“热棒”技术保持冻土稳定。热棒为封闭中空管，内注易汽化的液态氨，下端插入冻土，上端设有散热片。液态氨吸收冻土热量汽化上升至顶部，经散热片放热液化后回流底部，如此循环将路基热量导出。关于热棒，下列说法正确的是（　　） A．管中的“液态氨”具有沸点高的特点 B．热棒工作时，氨从气态到液态是通过压缩体积的方法实现的 C．热棒工作时，地面空气温度低于冻土的温度 D．热棒工作时，上端发生的物态变化是汽化 【答案】C 【解析】A．氨的沸点低，才容易在较低温度下汽化吸热，A错误； B．热棒工作时，氨从气态到液态是通过遇冷放热液化实现的，故B错误； C．热棒工作时，液态氨吸收冻土热量汽化上升，说明地面空气温度低于冻土的温度，气态氨才能在散热片处遇冷液化，故C正确； D．热棒工作时，上端气态氨经散热片放热液化，发生的物态变化是液化，故D错误。 ‌ 故选C。 题型 蒸发快慢的影响因素与应用 核心思路：影响蒸发快慢的三个核心因素是温度、表面积、空气流动速度；分析问题时对应因素，结合实例解释原理。 活学活用 1．据记载，唐朝时省油灯已在四川地区出现。如图所示，瓷质灯体如碗状，腹部有中空夹层，可通过注水孔向夹层装水，碗内有油和灯芯。燃灯前，向注水孔缓慢注入冷水，让_______及时排出。燃灯时，_______吸收燃烧产生的热量后不断蒸发，使灯碗和灯油温度较低，灯油蒸发速度_______，即可达到省油的目的。 【答案】 空气 水 减小 【解析】中空夹层原本充满空气，注入冷水时，水进入夹层，需要将夹层内原有空气及时排出才能完成注水； 燃灯时，夹层中的 吸收燃烧产生的热量后不断蒸发（水蒸发吸热降温）； 液体蒸发的速度和温度有关：温度越低，蒸发越慢。灯油温度降低后，蒸发速度减小，减少了灯油的不必要消耗，因此达到省油目的。 2．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 【解析】（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。 题型 沸腾实验的分析 核心思路：明确实验装置各部分的作用，区分沸腾前后的现象变化；掌握沸腾的特点：持续吸热、温度不变；能结合温度-时间图像分析规律。 活学活用 1．某实验小组的同学利用图甲所示的实验装置探究水沸腾时温度的变化特点。 （1）图甲装置中温度计的使用存在错误，请指出________________________。为了减少热量损失，他给烧杯准备了三种纸盖（如图乙所示），他应该选择图________________________（选填序号）最合理； （2）由丙图可知，水沸腾时的温度________________________；图中所测水的沸点均不是100℃，这是由于________________________（选填“实验误差”或“当地气压”）引起的； （3）同组的小燕在三个相同烧杯中分别装入一定质量的水，进行沸腾实验（热源相同），根据所记录的数据绘制了丙图，则a、b、c三杯水的质量大小关系是________________________（用ma、mb、mc表示）。 【答案】（1）温度计的玻璃泡接触到了容器壁和容器底 ③；（2）98 当地气压；（3） 【解析】（1）[1]使用温度计测量液体温度时，温度计的玻璃泡应完全浸没在待测液体中，且温度计的玻璃泡不能接触容器壁和容器底，图甲中，温度计在使用时的错误之处是温度计的玻璃泡接触到了容器壁和容器底。 [2]①无孔，水沸腾时内部气压升高会使沸点偏高，且水蒸气易使温度计示数模糊；②只有一个孔，无法使烧杯内气压与外界大气压一致；③有小孔，既能减少热量散失，又能使烧杯内气压与外界大气压一致，保证沸点测量准确。故选③。 （2）由丙图可知，水沸腾时温度保持不变，对应温度为；标准大气压下水的沸点为100℃，气压越低，沸点越低，实验误差只会使测量值略有偏差，不会出现固定的偏低或偏高，因此图中水的沸点不是的原因是由当地气压低于标准大气压导致的。 （3）a、b、c沸点相同，说明实验环境气压一致；a、b初温不同，达到沸腾的时间相同，所以初温低的b水的质量小于初温高的a，即；b、c的初温相同，b比c先沸腾，说明c杯中水的质量多，即；a、c初温不同，达到沸腾所需的时间也不同，但a杯水的温度从升高到需要加热5min，c杯水的温度从升高到也需要加热5min，说明a、c两杯水的温度变化相同时，吸收的热量相同，由此可知a、c两杯水的质量相同，即，综上可得 2．小明利用如图甲所示的实验装置探究“水的沸腾”实验。 （1）组装器材时，应先固定图甲中的___________（选填“A”或“B”）。 （2）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___________℃。 （3）在水温升高到90℃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8 min后停止读数。 时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 90 92 94 96 97 98 99 99 99 ①分析表中数据可知当时的大气压___________（选填“高于”“低于”或“等于”）1个标准大气压； ②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图线：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”）图线。 （4）实验时发现，水沸腾后撤掉酒精灯，小明发现水仍能沸腾一小段时间。原因是______________________。 （5）另一个同学对实验装置进行了适当改变，如图丁所示，试管M管口朝上，试管N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M沸腾”或“只有N沸腾”）。 （6）在家烧水煮饺子，当水烧开准备下饺子时，妈妈提醒小明锅里的水有点少，于是小明又往锅里迅速加了一大碗水（水量比锅里少），用同样大的火直至将水再次烧开。图中能说明其整个烧水过程中温度随时间变化的图像是___________（填字母） A． B． C． D． 【答案】（1）B；（2）68；（3）低于 c；（4）石棉网和烧杯底部的温度仍高于水的沸点；（5）都不能沸腾；（6）C 【解析】（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B处的铁圈，再向上调整悬挂温度计的A的位置，避免后续调整高度时酒精灯位置不合适。 （2）图乙的温度计分度值为，液柱对应刻度为。 （3）1个标准大气压下，水的沸点是；气压越低，液体沸点越低，本次实验水的沸点为，因此当时大气压低于1个标准大气压； 水的质量变大后，水的沸点仅和气压有关，因此沸点和原实验的a线相同，但需要吸收更多热量才能升温到沸点，升温速度更慢、加热时间更长，对应图线c。 （4）撤去酒精灯时，石棉网和烧杯底部由于之前持续受热，温度仍高于水的沸点，水可以继续吸收热量，因此还能沸腾一小段时间。 （5）水沸腾的条件是达到沸点、持续吸热。大烧杯的水沸腾后温度保持不变，因此两个试管里的水最终都能达到和烧杯内水相同的沸点，但此时试管内水温和烧杯水温相等，无法继续从外界吸热；且试管N管口朝下，内部气压比外界大气压更大，沸点会比烧杯内水的沸点更高，连沸点都无法达到，因此两支试管的水都不能沸腾。 （6）水原本已经沸腾温度恒定，加入冷水后整体温度会快速下降，之后用同样的火加热，水的温度逐渐升高，因为气压不变，水的沸点和原来一致，升温后会回到原沸点再次保持沸腾，故选C。 题型 液化现象与吸放热辨析 核心思路：明确"白气"的本质是液态小水珠，由水蒸气液化形成；结合汽化吸热、液化放热的规律，分析生活中的现象与应用。 活学活用 1．如图所示，针筒中充满了气态乙醚，当向下压活塞时，气态乙醚的体积变小，说明气体________（选填“有”或“没有”）固定体积，同时会有液态乙醚出现，这是________（填一种物态变化名称）现象，此过程中________（选填“吸收”或“放出”）热量；使气态乙醚发生这种物态变化的另一种方法是________。 【答案】 没有 液化 放出 降低温度 【解析】气体的流动性强，没有固定的体积； 通过加压的方式使气态乙醚变为液态，是液化现象；液化是一个放热的过程； 使气体液化的方式有两种分别是，施加压力和降低温度，故使气态乙醚发生这种物态变化的另一种方法是降低温度。 2．小明在厨房中发现：壶里的水烧开以后，壶嘴上方冒出一团团“白气”。这些“白气”实质上是一些 ___________，通常烧水时我们会发现靠近壶嘴的地方什么也看不见，离开壶嘴一段距离才看到“白气”，如图，原因是 ______________________。根据你的分析，你认为冬天，在炉子上烧菜的时候，你可以确定 ___________（填“甲”或“乙”）是火焰熄灭后的图片。 【答案】 小液滴 靠近壶嘴处温度较高 甲 【解析】“白气”是壶嘴喷出的高温水蒸气遇冷液化形成的小液滴。 高温的水蒸气在遇冷时才发生液化现象，而在靠近壶嘴的地方温度较高，远离壶嘴的地方温度较低，所以靠近壶嘴的地方水蒸气无法遇冷液化，什么也看不见，离开壶嘴一段距离，温度较低，水蒸气遇冷液化为小水滴，故看到“白气”。 冬天烧菜时，火焰燃烧时锅周围温度高，水蒸气液化少，“白气”更少；火焰熄灭后，环境温度降低，更多水蒸气液化，“白气”更多。因此甲是火焰熄灭后的图片。 基础通关 1．下列有关蒸发的说法中，正确的是（   ） A．蒸发在任何温度下都能进行 B．蒸发在液体的表面和内部同时进行 C．蒸发是一种剧烈的汽化现象 D．蒸发是物质由气态转化为液态的现象 【答案】A 【解析】蒸发是一种发生在液体的表面的缓慢的汽化现象，任何温度下都能进行，汽化是物质由液态转化为气态的现象。故A正确，BCD错误。 故选A。 2．关于汽化的两种方式，下面各种说法不正确的是（   ） A．蒸发可以在任何温度下发生，而沸腾是在一定温度下发生的汽化现象 B．蒸发只在液体表面发生，而沸腾是在液体内部和表面同时发生的汽化现象 C．蒸发和沸腾都是气体变成液体的过程 D．蒸发是比较缓慢的汽化现象，而沸腾是剧烈的汽化现象 【答案】C 【解析】蒸发和沸腾是汽化的两种方式，都是物质从液态变为气态的过程；蒸发没有温度条件限制，任何温度下都能发生，沸腾需要达到液体的沸点才会发生；蒸发仅发生在液体的表面，沸腾是液体内部和表面同时进行的汽化现象；蒸发是平缓缓慢的汽化现象，沸腾是剧烈的汽化现象。故选C。 3．关于水沸腾实验，下列说法正确的是（   ） A．测沸水的温度时可以使用酒精温度计 B．当水温达到100℃时，水一定会沸腾 C．水沸腾时的温度叫作沸点 D．水在沸腾时，继续加热，温度会升高 【答案】C 【解析】A．标准大气压下沸水温度为100℃，酒精沸点约为78℃，100℃高于酒精沸点，酒精会汽化无法完成测温，故A错误； B．液体沸腾需同时满足两个条件：达到沸点、持续吸热；且沸点与气压有关，在一个标准大气压下水的沸点是100℃，气压变化时水的沸点也会改变，因此水温达到100℃时不一定沸腾，故B错误； C．沸点的定义为液体沸腾时的温度，故C正确； D．水沸腾的特点是持续吸热、温度保持不变，因此继续加热温度不会升高，故D错误。 故选 C。 4．下雨前的空气湿度一般比较大，所以空气湿度情况是进行天气预报的一项重要依据。如图所示是一种反映空气中水蒸气含量的装置，叫做干湿泡温度计。它由两个相同的温度计并列组成，其中一个温度计用湿布包起来。干泡温度计的示数为10℃，表示当时的气温______（>/=/<）10℃。一般情况下，湿泡温度计的示数______（>/=/<）干泡温度计的示数，原因是______。干湿泡温度计的示数差越大，空气湿度越______（大/小）。 【答案】 = < 湿布上的水蒸发吸热，使温度计示数降低 小 【解析】干泡温度计测量的是空气温度，故其示数等于当时气温。 因湿布中的水蒸发吸热，有致冷作用，故湿泡温度计的示数小于干泡温度计的示数。 空气湿度越小，湿布上的水蒸发越快，湿泡温度计示数下降越多，故干湿泡温度计的示数差越大，空气湿度越小。 5．有一种能反映空气中水蒸气含量（空气湿度）的装置，叫作干湿球温度计，如图所示，它是由甲、乙两支相同的温度计并列组成的，其中乙的测温泡上包着湿棉纱布，甲是干燥的，我们发现________（填“甲”或“乙”）温度计的示数要低一些，这是因为水蒸发时要________。 【答案】 乙 吸热 【解析】水的蒸发是汽化现象，需要吸热，所以乙的温度计的示数要低一些。 6．物态变化过程总伴随着能量的变化，液体在汽化过程中________热量，气体在液化过程中________热量。 【答案】 吸收 放出 【解析】汽化是物质从液态变为气态的过程，这个过程需要从外界吸收热量； 液化是物质从气态变为液态的过程，这个过程会向外界释放热量。 7．在“探究水沸腾前后的温度变化的特点”实验中： （1）小明组装的实验装置如图1所示，其中的错误之处是：________________。除图中所示的实验器材外，还需要的一个测量工具是________。 （2）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a、b所示，则图________（填“a”或“b”）是水沸腾时的情况。 （3）根据实验数据，绘制的水的温度随时间变化图像如图3所示，分析图像可知，水在沸腾过程中温度________。 【答案】（1） 温度计的玻璃泡碰到烧杯底 秒表/停表；（2）a；（3）保持不变 【解析】（1）[1]使用温度计测量待测液体的温度时，温度计的玻璃泡要完全浸没在待测液体中，且温度计的玻璃泡不能接触烧杯底和烧杯壁，图1中，温度计使用的错误之处是温度计的玻璃泡接触到了烧杯底。 [2]探究水沸腾前后的温度变化的特点，需要同时记录不同时刻水的温度，因此除图中所示的实验器材外，还需要的测量工具是秒表（停表）。 （2）水沸腾时，整个容器内的水温一致，水内部不停汽化，产生大量的水蒸气进入气泡，因此水中的气泡在上升的过程中，气泡体积逐渐变大，与a烧杯所示情况相同。 （3）分析图3，当水沸腾时，水的温度不再发生变化，即水在沸腾过程中温度保持不变。 8．小军看到久置的蔬菜会干瘪，猜想蔬菜水分散失的快慢可能与①蔬菜表面积的大小、②蔬菜所处环境的温度、③蔬菜表面上方空气的流动速度等因素有关。为了验证猜想，他挑选形状、大小完全相同的同种胡萝卜，进行了如图所示的三组实验，并记录了放置相同一段时间后的现象。 材料 第一组 第二组 第三组 相同的胡萝卜 相同一段时间后A比B干瘪 （1）第一组实验是为了验证猜想_____ （选填序号）对蔬菜水分散失快慢的影响； （2）分析第二组实验可知：当蔬菜所处的环境温度和表面上方空气的流速相同时，蔬菜的表面积越_____ （选填“大”或“小”），蔬菜水分散失越_____ （选填“快”或“慢”）； （3）要验证猜想③，则应选择第_____ 组实验，可证明其他条件一定时，液体表面上方空气流速越快，蒸发越_____ （选填“快”或“慢”）； （4）请写出一种减慢冰箱里蔬菜干瘪的具体做法：___________ 。 【答案】（1）②；（2）大 快；（3）三 快；（4）将蔬菜包上保鲜膜后再放入冰箱的冷藏室内 【解析】（1）第一组实验中只有A、B萝卜的表面积相同、表面空气流速相同，A在阳光下温度高，B用遮光布挡住温度低，最终A比B干得快，是为了验证猜想 ②（蔬菜所处环境的温度）对蔬菜水分散失快慢的影响。 （2）分析第二组实验可知，胡萝卜温度和表面空气流动速度相同，最终发现剖开的胡萝卜比未剖开的胡萝卜干瘪，由此可得出的结论：当蔬菜所处的环境温度和表面上方空气的流速相同时，蔬菜的表面积越大，蔬菜水分散失越快。 （3）猜想③是蔬菜表面上方空气的流动速度对蒸发的影响，需要控制温度、表面积不变，改变空气流速。第三组实验中A、B胡萝卜温度、表面积相同，B用袋子密封，最终A比B干得快，因此选第三组； 可证明其他条件一定时，液体表面上方空气流速越快，蒸发越快。 （4）减慢冰箱里蔬菜干瘪的具体做法：将蔬菜包上保鲜膜后再放入冰箱的冷藏室内。 9．项目式探究：在干旱地区如何取水。 （1）驱动性问题：在沙漠中，可以利用如图所示的方法应急取水。沙漠中的水分先发生______（填物态变化名称）现象，从液态变成气态的水蒸气，然后发生_______（填物态变化名称）现象，水蒸气遇到塑料膜凝结成液态的小水珠，小水珠越积越多，最后落下来，被收集到杯中。 （2）选择合适的位置：在温差较______（填“大”或“小”）的地区，选择空气流通但无强风直接吹拂的一片空地。 （3）选择取水时间：温度越______（填“高”或“低”）水蒸气凝结成水的速度越快；凝结时间越长，凝结水量越多。晚间是水蒸气_______（填物态变化名称）成水的最佳时间段，日出后气温逐渐升高水又会_______（填物态变化名称）成水蒸气。 （4）装置的优化：选择______（填“厚”或“薄”）点的塑料膜更有利于收集水分。用石头压住薄膜边缘时，观察风向，尤其注意将处于风向______（填“上”或“下”）方位的边缘用沙土掩盖严实，减少坑内水分的流失。 【答案】（1）汽化 液化；（2）大；（3）低 液化 汽化；（4）薄 上 【解析】（1）[1][2]沙漠中的水分首先发生汽化现象，从液态变成气态的水蒸气，然后水蒸气遇到塑料膜凝结成液态的小水珠，发生液化现象。 （2）选择温差较大的地区，易于水分汽化或水蒸气液化。 （3）[1][2][3]温度越低的水蒸气凝结成水的速度越快；晚间是水蒸气液化成水的最佳时间段，日出后气温逐渐升高水又会汽化成水蒸气。 （4）[1][2]薄的塑料膜更有利于热量的传递；为减少坑内水分的流失，将处于风向上方位的边缘用沙土掩盖严实，减缓空气流动速度。 素养提升 10．在室温为20℃的教室内，小亮给温度计的玻璃泡上涂抹少量与室温相同的酒精，观察温度计的示数变化。表示温度计示数随时间变化的图像中，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】初始状态下，温度计示数等于室温20℃；给玻璃泡涂抹和室温相同的酒精后，酒精蒸发（汽化）会吸收热量，带走玻璃泡的热量，导致温度计示数先下降，低于20℃；等酒精完全蒸发后，温度计示数回升至室温20℃并保持稳定。 故选D。 11．课本中想想做做的小实验——纸锅烧水，把盛有水的纸锅放在火焰上烧，水烧开了纸锅仍不会燃烧，这是因为（　　） A．纸的着火点高于水的沸点，所以纸锅不会燃烧 B．火焰的温度较低，低于纸的着火点 C．水烧开后温度保持不变且低于纸的着火点 D．以上说法都正确 【答案】C 【解析】CD．标准大气压下，水的沸点是100℃，而纸的着火点约183℃，远高于水的沸点。水沸腾时会持续吸热，但温度始终保持在沸点不变，因此和水接触的纸的温度也会被水维持在100℃，始终达不到自身的着火点，所以纸锅不会燃烧。故C符合题意，D不符合题意； B．火焰的温度远高于纸的着火点，故B不符合题意； A．A的描述没有点明水沸腾后温度不变这个核心条件，解释不完整，故A不符合题意。 故选C。 12．一杯的热水在自然冷却过程中，每隔测量一次水温，根据记录的数据在坐标系中描出温度与时间对应的点，并画出甲、乙两种图像，其中正确的图是________，如要证明另一个图像错误的原因，可采取的实验方法是_______________。这杯热水冷却过程中温度变化的特点是_______________。（选填“先快后慢”、“先慢后快”或“均匀降低”） 【答案】 甲 缩短测量的时间间隔，多次测量水温，观察温度是否与该图像吻合 先快后慢 【解析】一杯60℃的热水在自然冷却过程中，每隔2min测量一次水温，在热水自然冷却过程中，水的温度变化不是均匀减小，降温图像应是平滑的曲线，由图甲、乙可知，甲图每两个测温点之间都是曲线，乙图每两个测温点之间都是直线，说明甲图是正确的，乙图是错误的。 要证明乙图错误，可在相邻两个测量时刻之间增加温度测量，通过更密集的实验数据对比，验证温度变化是否符合乙图像的变化趋势。 热水自然冷却时，水温与环境的温差越大，散热越快，因此温度下降先快后慢。 13．2025年11月19日12时01分，我国在酒泉卫星发射中心使用长征二号丙运载火箭，成功将实践三十号A、B、C星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。实践三十号A、B、C星主要用于空间环境探测及相关技术验证。 （1）长征二号丙运载火箭中的燃料和氧化剂是液态的，它是通过________和________的方法使气体液化的。 （2）火箭被点燃后，尾部的火焰如果直接喷到发射台上，发射架会熔化。为了保护发射架，在发射台底建一个大水池，让火焰喷到水池中，出现大量的“白气”。此过程中水池中的水发生的物态变化是先________后________。 【答案】（1）降低温度 压缩体积；（2）汽化 液化 【解析】（1）使气体液化的两种方式：压缩体积、降低温度。火箭里液态燃料与氧化剂，就是利用这两种方法把气体变为液体。 （2）火焰喷到水池，水吸热，由液态变为气态水蒸气，发生汽化；高温水蒸气遇冷，再变成小水珠，就是看到的 “白气”，该过程是液化。 14．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______℃； （2）若在实验开始时发现温度计玻璃泡触碰到烧杯底部了，这样所测的温度值将偏_____； （3）水沸腾时，观察到水中产生大量气泡，气泡上升且体积变________; （4）根据图丙可知水沸腾的特点是______________________________________； （5）我国航天员在天宫空间站“问天实验舱”进行微重力条件下（重力作用忽略不计）水沸腾的研究。如图丁所示，当加热使水达到沸点时，气泡不会上升到表面。相反，形成的气泡聚合成位于加热器表面的一个大气泡，气泡内A点温度与水中B点温度相比较，______； （6）图戊是另外一组同学实验后得到的水的温度随时间变化的关系图像，请分析在水沸腾之前水升温变慢的可能原因是_________________________________。 【答案】（1）96；（2）大；（3）大；（4）继续吸热，温度保持不变；（5）=；（6）水温越高，水向外散失的热量越快（或温度越高，汽化吸热的速率越快），相同时间内水吸收的热量中，用于升温的部分占比减少，因此升温变慢 【解析】（1）甲装置的烧杯加盖玻璃盖板，会增大杯内气压，使水的沸点高于无盖的乙装置，对应丙图中沸点的曲线是甲装置的数据；乙装置无盖，测得的水的沸点为。 （2）烧杯底部直接被酒精灯加热，温度远高于杯内的水，温度计玻璃泡触碰烧杯底时，测得的温度会偏大。 （3）水沸腾时，整个容器内水温相同，水内部不停汽化，产生的水蒸气进入气泡，同时上升过程中水的压强随深度减小而降低，因此气泡上升时体积变大。 （4）从温度-时间图像可以看出，水达到沸点后持续加热，温度不再上升。 （5）水沸腾时整个体系的温度保持沸点不变，气泡内的点和水中的点温度都等于水的沸点，因此温度相等。 （6）随着水温升高，水和环境的温差变大，单位时间向空气散发的热量变多，同时水的汽化速度加快，汽化带走的热量也变多，导致水的温度上升速率逐渐变慢。 15．物理老师带领同学们“探究液体蒸发快慢的影响因素”实验，老师将等量的温水和热水分别倒入三个相同的锥形瓶中并密封，又找来常温下3张完全相同的湿巾，把其中的一张对折，将它们贴在三个锥形瓶的外壁，分别标记为1、2、3，并将它们放在电子秤上，三只电子秤的示数相同。一段时间后，电子秤的示数如图甲中的A、B、C所示。 （1）通过对比图甲中的A、B两图，可初步得出液体蒸发的快慢与液体的______有关； （2）通过对比图甲中的______两图，可初步得出液体蒸发的快慢与液体的表面积有关； （3）该实验是根据__________________反映液体蒸发的快慢； （4）老师还想探究液体蒸发时吸放热的情况，他将湿巾平铺在薄铁片上，如图乙，用电子温度计实时监测足够长时间内薄铁片底部的温度变化情况，下列各图能比较正确反映温度计示数随时间变化的是______（填正确选项前的字母），说明了液体蒸发时要______（选填“吸”或“放”）热； A．    B． C． D． （5）做完实验后，同学们猜想液体蒸发的快慢还可能与______有关。 【答案】（1）温度；（2）B和C；（3）电子秤示数的大小变化；（4） B 吸；（5）液体表面的空气流速 【解析】（1）A、B中湿巾的表面积相同，只有液体温度不同，电子秤示数B更小，说明B上的湿巾蒸发失去的水更多，说明蒸发快慢与液体温度有关。 （2）要探究蒸发快慢和液体表面积的关系，需要控制液体温度、表面空气流速相同，湿巾的表面积不同，B和C的瓶内都是热水，只有湿巾表面积不同，故选择B和C两图。 （3）蒸发是缓慢的汽化现象，观察难度较大，实验中利用转换法，通过电子秤示数的大小变化，即质量的变化判断液体蒸发的快慢。 （4）液体蒸发属于汽化的一种，在汽化过程中要吸热，温度会降低，全部蒸发完成后，薄铁片的温度会恢复到常温，即初始温度，所以温度是先下降，后上升，直到恢复到初始温度，故B符合题意。故选B。 这一现象也说明液体蒸发需要吸收热量。 （5）液体蒸发的快慢与液体表面积、温度、表面空气流动的速度及液体的种类等因素有关，除了上述探究外，还可能与液体上方空气的流动速度、种类、环境的湿度等有关。 16．人们都说：“被的水蒸气烫伤，要比被的热水烫伤严重得多。小明认为这是因为的水蒸气和的热水温度虽然一样，但的水蒸气变成的热水时，还需放出热量。对此，小明设计了以下实验证明自己的观点。 【实验过程】（实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计） ①将一定质量温度为的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面如图甲所示位置，标记为A。 ②向杯中插入导管，将100℃的水蒸气通入保温杯的冷水中（水蒸气全部被吸收），发现杯中水面明显上升。 ③一段时间后，停止通入水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙所示，标记为B，再测出此时杯中水的温度为，比较发现高于。 小华认为小明的实验还不足以证明他的观点，并写出了自己改进办法，小明看过后叹服不已，小华的改进步骤如下，请补充完整： ①再取一个相同的保温杯，在保温杯中倒入与第一个保温杯中水量相同，温度为t1的冷水； ②然后向杯中倒入_______直至_______； ③摇匀后测出此时保温杯中的水温，若低于_______（选填t或t₂），则可以得出“被的水蒸气烫伤更严重”是因为的水蒸气变成的热水时，还需放出热量。 【答案】 100℃热水 与第一个保温杯标记B处水量相同 【解析】为了证明他的观点，应再取一个相同的保温杯，在保温杯中倒入与第一个保温杯中水量相同，温度为的冷水，然后向杯中倒入100℃的开水直至与第一个保温杯中水面相平，摇匀后测出此保温杯中水温，并与比较，低于，则可以得出“被100℃的水蒸气烫伤更严重”是因为100℃的水蒸气变成100℃的热水时，还需放出热量。 迁移创新 17．如图是生活中用碗炖食物的示意图（碗与锅底不接触），当锅里水沸腾后，碗中的汤（　　） A．不会沸腾，因为温度达不到沸点 B．不会沸腾，因为不能继续吸热 C．会沸腾，因为能继续吸热 D．会沸腾，因为温度达到了沸点 【答案】B 【解析】沸腾需要两个条件∶达到沸点和继续加热；当锅中的水沸腾后，再继续加热的过程中，锅中的水的温度不再升高，保持水的沸点温度；碗中的汤从锅中吸收热量，温度达到水的沸点后，就跟锅中水的温度一样，就不能从锅中吸收热量了，所以虽然达到了沸点，但因为不能继续吸收热量，所以不会沸腾。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 18．某同学将热水、冰水和室温水（水温与室温相同）分别装入如图所示的玻璃杯中，一段时间后，发现其中两只玻璃杯的杯壁上有小水珠出现。其中装有热水的水杯，水珠___________，装有冰水的水杯水珠___________，装有室温水的水杯水珠___________（选填“无”、“在外壁液面上方”、“在外壁液面下方”、“在内壁液面上方”或“在内壁液面下方”）。 【答案】 在内壁液面上方 在外壁液面下方 无 【解析】水珠的形成是由于水蒸气遇冷液化形成的，并且小水珠形成在温度高的一侧。 [1]装有热水的水杯：水温高于室温，因此杯内的水蒸气温度高于杯壁的温度，由于杯壁的温度较低，小水珠会附着在杯壁的内侧液面上方； [2]装有冰水的水杯：水温低于室温，杯壁温度低于室外空气中水蒸气的温度，此时，空气中的水蒸气遇到冷的杯壁，同样会放热并液化，因为室温下的水蒸气在杯壁外侧，小水珠会附着在杯壁的外侧液面下方； [3]装有室温水的水杯：由于水温与室温相同，杯壁温度也接近室温，因此，这里的水蒸气既不容易在杯壁内侧液化，也不容易在杯壁外侧液化，所以，室温水杯的杯壁上没有出现小水珠。 19．利用图甲所示的三颈烧瓶做水的沸腾实验。当水温接近90℃时，每隔1min记录一次温度，并绘制出如图乙所示的水温与时间关系图象。 （1）由实验数据可知，水沸腾时温度变化特点是______； （2）当烧瓶中的水沸腾时，将注射器内少量冷水全部注入烧瓶中，如图丙所示。发现烧瓶内的水立刻停止了沸腾，则此时烧瓶内水的沸点______（选填“变高”、“变低”或“不变”）； （3）接下来将三颈烧瓶的右瓶口用塞子密封住，然后向外拉动注射器的活塞，如图丁所示，发现烧瓶中的水再次沸腾了，由此可得出水的沸点与气压的关系是______； （4）对着图丁中烧瓶外壁喷冷水，烧瓶内水再次沸腾了，则所喷撒的位置应该是______（选填“M”或“N”）。 【答案】 保持不变 不变 气压越高沸点越高 M 【解析】（1）[1]由图乙可知，水从4min开始沸腾，继续吸热，但温度保持不变，水温保持98℃不变，所以水的沸点是98℃。 （2）[2]三颈烧瓶中的水沸腾时，小明将注射器内少量冷水全部注入三颈烧瓶中，发现烧瓶内的水立刻停止了沸腾，由于此时烧瓶内的气压没有变化，所以此时烧瓶内水的沸点不变。 （3）[3]将三颈烧瓶的瓶口全部用塞子密封住，然后向外拉动注射器的活塞，烧瓶内气体压强减小，因为水的沸点会随气压的减小而降低，因此水会重新沸腾起来，由此可得出水的沸点与气压的关系是气压越高沸点越高。 （4）[4]对着烧瓶外壁喷冷水后，瓶内温度降低，水蒸气液化，气体压强减小，因此水的沸点会随气压的减小而降低，水会重新沸腾起来，因此喷洒的位置是M。 20．彤彤同学做“观察水的沸腾”实验： （1）由下表可知，本次实验应选用测温物质为______的温度计； 测温物质 凝固点/℃ 沸点/℃ 水银 -39 357 酒精 -117 78 （2）安装实验器材时，彤彤同学应按照______（选填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。实验时，老师要求向烧杯中倒入热水而不用冷水，这样做的优点是：______； （3）开始时，彤彤同学用的是如图甲所示装置，她测出的水温将偏______（选填“高”或“低”）； （4）如图乙所示，调整好实验装置后，实验中彤彤同学发现温度计示数上升较慢，为了使温度计示数上升得快些，她应该______； （5）为了方便读出温度计的示数，彤彤同学将温度计从水中拿出来进行观察读数，则会导致所测温度偏______（选填“高”或“低”）； （6）从85 ℃开始，每隔1 min记录一次温度计的示数，直到水沸腾一段时间为止。如图丙所示的是1 min时的温度计示数，则此时烧杯中水的温度为______； （7）彤彤同学的实验记录数据如下表： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 温度/℃ 88 　 93 97 99 99 95 99 99 彤彤由于粗心大意记错了一个实验数据，你认为错误的数据是______； （8）彤彤同学观察到水沸腾前和沸腾后水中气泡的上升情况不同，如图丁所示，则图______ [选填“a”或“b”]是水在沸腾前的情况； （9）彤彤同学发现水沸腾时，杯口不断地冒出大量“白气”，这是由于水蒸气遇冷后______形成的小水珠；（填物态变化名称） 【答案】水银 自下而上 缩短水加热到沸腾所用的时间 高 加大火力 低 89 第6min的95℃ b 液化 【解析】（1）[1]温度计里面的液体的沸点需要超过水的沸点才可以用来测将水加热至沸腾的实验，酒精的沸点没有超过水的沸点，而水银的沸点超过了水的沸点，故选水银温度计。 （2）[2]实验中要用酒精灯外焰加热，温度计玻璃泡浸没在被测液体中，但不能碰触容器底和壁，所以安装器材时应按照自下而上的顺序进行。 [3]实验时，老师要求向烧杯中倒入热水而不用冷水，提高水的初始温度，这样做的优点是：缩短水加热到沸腾所用的时间。 （3）[4]开始时，彤彤同学用的是如图甲所示装置，可以看到温度计的玻璃泡碰到了容器底，因为容器底部的温度较高，所以她测出的水温将偏高。 （4）[5]调整好实验装置后，无法再更换水的质量和换初始温度更高的水，所以为了使温度计示数上升得快些，她应该加大火力，避免再调整器材。 （5）[6]为了方便读出温度计的示数，彤彤同学将温度计从水中拿出来进行观察读数，玻璃泡受冷，则会导致所测温度偏低。 （6）[7]由图丙得，温度计的分度值为1℃，示数为89℃，即此时烧杯中水的温度为89℃。 （7）[8]水沸腾过程中，温度保持不变，由表格中数据得，错误的数据是第6min记录的95℃。 （8）[9]b中气泡上升过程中，由大变小，是水在沸腾前的情况。 （9）[10]“白气”是由于水蒸气遇冷后放热液化形成的小水珠。 21．端午期间，小明一家享受了一顿热气腾腾的鸳鸯火锅，这种火锅通常一边放清汤卤，一边放有油的红汤卤，如图甲所示。在享受美食的同时，细心的小明还观察到了一些有趣的物理现象：鸳鸯锅里的红汤卤先沸腾，过了一会儿清汤卤才沸腾。为什么会这样呢？他进行了如下探究式学习。 【猜想】①油缩短了红汤卤达到沸点的时间；②油降低了红汤卤的沸点。 实验过程：小明准备了液体温度计、电磁炉、鸳鸯锅、支架、电子秤、水和食用油，如图乙所示组装好器材。称取两份质量相同的水倒入鸳鸯锅同时加热，其中一份再倒入薄薄的一层油。每隔观察1次温度计的示数，直至液体沸腾。数据记录如表所示： 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 清水温度/℃ 26 38 54 75 85 98 100 100 水油混合液体温度/℃ 26 40 55 76 88 100 100 100 100 （1）第时温度计示数如图乙所示，其温度为_________℃； （2）水油混合液中，食用油浮在清水上面的原因是_________________________； （3）小明读取温度计示数时发现温度计表面变得模糊，这是水蒸气发生了_________形成的； （4）由实验可知，猜想_________（选填“①”或“②”）是正确的，该结论的证据是：质量相同的清水和水油混合液体的沸点_________，但是水油混合液体先_________。 【答案】（1）；（2）食用油不溶于水、密度比水小；（3）液化；（4）①，相同，沸腾 【解析】（1）图乙中温度计的分度值为 ，示数为。 （2）略 （3）温度计表面变得模糊，是因为水蒸气遇到温度较低的温度计表面，液化成小水珠附着在上面。 （4）由表格数据可知，质量相同的清水和水油混合液体的沸点相同，都是，说明油没有降低红汤的沸点，猜想②错误； 水油混合液体先达到，说明水油混合液体先沸腾，即油缩短了红汤达到沸点的时间，故该实验猜想①正确。 22．冰箱就像一个“热的搬运工”，它的制冷设备主要有三部分：蒸发器、压缩机和冷凝器。冷凝剂在蒸发器里汽化，吸收了冷冻室的热量，使冷冻室温度降低。压缩机将生成的蒸气抽走，压入冷凝器，使之液化并把冰箱里带来的热量放出。冷凝剂液化后重新回到蒸发器里，如此循环工作，从而使冷冻室保持相当低的温度。 （1）电冰箱中的“冷凝剂”应具有的主要物理性质是________（选填选项字母符号）； A．导电能力强 B．沸点低，易于在低温下汽化吸热 C．密度大，流动性好 D．凝固点高，在制冷温度下不易凝固 （2）同样两盒酸奶，放在冷藏室内下层的酸奶盒子的表面上有冰，而放在上层的盒子表面却无冰，可猜想应该是冷藏室内上层温度高、下层温度较低的原因。 ①为了验证猜想，只提供温度计（多支），合理的实验方案应该是________； ②若猜想被验证为正确，夏天家里立式空调制冷时，为使整个房间达到较好的制冷效果，应调节出风口叶片________（选填“向上”或“向下”）吹出冷风； （3）实验研究数据表明，冰箱周围温度每提高5℃，耗电量就增加25%，所以冰箱应放在________环境中； （4）空调制冷原理与冰箱类似，冰箱的冷冻室相当于空调的________（选填“室内机”或“室外机”）。 【答案】（1）B；（2） 在冰箱的上中下三层分别放一只初温相同的温度计，过一段时间后观察温度计示数，看温度计示数是否相同，从而得出结论 向上；（3）温度较低、容易通风散热的；（4）室内机 【解析】（1）冷凝剂要求既容易汽化，又容易液化，所以应具有的主要物理性质是沸点低，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （2）[1]①探究冰箱冷藏室的温度高低需要用温度计测量；在冰箱的上中下三层分别放一只初温相同的温度计，过一段时间后观察温度计示数，看温度计示数是否相同，从而得出结论。 [2]冷空气密度大，热空气密度小，为使整个房间达到较好的制冷效果，你应该调节出风口叶片，向上吹出冷风，冷空气由高处下降，室温很快降低。 （3）根据题意 “冰箱周围的温度每提高5℃，其内部就要增加25%的耗电量”可知，应要将电冰箱放在温度较低、容易通风散热的地方。 （4）冰箱冷冻室通过制冷剂汽化吸热实现制冷，空调制冷时室内机通过制冷剂汽化吸热降低室内温度，故冷冻室相当于空调的室内机。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $