5.3 汽化和液化（举一反三讲义）物理新教材教科版八年级上册

第3节 汽化和液化 目录 模块一 知识框架 1 模块二 知识精讲 2 知识点1：从液体到气体 2 知识点2：探究水沸腾前后温度变化的特点 5 知识点3：从气体到液体 9 知识点4：物态变化中的吸热和放热 11 知识点5：认识电冰箱的工作原理 14 模块三 方法技巧 16 模块四 课后作业 17 模块一 知识框架 模块二 知识精讲 知识点1：从液体到气体 1．汽化 物质从 态变为 态的过程叫做汽化。汽化有 和 两种方式。 2．蒸发 蒸发是在 下都能发生，只在液体 发生的 的汽化现象。 影响蒸发快慢的因素： 、 、 。 液体的温度越高，蒸发越快 液体的表面积越大，蒸发越快 液体的表面空气流动越快，蒸发越快 3.操作：手擦上酒精后，随着酒精的蒸发，擦酒精的位置会感到凉飕飕的。 总结：蒸发 ，可以使 和它周围的环境 。蒸发有 作用。 例如：游泳后刚从水中出来，感觉特别冷。是因为游泳后上岸，风加快了皮肤表面空气的流动，从而加快了人身上水的蒸发速度，使得皮肤温度下降。 天热时，狗常把舌头伸出来。是因为狗通过舌头上的水份蒸发吸热，从而使自身体温温度下降。 4．沸腾 沸腾是在液体 和 同时发生的 的 现象。 　我们常将冷水烧开以便饮用，所谓烧开就是将冷水加热到有大量的气泡冒出。水“开”了这一生活用语在物理学中叫做沸腾。 5.蒸发和沸腾的分子运动模型 （1）在液体表面，某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体表面，这就是蒸发。 （2）沸腾时，有一些分子由于获得了足够的能量，摆脱其他分子的束缚，进入液体内部的小气泡中，从而使小气泡逐渐变大并上升到液面，气泡破裂，其中的水 蒸气“飞”到空气中。 汽化包含蒸发、沸腾两类。蒸发在任何温度仅液体表面缓慢进行；沸腾要达到沸点，内部、表面同时剧烈汽化。蒸发吸热有制冷效果。 注意：蒸发不需要沸腾温度，生活中晾干、洒水变干都是蒸发现象。 【典例1】 汽化的两种方式：________和________。沸腾是________同时发生的剧烈汽化现象；蒸发是在________下都能发生的汽化现象。 【变式1】 小明在实验室里进行了探究“影响蒸发快慢的因素”的活动。 (1)下面是部分操作过程： ①在两块相同的玻璃板A、B上，同时滴___________（选填“等量”或“不等量”）的酒精； ②使玻璃板B上的酒精表面积变大，玻璃板A不做处理，并保持其他条件不变； ③观察两块玻璃板上酒精蒸发的快慢。 上述活动是为了探究蒸发快慢与___________（填“液体温度”或“液体表面积”）的关系。会观察到玻璃板___________（选填“A”或“B”）上的酒精蒸发得快些。 (2)通过___________两图的对比，可以得出液体蒸发快慢与液体的温度有关。 (3)小明在进行实验时不小心将温度计的玻璃泡浸入了酒精中，将其拿出后，温度计示数会暂时___________（选填“变大”或“变小”）。 【变式2】 如图所示是一种降温设备——喷雾风扇。喷雾盘将水变成小水滴呈伞状向外喷出，喷出物在空气中____________（填物态变化名称）同时____________（选填“吸收”或“放出”）周围环境中的热量，从而降低温度。风扇吹风能使效果更加显著。 【变式3】夏天扇扇子，人感觉凉快，这是因为（     ） A．扇扇子使空气的温度降低 B．扇扇子加快人体汗液的蒸发，带走人体的部分热量 C．扇扇子带走了周围的热量 D．扇扇子使人体血液流动加快 知识点2：探究水沸腾前后温度变化的特点 1．实验目的 探究水沸腾前后温度变化的特点。 2．实验器材 铁架台、石棉网、烧杯、水、温度计、酒精灯、纸盖、秒表。 3．实验步骤 ①按 的顺序组装器材； ②用酒精灯给水加热，当水温接近90℃时，每隔0.5min记录一次温度； ③观察水沸腾前后的现象，记录沸腾时的温度； 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100 现象 气泡在上升过程中体积逐渐减小 气泡在上升过程中体积变大 图示 ④水沸腾后继续加热几分钟，观察温度是否变化；然后撤掉酒精灯，观察水是否继续沸腾。 ⑤根据数据绘制温度—时间图像。 4．实验现象与结论 （1）现象： 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 ，直至消失，如图甲所示。水沸腾时，有 的气泡产生，气泡在上升过程中体积 ，到达水面时破裂，并散发出里面的水蒸气，如图乙所示。 沸腾前，对水加热，水的温度 ；沸腾时，继续对水加热，水的温度 ；停止加热，水不再沸腾。 甲：沸腾前 乙：沸腾时 分析图像可知： 液体沸腾时特点：液体沸腾时 ，温度 。 水沸腾时吸热，但温度保持不变。这个温度叫做水的 。不同液体的沸点 。 液体的沸点与气压有关：气压越高，沸点 ；气压越低，沸点 。在标准大气压下，水的沸点是 ℃。 （3）液体沸腾的条件：①温度达到 ；②继续 。二者缺一不可 交流、评估与反思 （1）装置组装：自下而上。先放酒精灯，再固定铁圈、石棉网，接着放烧杯，最后固定温度计。（目的：保证用酒精灯外焰加热） （2）温度计使用：温度计 全部浸没在水中，不能碰到烧杯 、烧杯 。 （3）石棉网作用：使 。 （4）加水要求：水适量，不能太多（加热时间太长），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）烧杯加盖子（硬纸板）：减少 ，缩短 ； 盖子上留小孔，保证杯内气压和外界大气压 。 （6）缩短加热时间的方法：① ② ③ 6.蒸发与沸腾对比： 汽化方式 蒸发 沸腾 发生部位 温度条件 达到 ，继续 剧烈程度 温度变化 液体温度 温度 一些物质的沸点 （在标准大气压下）单位：℃ 液态铁 2750 液态铅 1740 汞 357 亚麻仁油 287 甲苯 111 水 100 酒精 78.5 液态氮 -196 液态氨 -33.5 液态氢 -253 液态氧 -183 液态氦 -268.9 一些物质的沸点 刚撤去酒精灯时，水还会继续沸腾一小段时间，这是因为此时石棉网和烧杯底的温度暂时还高于水的沸点，水还能从石棉网和烧杯底继续吸热。 【典例2】 某小组用铁架台、石棉网、烧杯、温度计和酒精灯等器材，探究水沸腾时温度变化的特点。烧杯中装有适量的水，烧杯口盖一块硬纸板，从水温为90℃时开始每隔1min记录一次温度，数据如下：90℃、92℃、94℃、96℃、98℃、98℃、98℃、98℃。 (1)组装实验器材时，应按___________（填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。 (2)烧杯口盖硬纸板的目的是___________。 (3)由数据可知，水的沸点是___________℃；此时烧杯内水面上方的气压___________（填“高于”“等于”或“低于”）1个标准大气压。 (4)水在沸腾过程中要继续___________热，但温度___________。 (5)若要缩短将水加热至沸腾所用的时间，可采取的措施是___________（写出一条）。 【变式1】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 【变式2】在研究水的沸腾实验中，下列相关说法正确的是（     ） A．图甲：读数方法会导致测量结果偏小 B．图乙：加盖子是为了减慢水的沸腾，开小孔是为了防止沸点变大 C．图丙：若a、b是同种物质，则图像不同的原因有初温不同和质量不同 D．图丁：A是沸腾时气泡的变化情况，B中沸腾前气泡上升时变小是因为空气遇冷液化 【变式3】如图，烧杯内装有水，烧杯里放有两支装有水的试管。甲试管开口向上正放在水中；乙试管开口向下倒扣浸在水里，试管内封闭有少量空气。用酒精灯持续加热烧杯，烧杯中的水沸腾后继续加热，下列说法正确的是（     ） A．甲、乙试管内的水都能沸腾 B．甲试管水能沸腾，乙试管水不能沸腾 C．甲试管水不能沸腾，乙试管水能沸腾 D．甲、乙试管内的水都不能沸腾 【变式4】小海准备炒菜，妈妈提醒他，在往锅里倒油之前，必须确保锅里没有残留的水分，否则热油可能会溅出，造成烫伤。原因是（     ） A．油浮在水面上，开火加热后，油先沸腾 B．水和油混合在一起，开火加热后，油和水同时沸腾 C．油浮在水面上，开火加热后，水先沸腾 D．水浮在油上面，开火加热后，水先沸腾 知识点3：从气体到液体 1．液化 物质从 态变为 态的过程叫做液化。 2. 使气体液化的两种方法 （1）降低温度：所有气体在温度降到足够低时都可以液化。自然界中的雾、露，都是空气中的水蒸气遇冷 形成的小水滴。 （2）压缩体积：在一定温度下，压缩 也可以使气体液化。将气体液化的最大好处是体积缩小，便于 和 。 打火机使用的燃料，主要由丙烷和丁烷组成，以液态形式储存在打火机容器内。 石油加工时产生的可燃气体液化后储存在钢瓶内的，称做液化石油气。 火箭中用做燃料和助燃剂的氢和氧，都是以液体状态装在火箭里的。 3. 生活中的液现象 夏天冰饮料瓶外壁“出汗” 从冰箱里拿出的饮料瓶，瓶壁温度很 ，周围空气中的 碰到冷瓶壁，就 成一颗颗小水珠附在瓶外，看起来像瓶子“出汗”了。 烧水时壶嘴冒出的“白气” 壶里的水 变成高温水蒸气，从壶嘴冒出后遇到周围 的空气， 成大量细小水滴，就是我们看到的“白气”。注意：真正的水蒸气是无色透明、肉眼看不见的，白气其实是液态小水滴。 冬天嘴里呼出“白气” 冬天室外温度低，人呼出的气体里含有大量 ，一遇冷空气就 成小水珠，形成一团团白气。夏天因为空气温度高，呼出的水蒸气来不及液化，所以看不到白气。 清晨草叶上的露水 夜间地面和植物表面散热快、温度降低，接近地面的空气中的 遇到冷的草叶， 小水珠附在上面，这就是露水。 雾的形成 空气中含有大量 ，当夜间气温 时，水蒸气遇冷 成无数细小的小水滴悬浮在近地面空气中，就形成了雾。 冬天戴眼镜进室内镜片起雾 冬天从室外走进温暖的房间，眼镜片还很凉，室内空气中的水蒸气碰到冷镜片，立刻液化成一层小水珠，镜片就模糊看不清了。 澡堂镜子变模糊 澡堂里热水蒸发产生大量热水蒸气，遇到温度相对较低的镜面，就在镜面上液化成一层小水珠，镜子因此变得模糊不清。 判断液化现象时，关键看两点：一是要有水蒸气来源（空气中、呼出的、沸腾产生的），二是要有温度较低的物体或环境让水蒸气放热液化。 【典例3】水沸腾时，水面上方出现“白气”，这是（     ） A．水蒸气 B．小水珠 C．空气 D．二氧化碳 【变式1】无论是盛夏还是严冬在装有空调的汽车玻璃窗上常有小水珠附在上面，则（     ） A．小水珠总是附着在玻璃的内表面 B．小水珠总是附着在玻璃的外表面 C．夏天，小水珠附在玻璃的内表面 D．冬天，小水珠附着在玻璃的内表面 【变式2】以下措施中，无法使气体液化的是（     ） A．使气体温度降低到足够低 B．增大气体压强并降低气体温度 C．增大气体压强 D．减小气体压强并升高气体温度 【变式3】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 知识点4：物态变化中的吸热和放热 1. 汽化、液化中的吸热和放热 演示: 在大烧瓶和盛水烧杯中都加入适量的水，加热烧瓶使水沸腾，产生水蒸气。然后把水蒸气用乳胶导管引到右边烧杯里的空试管中，水蒸气在试管中遇冷液化为水。过一段时间，仔细观察盛水烧杯中水的温度变化，分析、讨论烧瓶中水的汽化和试管中水蒸气的液化过程中的能量变化。 实验现象：烧杯里水的温度升高。 分析：烧瓶中的水沸腾，发生汽化：汽化需要吸热（酒精灯给它提供热量）。水蒸气顺着导管进入试管，在试管内遇冷液化；液化过程放出热量，热量传给烧杯中的水，所以烧杯中水温度上升。 实验结论： 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。 液体不仅在沸腾过程中吸热，在蒸发过程中也吸收热量，可以使液体和它周围的环境温度下降电冰箱就是利用这个原理制成的，海洋中的水，吸热蒸发，形成水蒸气，并带走大量能量。水蒸气进入大气后，聚集为小液滴或小冰晶形成云（液化），并释放能量，这是大气能量的一个重要来源。大气有了充足的能量，就可能形成剧烈的天气现象，如雷电、暴雨、台风等。 热棒：在路基下设有5米深，整个棒体中空，里面灌装有液态氨。装在热棒下端的液态氨在温度升高时会汽化，从路基内部吸热，使路基温度降低，路基温度保持在一个较低的温度，不至使路基中的冰融化，冻土变得松软不牢固。 2. 汽化吸热的应用 （1）蒸发制冷：液体蒸发时从周围物体或自身吸收热量，使温度降低。例如：中暑病人在皮肤上擦拭酒精或温水，利用蒸发吸热降温；天热时在地面洒水，利用水蒸发吸热降低室温。 （2）沸腾吸热：水沸腾时持续吸热，温度保持在沸点不变。炖汤时先用大火把水烧开，水沸腾后改用小火，汤的温度仍保持在沸点附近。 3. 液化放热的应用 （1）蒸馒头时，高温水蒸气遇到温度较低的馒头表层液化，液化放热，使上层馒头也能被蒸熟。 （2）冬天在室外，向手上呵气，口中呼出的水蒸气在手上液化放热，手感到暖和。 判断吸放热时，先确定物质变化前后的状态：液→气为汽化，吸热；气→液为液化，放热。不要仅凭“冷”“热”等生活感受直接判断。 烧水做饭时，水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重，水蒸气和开水温度虽然差不多，但是水蒸气液化成1000℃的水后，继续放出大量的热。 【典例4】戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，镜片会蒙上一层小水珠，过一会儿小水珠会消失不见。此过程先后发生的物态变化和吸放热情况是（     ） A．熔化放热，液化吸热 B．液化吸热，汽化放热 C．液化放热，汽化吸热 D．凝固放热，汽化放热 【变式1】来重庆一定要品尝火锅，享受着温馨的时光，读懂美食文化。下列有关火锅的现象分析正确的是（　　） A．“冰冻羊肉卷”放置一段时间会变软，该过程需要放热 B．在煮食物的过程中，汤汁会越来越少，这是因为发生了汽化现象 C．给火锅不断加热直至汤沸腾，增大火力会使汤的温度继续升高 D．火锅上方有大量的“白气”，是火锅中的汤发生汽化形成的 【变式2】如图所示，在烧瓶中注入适量的水，用酒精灯加热，在瓶口上方倾斜放置一个金属板。金属板底面出现小水滴，这是因为发生了________现象，该过程是________。（吸热/放热）的。 【变式3】阅读材料，回答问题：空气能热水器 空气能热水器是吸收空气的热量来加热水的装置。如图是空气能热水器的工作原理示意图，它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体。它在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间的循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同，其工作过程如下：液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器迅速①________，变成蒸气并从空气中吸收热量。制冷剂经过蒸发器生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器。在冷凝器中，高温高压的蒸气将热量传递给冷水并②________成液态制冷剂。制冷剂不断循环流动，使水的温度不断上升。 (1)给短文中的①②处补写适当的物态变化名称：①________、②________。发生①物态变化的过程需要________（选填“吸热”或“放热”，下同），发生②物态变化的过程需要________。 (2)在循环过程中，高温高压的蒸气在冷凝器中通过________的方法变为液态。 (3)制冷剂在工作循环过程中，将________（选填“空气”或“水”，下同）中的热量不断地“搬运”至________中。 (4)根据空气能热水器的工作原理，管中的“制冷剂”具有________的特点。 A．沸点低 B．熔点低 C．沸点高 D．熔点高 知识点5：认识电冰箱的工作原理 1.原理：电冰箱利用制冷剂（如氟利昂）在冰箱内 吸热，在冰箱外 放热，从而把热量从冰箱内搬到冰箱外，使冰箱内温度降低。 2.电冰箱的工作循环分为四个过程： (1)制冷剂在蒸发器中变为 ，蒸发 ，使冷冻室温度 。 (2)压缩机将制冷剂的蒸气压缩，蒸气温度升高。 (3)高温、高压的蒸气进入冷凝器，通过散热装置将热传给外界空气，蒸气冷却并 。 (4)液化后的制冷剂通过过滤器和毛细管进入蒸发器。如此循环，冰箱将持续制冷。 制冷剂在蒸发器中 吸热，在冷凝器中 放热。 冰箱靠制冷剂循环搬运热量：蒸发器内汽化吸热（冰箱内部降温），冷凝器处液化放热（向外界散热）。压缩机只压缩气态制冷剂，不制造冷气。热量只是转移，没有消失，记住 “内汽化吸热，外液化放热” 核心考点。 【典例5】如图所示是电冰箱的构造及原理图，制冷剂经压缩机-冷凝器-冷冻室再以气态回到压缩机，如此循环，以保证冷藏、冷冻室等内部“冷环境”维持低温状态，下列说法正确的是（   ） A．压缩机将气态制冷剂压入冷凝器里凝固放热 B．液态制冷剂进入冰箱冷冻室里汽化吸热 C．制冷剂在冷凝器内熔化吸热，使冰箱内的温度降低 D．冷凝器的主要作用是使液态制冷剂汽化，将制冷剂温度降低 【变式1】目前常用的电冰箱利用了一种叫做环戊烷的物质作为热的“搬运工，把冰箱里的“热”搬运到冰箱外面，因为环戊烷既容易汽化也容易液化。有关这种电冰箱工作过程的下列说法，正确的是（     ） A．环戊烷进入冷冻室内的管子里迅速液化，吸热 B．环戊烷进入冷冻室内的管子里迅速汽化，吸热 C．环戊烷被压缩机压入冷凝器后，会液化，吸热 D．环戊烷被压缩机压入冷凝器后，会汽化，放热 【变式2】 盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子，篮子里放入剩饭、剩菜，再把一个纱布袋罩在篮子上，并使袋口的边缘浸入水里，如图所示，这就做成了一个简易冰箱。把它放在通风的地方，即使经过一天时间，里面的饭菜也不会变质。下列有关简易冰箱的说法中，正确的是（　　） A．纱布的作用是隔热 B．纱布上的水蒸发时会吸热，就可以使食物的温度较低，防止变质 C．这种简易冰箱跟电冰箱一样都需要用电 D．吃冰棒解暑的原理与此简易冰箱的工作原理是相同的 模块三 方法技巧 方法技巧 汽化与液化现象的辨析 技巧口诀：液变气是汽化，吸热；气变液是液化，放热。 辨析步骤： 第一步，找“初状态”和“末状态”。初态是液态、末态是气态，属于汽化；初态是气态、末态是液态，属于液化。 第二步，区分汽化的两种方式。只在液体表面、任何温度下都能发生的是蒸发；在液体内部和表面同时发生、必须达到沸点的是沸腾。 第三步，判断吸放热。汽化吸热，液化放热。 常见误区： “白气”≠水蒸气。“白气”是水蒸气液化后形成的小液滴，属于液化放热的产物。看到“白气”“雾”“露”，先判断是否有水蒸气遇冷液化。 举例： “湿衣服晾干”——液态水变为水蒸气，汽化（蒸发）吸热。 “壶嘴冒白气”——壶内水蒸气喷出后遇冷变为小水滴，液化放热。 “酒精擦手感到凉”——酒精蒸发从皮肤吸热，汽化吸热。 蒸笼上层馒头先熟”——高温水蒸气在馒头表面液化放热，液化放热。 易错点： ①误将“白气”当作水蒸气（“白气”是液化形成的小水珠）； ②混淆蒸发和沸腾的条件； ③误认为沸腾时温度继续升高（沸腾时温度保持不变）。 模块四 课后作业 一、单选题 1．蒸发和沸腾是汽化的两种方式。下列有关如图所示的情境说法正确的是（     ） A．甲：烧杯口的“白气”是水蒸气 B．甲：水沸腾过程中，持续吸热，温度持续升高 C．乙：烧杯中的水蒸发同时发生在液体表面和内部 D．丙：晒衣服时，把衣服摊开，可以增大水的表面积，加快水分的蒸发 2．如图所示，中国的饮食文化蕴含着丰富的物理知识，以下说法正确的是（     ） A．重庆——火锅，火锅里冒出的“热气”是汽化现象 B．天津——麻花，麻花被炸得金黄是因为油的熔点高 C．北京——烤鸭，烤鸭表面烤得香嫩酥脆是凝固现象需吸热 D．上海——汤包，蒸汤包时，蒸笼底下的水沸腾后调大火水的温度不变 3．下列有关热现象的说法正确的是（     ） A．冬天，晾在室外结冰的湿衣服也会慢慢地变干，是冰凝固现象 B．夏天，喝冰凉的饮料，往往在饮料中加冰，是利用冰熔化原理 C．冬天，看到户外的人不断呼出“白气”，是呼出的水蒸气凝华形成 D．冬天玻璃窗上的冰花、霜、露珠都是水蒸气升华形成的 4．人类对制冷技术的探索历史悠久。图甲是战国时期的“冰箱”——青铜冰鉴，鉴内置缶，使用时鉴内铺放冰块，缶中存放食物，用冰实现冷藏。图乙是古代劳动人民发明的“罐中罐冰箱”，在内、外罐之间填充沙子，向沙子中加水以达到制冷效果。图丙为现代电冰箱的结构示意图，以制冷剂为热的“搬运工”，实现箱内降温。下列说法正确的是（     ） A．青铜冰鉴是利用冰块熔化放热实现食物冷藏的 B．使用“罐中罐冰箱”时，置于通风环境制冷效果会增强 C．电冰箱的制冷剂具有容易汽化，不易液化的特点 D．电冰箱的制冷原理与“罐中罐冰箱”的制冷原理完全相同 5．根据表格所提供的数据，在1个标准大气压下，以下判断正确的是（     ） 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 酒精 -117 78 水银 -39 357 铅 327 1740 A．可以用酒精温度计测量水的沸点 B．气温接近时，应选用水银做温度计的测温液体 C．的铅吸热，温度一定升高 D．一个标准大气压下，的酒精为固态 6．我国的青藏铁路是世界上海拔最高的铁路。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。这种热管又被称为热棒。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”。热棒下端插在冻土中（如图所示）。下列有关表述正确的是（     ） A．热棒中的氨发生的物态变化有熔化、汽化和液化 B．当冻土温度为时，热棒中的液态氨会发生汽化 C．热棒中的液态氨从冻土中吸收热量汽化成气态氨 D．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吸热，液化成液态氨，沉入棒底 7．如图是市面上出售的一种网红食品——“炒酸奶”。将的液态氮和酸奶倒入容器中不断地翻炒，容器中“烟雾缭绕”，酸奶裹着水果变成了美味的块状“炒酸奶”。下列说法不正确的是（　　） A．可以通过降低氮气的温度获得液氮 B．液氮迅速汽化会放出大量的热 C．“烟雾”是水蒸气液化形成的 D．酸奶变成块状发生了凝固现象 8．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 二、填空题 9．屠呦呦因为发现青蒿素，成为首位获自然科学类诺贝尔奖的中国人。青蒿素受热易失去活性，为了从溶液中提取青蒿素，她创造性地选用乙醚代替水或酒精，当乙醚沸腾后，继续加热，乙醚的温度__________（填“会”或“不会”）升高。 10．电冰箱的制冷剂在电动压缩机的驱使下，在密封的管道内循环流动，达到制冷的目的。制冷剂会在冷冻室里____________（物态变化名称）吸收食物热量，在冰箱外部冷凝器里发生____________（物态变化名称），从而达到搬运热量的目的；该制冷剂应选择沸点较______的（选填“高”或“低”）。 11．取一支较大的注射器。拉动活塞吸进一些液态乙醚（乙醚是一种化学药品）。取下针头，用橡皮帽把注射器的小孔堵住，如图所示。向外拉活塞，注射器中的液态乙醚“消失”（看不到了），这是由于液态乙醚发生了______（填写物态变化的名称）。再往里推活塞，又可以看见注射器中有液态的乙醚，这是由于注射器内看不到的乙醚蒸气发生了____________（填写物态变化的名称），这一实验告诉我们，在一定条件下，用____________的方法能使物质由气态变为液态，另一种使气体液化的方法是____________。 12．下表列出了水银和酒精在一个标准大气压下的熔点和沸点，根据表中数据回答：若要测量标准大气压下沸水的温度，温度计的玻璃泡里应选________做测温液体，若要测量南极冬天的气温，温度计的玻璃泡里应选________做测温液体（选填“水银”或“酒精”）。 物质 水银 酒精 熔点/℃ 沸点/℃ 357 78 13．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）。 三、实验题 14．在实践课上，小君想到做海波和石蜡熔化实验时，学到的一种加热方法“水浴法”，于是想采用水浴法做“水的沸腾实验”。他组装了图甲所示装置。 组别 1 2 3 水的沸点/℃ 98.9 98.3 98.6 (1)在安装器材时酒精灯应该________（填“点燃”或“不点燃”）。 (2)某时刻A温度计的示数如图甲所示，示数为________℃。 (3)观察实验现象发现，________中的水会沸腾（填“烧杯”或“试管”）。 (4)实验中每隔半分钟记录了两个温度计的示数，根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的图像，则________（填“a”或“b”）图像代表试管中水的温度变化。图乙中水的沸点是________℃。 (5)其他三个同学测得水的沸点如表所示：对于下述实验数据，下列说法正确的是________； A．三个小组实验都失败了，因为水的沸点应该是100℃ B．只有第2小组数据可以接受，因为他们的数据最接近100℃ C．只有第1小组数据不可以接受，因为他们的数据偏离100℃最大 D．只要实验操作正确，数据真实，上述数据均有效 (6)小君撤去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是________________________________；由此，为了节能，炖汤时锅中沸腾后，可以用________加热（填“大火”或“小火”）。 15．在探究水沸腾时温度变化的特点的实验中： (1)实验装置如图甲所示，装置中存在的明显错误是__________；组装实验器材时酒精灯__________（选填“需要”或“不需要”）点燃； (2)纠正错误，实验进行到第5分钟时，温度计示数如图乙所示为__________℃；当水沸腾后会观察到如图丙__________（选填“a”或“b”）的气泡，气泡在水面破裂时，气泡中的水蒸气散发到空气中； (3)小组用相同的装置先后做了两次实验，分别绘制出如图丁所示的、两条图线，导致此现象原因可能是____________________； (4)根据图像可得结论：水沸腾时__________，此时水面上方的气压__________（选填“大于”或“小于”）1标准大气压； (5)通过学习，小燕终于明白妈妈用炉火炖汤时，在汤沸腾后总是__________的道理（填“保持大火”或“调为小火”）； (6)为了进一步验证水沸腾时的条件，该同学进行了创新实验，如图戊所示，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，最终温度计a、b的示数大小关系是__________（选填“a示数大”“b示数大”或“a、b的示数相等”）。 (7)实验中发现温度计上部出现许多小水珠，这些小水珠是水蒸气__________（填物态变化）形成的。 (8)撤去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是__________。 16．有两组同学用如图甲所示的装置进行“观察水的沸腾”的实验。 (1)在图甲装置中，存在的错误是____________________________________； (2)当水温上升到90℃时，每隔0.5min记录一次温度计的示数直至沸腾一段时间，记录数据如下表，由表可知水的沸点为____________℃；同时观察到停止加热，水很快停止沸腾，这说明水在沸腾过程中要__________________； 时间/min 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 温度℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 (3)实验中，两组同学用相同的酒精灯加热，水从开始加热到沸腾所用的时间相同，如图乙所示，则他们所用水____________多（选填“a”、“b”或“一样”）； (4)小明和小华也分别利用等量的水按图甲装置同时进行实验，正确操作，却得出了如图丙所示的两个不同的图线，原因可能是____________________________________； (5)小明戴好隔热手套取下盛有热水的烧杯后又找来一个相同的空烧杯，小华找来4张卫生纸，把它们都同样喷湿，把其中的一张湿纸对折后撕去一半，将它们贴在烧杯的外壁，分别标记为1、2、3、4（如图丁所示）。 ①电吹风对着1号湿纸吹冷风，比较1、2两张湿纸，先落下的是____________号纸片； ②比较2、3两张湿纸，先落下的是____________号纸片； ③比较3、4两张湿纸能否得出表面积对蒸发快慢的影响？____________（选填“能”或“不能”）。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3节 汽化和液化 目录 模块一 知识框架 1 模块二 知识精讲 2 知识点1：从液体到气体 2 知识点2：探究水沸腾前后温度变化的特点 5 知识点3：从气体到液体 11 知识点4：物态变化中的吸热和放热 15 知识点5：认识电冰箱的工作原理 19 模块三 方法技巧 21 模块四 课后作业 22 模块一 知识框架 模块二 知识精讲 知识点1：从液体到气体 1．汽化 物质从液态变为气态的过程叫做汽化。汽化有蒸发和沸腾两种方式。 2．蒸发 蒸发是在任何温度下都能发生，只在液体表面发生的缓慢的汽化现象。 影响蒸发快慢的因素：液体的温度、液体的表面积、液体表面上方空气的流动速度。 液体的温度越高，蒸发越快 液体的表面积越大，蒸发越快 液体的表面空气流动越快，蒸发越快 3.操作：手擦上酒精后，随着酒精的蒸发，擦酒精的位置会感到凉飕飕的。 总结：蒸发吸热，可以使液体和它周围的环境温度下降。蒸发有致冷作用。 例如：游泳后刚从水中出来，感觉特别冷。是因为游泳后上岸，风加快了皮肤表面空气的流动，从而加快了人身上水的蒸发速度，使得皮肤温度下降。 天热时，狗常把舌头伸出来。是因为狗通过舌头上的水份蒸发吸热，从而使自身体温温度下降。 4．沸腾 沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。 　我们常将冷水烧开以便饮用，所谓烧开就是将冷水加热到有大量的气泡冒出。水“开”了这一生活用语在物理学中叫做沸腾。 5.蒸发和沸腾的分子运动模型 （1）在液体表面，某些能量较大的分子能克服液体内其他分子的束缚而“飞离”液体表面，这就是蒸发。 （2）沸腾时，有一些分子由于获得了足够的能量，摆脱其他分子的束缚，进入液体内部的小气泡中，从而使小气泡逐渐变大并上升到液面，气泡破裂，其中的水 蒸气“飞”到空气中。 汽化包含蒸发、沸腾两类。蒸发在任何温度仅液体表面缓慢进行；沸腾要达到沸点，内部、表面同时剧烈汽化。蒸发吸热有制冷效果。 注意：蒸发不需要沸腾温度，生活中晾干、洒水变干都是蒸发现象。 【典例1】 汽化的两种方式：________和________。沸腾是________同时发生的剧烈汽化现象；蒸发是在________下都能发生的汽化现象。 【答案】 沸腾 蒸发 液体内部和表面 任何温度 【变式1】 小明在实验室里进行了探究“影响蒸发快慢的因素”的活动。 (1)下面是部分操作过程： ①在两块相同的玻璃板A、B上，同时滴___________（选填“等量”或“不等量”）的酒精； ②使玻璃板B上的酒精表面积变大，玻璃板A不做处理，并保持其他条件不变； ③观察两块玻璃板上酒精蒸发的快慢。 上述活动是为了探究蒸发快慢与___________（填“液体温度”或“液体表面积”）的关系。会观察到玻璃板___________（选填“A”或“B”）上的酒精蒸发得快些。 (2)通过___________两图的对比，可以得出液体蒸发快慢与液体的温度有关。 (3)小明在进行实验时不小心将温度计的玻璃泡浸入了酒精中，将其拿出后，温度计示数会暂时___________（选填“变大”或“变小”）。 【答案】(1) 等量 液体表面积 B (2)A、C (3)变小 【详解】（1）根据控制变量法的要求，应在两块相同的玻璃板A、B上，同时滴上等量的酒精。 由实验操作可知，酒精在玻璃板A、B的温度相同，表面积不同，因此这是为了探究蒸发快慢与液体表面积的关系。由于其它条件相同，B的表面积大，所以会观察到玻璃板B上的酒精蒸发得快些。 （2）比较A、C两图看出是酒精的表面积和酒精上方空气流动速度相同，不同的是酒精的温度，所以可以得出液体蒸发快慢与液体的温度有关。 （3）实验时不小心将温度计的玻璃泡浸入了酒精中，将其拿出后，示数变小，这是因为酒精蒸发吸热造成的。 【变式2】 如图所示是一种降温设备——喷雾风扇。喷雾盘将水变成小水滴呈伞状向外喷出，喷出物在空气中____________（填物态变化名称）同时____________（选填“吸收”或“放出”）周围环境中的热量，从而降低温度。风扇吹风能使效果更加显著。 【答案】 汽化 吸收 【详解】喷出物为液态，在空气中变为气态，该过程为汽化，汽化吸热，故吸收周围环境的热量。 【变式3】夏天扇扇子，人感觉凉快，这是因为（     ） A．扇扇子使空气的温度降低 B．扇扇子加快人体汗液的蒸发，带走人体的部分热量 C．扇扇子带走了周围的热量 D．扇扇子使人体血液流动加快 【答案】B 【详解】夏天气温高，人体表面容易出汗，扇扇子时，扇来的风加快了身上汗液的空气流动，加快了汗液的蒸发，蒸发吸热，导致人身体表面的温度降低，所以人会感到凉快。故选B。 知识点2：探究水沸腾前后温度变化的特点 1．实验目的 探究水沸腾前后温度变化的特点。 2．实验器材 铁架台、石棉网、烧杯、水、温度计、酒精灯、纸盖、秒表。 3．实验步骤 ①按自下而上的顺序组装器材； ②用酒精灯给水加热，当水温接近90℃时，每隔0.5min记录一次温度； ③观察水沸腾前后的现象，记录沸腾时的温度； 时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100 现象 气泡在上升过程中体积逐渐减小 气泡在上升过程中体积变大 图示 ④水沸腾后继续加热几分钟，观察温度是否变化；然后撤掉酒精灯，观察水是否继续沸腾。 ⑤根据数据绘制温度—时间图像。 4．实验现象与结论 （1）现象： 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，如图甲所示。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，并散发出里面的水蒸气，如图乙所示。 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。 甲：沸腾前 乙：沸腾时 分析图像可知： 液体沸腾时特点：液体沸腾时吸热，温度保持不变。 水沸腾时吸热，但温度保持不变。这个温度叫做水的沸点。不同液体的沸点不同。 液体的沸点与气压有关：气压越高，沸点越高；气压越低，沸点越低。在标准大气压下，水的沸点是100 ℃。 （3）液体沸腾的条件：①温度达到沸点；②继续吸热。二者缺一不可 交流、评估与反思 （1）装置组装：自下而上。先放酒精灯，再固定铁圈、石棉网，接着放烧杯，最后固定温度计。（目的：保证用酒精灯外焰加热） （2）温度计使用：温度计测温泡全部浸没在水中，不能碰到烧杯底、烧杯壁。 （3）石棉网作用：使烧杯底部受热均匀。 （4）加水要求：水适量，不能太多（加热时间太长），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）烧杯加盖子（硬纸板）：减少热量散失，缩短加热时间； 盖子上留小孔，保证杯内气压和外界大气压相等。 （6）缩短加热时间的方法：①减少水的质量②提高水的初温③给烧杯加盖 6.蒸发与沸腾对比： 汽化方式 蒸发 沸腾 发生部位 液体表面 液体内部和表面同时 温度条件 任何温度 达到沸点，继续吸热 剧烈程度 缓慢 剧烈 温度变化 液体温度降低 温度保持沸点不变 一些物质的沸点 （在标准大气压下）单位：℃ 液态铁 2750 液态铅 1740 汞 357 亚麻仁油 287 甲苯 111 水 100 酒精 78.5 液态氮 -196 液态氨 -33.5 液态氢 -253 液态氧 -183 液态氦 -268.9 一些物质的沸点 刚撤去酒精灯时，水还会继续沸腾一小段时间，这是因为此时石棉网和烧杯底的温度暂时还高于水的沸点，水还能从石棉网和烧杯底继续吸热。 【典例2】 某小组用铁架台、石棉网、烧杯、温度计和酒精灯等器材，探究水沸腾时温度变化的特点。烧杯中装有适量的水，烧杯口盖一块硬纸板，从水温为90℃时开始每隔1min记录一次温度，数据如下：90℃、92℃、94℃、96℃、98℃、98℃、98℃、98℃。 (1)组装实验器材时，应按___________（填“自上而下”或“自下而上”）的顺序进行。 (2)烧杯口盖硬纸板的目的是___________。 (3)由数据可知，水的沸点是___________℃；此时烧杯内水面上方的气压___________（填“高于”“等于”或“低于”）1个标准大气压。 (4)水在沸腾过程中要继续___________热，但温度___________。 (5)若要缩短将水加热至沸腾所用的时间，可采取的措施是___________（写出一条）。 【答案】(1)自下而上 (2)减少热量散失 (3) 98 低于 (4) 吸 保持不变 (5)减少烧杯中水的质量/提高水的初温 【详解】（1）在组装实验器材时，为了确保用酒精灯外焰加热，且温度计玻璃泡能完全浸没在水中，应按照自下而上的顺序进行组装。 （2）烧杯口加盖硬纸板，可以阻挡烧杯内的热空气直接向外逸出，减少水的热量散失，加快水升温的速度，缩短加热至沸腾的时间。 （3）水沸腾时温度保持不变，从记录的数据能看到水温稳定在98℃不再升高，因此沸点是98℃。 标准大气压下水的沸点为100℃，液体沸点随液面上方气压减小而降低，所以此时水面上方气压低于1个标准大气压。 （4）水沸腾的特点是：持续吸收热量，但温度会维持在沸点保持不变。 （5）为了缩短水沸腾的时间，可采取的措施是减少水的质量，或提高水的初温等。 【变式1】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 【详解】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。 【变式2】在研究水的沸腾实验中，下列相关说法正确的是（     ） A．图甲：读数方法会导致测量结果偏小 B．图乙：加盖子是为了减慢水的沸腾，开小孔是为了防止沸点变大 C．图丙：若a、b是同种物质，则图像不同的原因有初温不同和质量不同 D．图丁：A是沸腾时气泡的变化情况，B中沸腾前气泡上升时变小是因为空气遇冷液化 【答案】C 【详解】A．图甲中是俯视温度计刻度的读数方式，俯视时视线的交点会落在实际液柱液面的上方，读取的数值会比水的实际温度偏大，并非测量结果偏小，故A错误； B．‌图乙中给烧杯加盖子的作用是减少热量向空气中散失，以此缩短加热时间，加快水的沸腾，而非减慢水的沸腾；杯盖上开小孔是为了平衡烧杯内外的气压，避免杯内气压过高导致水的沸点升高，该选项对加盖子的作用描述错误，故B错误； C．若a、b是同种物质，二者沸点相同，符合液体的沸腾图像特征。从图中可以看到两条曲线的起点温度不同，也就是初温不同；同时在相同的加热条件下，相同时间内两者吸收的热量近似相等，根据吸热公式，同种物质比热容相同，升温速率的差异说明二者的质量不同，因此图像不同的原因包含初温不同和质量不同，故C正确； D．‌沸腾时整个容器内水温一致，气泡上升过程中受到的水压不断减小，同时周围的水持续汽化补充进入气泡，气泡体积会逐渐变大，对应图丁的A；沸腾前上层水温低于下层水温，气泡上升时气泡内的水蒸气遇冷液化，导致气泡体积变小，并非是空气遇冷液化，该选项的原因描述错误，故D错误。 故选C。 【变式3】如图，烧杯内装有水，烧杯里放有两支装有水的试管。甲试管开口向上正放在水中；乙试管开口向下倒扣浸在水里，试管内封闭有少量空气。用酒精灯持续加热烧杯，烧杯中的水沸腾后继续加热，下列说法正确的是（     ） A．甲、乙试管内的水都能沸腾 B．甲试管水能沸腾，乙试管水不能沸腾 C．甲试管水不能沸腾，乙试管水能沸腾 D．甲、乙试管内的水都不能沸腾 【答案】D 【详解】烧杯内水沸腾后温度保持沸点不变。甲试管内气压等于大气压，水的沸点不变，甲试管内水温达到沸点后与烧杯内水温相同，无法继续吸热，故甲试管内水不能沸腾；乙试管倒扣，内部封闭空气受热膨胀且水蒸气增多，导致试管内气压大于大气压，水的沸点比烧杯内水的沸点高，乙试管内水温最高只能达到烧杯内水的温度，无法达到沸点，故乙试管内水不能沸腾。故选 D。 【变式4】小海准备炒菜，妈妈提醒他，在往锅里倒油之前，必须确保锅里没有残留的水分，否则热油可能会溅出，造成烫伤。原因是（     ） A．油浮在水面上，开火加热后，油先沸腾 B．水和油混合在一起，开火加热后，油和水同时沸腾 C．油浮在水面上，开火加热后，水先沸腾 D．水浮在油上面，开火加热后，水先沸腾 【答案】C 【详解】油的密度比水小，所以油会浮在水面上。标准大气压下，水的沸点是100℃，而食用油的沸点远高于100℃，因此开火加热时，温度会先达到水的沸点，水迅速剧烈汽化沸腾，体积急剧膨胀，就会把上方的热油溅出来。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 知识点3：从气体到液体 1．液化 物质从气态变为液态的过程叫做液化。 2. 使气体液化的两种方法 （1）降低温度：所有气体在温度降到足够低时都可以液化。自然界中的雾、露，都是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。 （2）压缩体积：在一定温度下，压缩气体的体积也可以使气体液化。将气体液化的最大好处是体积缩小，便于储存和运输。 打火机使用的燃料，主要由丙烷和丁烷组成，以液态形式储存在打火机容器内。 石油加工时产生的可燃气体液化后储存在钢瓶内的，称做液化石油气。 火箭中用做燃料和助燃剂的氢和氧，都是以液体状态装在火箭里的。 3. 生活中的液现象 夏天冰饮料瓶外壁“出汗” 从冰箱里拿出的饮料瓶，瓶壁温度很低，周围空气中的水蒸气碰到冷瓶壁，就液化成一颗颗小水珠附在瓶外，看起来像瓶子“出汗”了。 烧水时壶嘴冒出的“白气” 壶里的水沸腾变成高温水蒸气，从壶嘴冒出后遇到周围较冷的空气，液化成大量细小水滴，就是我们看到的“白气”。注意：真正的水蒸气是无色透明、肉眼看不见的，白气其实是液态小水滴。 冬天嘴里呼出“白气” 冬天室外温度低，人呼出的气体里含有大量热水蒸气，一遇冷空气就液化成小水珠，形成一团团白气。夏天因为空气温度高，呼出的水蒸气来不及液化，所以看不到白气。 清晨草叶上的露水 夜间地面和植物表面散热快、温度降低，接近地面的空气中的水蒸气遇到冷的草叶，液化成小水珠附在上面，这就是露水。 雾的形成 空气中含有大量水蒸气，当夜间气温下降时，水蒸气遇冷液化成无数细小的小水滴悬浮在近地面空气中，就形成了雾。 冬天戴眼镜进室内镜片起雾 冬天从室外走进温暖的房间，眼镜片还很凉，室内空气中的水蒸气碰到冷镜片，立刻液化成一层小水珠，镜片就模糊看不清了。 澡堂镜子变模糊 澡堂里热水蒸发产生大量热水蒸气，遇到温度相对较低的镜面，就在镜面上液化成一层小水珠，镜子因此变得模糊不清。 判断液化现象时，关键看两点：一是要有水蒸气来源（空气中、呼出的、沸腾产生的），二是要有温度较低的物体或环境让水蒸气放热液化。 【典例3】水沸腾时，水面上方出现“白气”，这是（     ） A．水蒸气 B．小水珠 C．空气 D．二氧化碳 【答案】B 【详解】水蒸气是无色气态物质，肉眼无法直接观察到，水沸腾时产生的高温水蒸气遇冷液化形成小水珠，就是可见的“白气”。故选B。 【变式1】无论是盛夏还是严冬在装有空调的汽车玻璃窗上常有小水珠附在上面，则（     ） A．小水珠总是附着在玻璃的内表面 B．小水珠总是附着在玻璃的外表面 C．夏天，小水珠附在玻璃的内表面 D．冬天，小水珠附着在玻璃的内表面 【答案】D 【详解】夏天车内开空调，温度低于车外，车外高温水蒸气遇冷玻璃液化，小水珠附着在玻璃外表面；冬天车内开空调温度高于车外，车内高温水蒸气遇冷玻璃液化，小水珠附着在玻璃内表面，故选D。 【变式2】以下措施中，无法使气体液化的是（     ） A．使气体温度降低到足够低 B．增大气体压强并降低气体温度 C．增大气体压强 D．减小气体压强并升高气体温度 【答案】D 【详解】AC．液化是放热过程，液化的两种方式：降低温度和压缩体积，任何气体在温度降到足够低或压强增大到足够大时都可以液化，故AC不符合题意； B．既降低气体温度又增大气体压强即压缩气体的体积也可以使某些气体液化（两种方法兼用），故B不符合题意； D．减小气体压强并升高气体温度，不能使气体液化，故D符合题意。 故选D。 【变式3】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。 知识点4：物态变化中的吸热和放热 1. 汽化、液化中的吸热和放热 演示: 在大烧瓶和盛水烧杯中都加入适量的水，加热烧瓶使水沸腾，产生水蒸气。然后把水蒸气用乳胶导管引到右边烧杯里的空试管中，水蒸气在试管中遇冷液化为水。过一段时间，仔细观察盛水烧杯中水的温度变化，分析、讨论烧瓶中水的汽化和试管中水蒸气的液化过程中的能量变化。 实验现象：烧杯里水的温度升高。 分析：烧瓶中的水沸腾，发生汽化：汽化需要吸热（酒精灯给它提供热量）。水蒸气顺着导管进入试管，在试管内遇冷液化；液化过程放出热量，热量传给烧杯中的水，所以烧杯中水温度上升。 实验结论： 物态变化过程总伴随着能量的变化，液体在汽化过程中吸收热量，气体在液化过程中放出热量。 液体不仅在沸腾过程中吸热，在蒸发过程中也吸收热量，可以使液体和它周围的环境温度下降电冰箱就是利用这个原理制成的，海洋中的水，吸热蒸发，形成水蒸气，并带走大量能量。水蒸气进入大气后，聚集为小液滴或小冰晶形成云（液化），并释放能量，这是大气能量的一个重要来源。大气有了充足的能量，就可能形成剧烈的天气现象，如雷电、暴雨、台风等。 热棒：在路基下设有5米深，整个棒体中空，里面灌装有液态氨。装在热棒下端的液态氨在温度升高时会汽化，从路基内部吸热，使路基温度降低，路基温度保持在一个较低的温度，不至使路基中的冰融化，冻土变得松软不牢固。 2. 汽化吸热的应用 （1）蒸发制冷：液体蒸发时从周围物体或自身吸收热量，使温度降低。例如：中暑病人在皮肤上擦拭酒精或温水，利用蒸发吸热降温；天热时在地面洒水，利用水蒸发吸热降低室温。 （2）沸腾吸热：水沸腾时持续吸热，温度保持在沸点不变。炖汤时先用大火把水烧开，水沸腾后改用小火，汤的温度仍保持在沸点附近。 3. 液化放热的应用 （1）蒸馒头时，高温水蒸气遇到温度较低的馒头表层液化，液化放热，使上层馒头也能被蒸熟。 （2）冬天在室外，向手上呵气，口中呼出的水蒸气在手上液化放热，手感到暖和。 判断吸放热时，先确定物质变化前后的状态：液→气为汽化，吸热；气→液为液化，放热。不要仅凭“冷”“热”等生活感受直接判断。 烧水做饭时，水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重，水蒸气和开水温度虽然差不多，但是水蒸气液化成1000℃的水后，继续放出大量的热。 【典例4】戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，镜片会蒙上一层小水珠，过一会儿小水珠会消失不见。此过程先后发生的物态变化和吸放热情况是（     ） A．熔化放热，液化吸热 B．液化吸热，汽化放热 C．液化放热，汽化吸热 D．凝固放热，汽化放热 【答案】C 【详解】从室外进入室内时，室内水蒸气遇冷镜片由气态变为液态小水珠，为液化现象，液化放热；之后小水珠由液态变为气态消失，为汽化现象，汽化吸热，故选C。 【变式1】来重庆一定要品尝火锅，享受着温馨的时光，读懂美食文化。下列有关火锅的现象分析正确的是（　　） A．“冰冻羊肉卷”放置一段时间会变软，该过程需要放热 B．在煮食物的过程中，汤汁会越来越少，这是因为发生了汽化现象 C．给火锅不断加热直至汤沸腾，增大火力会使汤的温度继续升高 D．火锅上方有大量的“白气”，是火锅中的汤发生汽化形成的 【答案】B 【详解】A．冰冻羊肉卷变软是羊肉中的固态的冰熔化为液态水的过程，熔化需要吸热，故A错误； B．煮食物时汤汁减少，是液态水变为气态水蒸气跑到空气中，属于汽化现象，故B正确； C．液体沸腾时持续吸热、温度保持不变，增大火力不会使汤的温度继续升高，故C错误； D．火锅上方的“白气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故D错误。 故选B。 【变式2】如图所示，在烧瓶中注入适量的水，用酒精灯加热，在瓶口上方倾斜放置一个金属板。金属板底面出现小水滴，这是因为发生了________现象，该过程是________。（吸热/放热）的。 【答案】 液化 放热 【详解】加热后，烧瓶中的水汽化成气态的水蒸气，气态水蒸气遇到冷的金属板变为液态小水滴，发生液化现象；液化过程放热。 【变式3】阅读材料，回答问题：空气能热水器 空气能热水器是吸收空气的热量来加热水的装置。如图是空气能热水器的工作原理示意图，它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂是一种在常温下极易汽化的液体。它在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间的循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同，其工作过程如下：液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器，在蒸发器迅速①________，变成蒸气并从空气中吸收热量。制冷剂经过蒸发器生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器。在冷凝器中，高温高压的蒸气将热量传递给冷水并②________成液态制冷剂。制冷剂不断循环流动，使水的温度不断上升。 (1)给短文中的①②处补写适当的物态变化名称：①________、②________。发生①物态变化的过程需要________（选填“吸热”或“放热”，下同），发生②物态变化的过程需要________。 (2)在循环过程中，高温高压的蒸气在冷凝器中通过________的方法变为液态。 (3)制冷剂在工作循环过程中，将________（选填“空气”或“水”，下同）中的热量不断地“搬运”至________中。 (4)根据空气能热水器的工作原理，管中的“制冷剂”具有________的特点。 A．沸点低 B．熔点低 C．沸点高 D．熔点高 【答案】(1) 汽化 液化 吸热 放热 (2)降低温度 (3) 空气 水 (4)A 【详解】（1）液态变为气态是汽化过程，汽化吸热；气态变为液态是液化过程，液化放热。 （2）冷凝器中高温蒸气向冷水放热降温，通过降低温度的方式发生液化。 （3）制冷剂在蒸发器处吸收空气的热量，在冷凝器处向水放出热量，将空气中的热量搬运至水中。 （4）制冷剂常温下极易汽化，说明其沸点低；熔点与汽化、液化的工作过程无关。故A正确，BCD错误。 故选A。 知识点5：认识电冰箱的工作原理 1.原理：电冰箱利用制冷剂（如氟利昂）在冰箱内汽化吸热，在冰箱外液化放热，从而把热量从冰箱内搬到冰箱外，使冰箱内温度降低。 2.电冰箱的工作循环分为四个过程： (1)制冷剂在蒸发器中变为蒸气，蒸发吸热，使冷冻室温度降低。 (2)压缩机将制冷剂的蒸气压缩，蒸气温度升高。 (3)高温、高压的蒸气进入冷凝器，通过散热装置将热传给外界空气，蒸气冷却并液化。 (4)液化后的制冷剂通过过滤器和毛细管进入蒸发器。如此循环，冰箱将持续制冷。 制冷剂在蒸发器中汽化吸热，在冷凝器中液化放热。 冰箱靠制冷剂循环搬运热量：蒸发器内汽化吸热（冰箱内部降温），冷凝器处液化放热（向外界散热）。压缩机只压缩气态制冷剂，不制造冷气。热量只是转移，没有消失，记住 “内汽化吸热，外液化放热” 核心考点。 【典例5】如图所示是电冰箱的构造及原理图，制冷剂经压缩机-冷凝器-冷冻室再以气态回到压缩机，如此循环，以保证冷藏、冷冻室等内部“冷环境”维持低温状态，下列说法正确的是（   ） A．压缩机将气态制冷剂压入冷凝器里凝固放热 B．液态制冷剂进入冰箱冷冻室里汽化吸热 C．制冷剂在冷凝器内熔化吸热，使冰箱内的温度降低 D．冷凝器的主要作用是使液态制冷剂汽化，将制冷剂温度降低 【答案】B 【详解】A．压缩机使制冷剂蒸气压缩，并把它压入冰箱外的冷凝器管里，在这里蒸气变成液体，发生液化现象，液化放热，故A错误； B．冷凝器里的液态制冷剂，进入冰箱内冷冻室的管子里，在这里迅速汽化吸热，使冰箱内温度降低，故B正确； C．制冷剂在冷凝器内发生液化现象，液化放热，使冰箱内温度降低的是冷冻室内的制冷剂汽化吸热过程，故C错误； D．冷凝器的主要作用是使气态制冷剂液化，向外放出制冷剂携带的热量，故D错误。 故选B。 【变式1】目前常用的电冰箱利用了一种叫做环戊烷的物质作为热的“搬运工，把冰箱里的“热”搬运到冰箱外面，因为环戊烷既容易汽化也容易液化。有关这种电冰箱工作过程的下列说法，正确的是（     ） A．环戊烷进入冷冻室内的管子里迅速液化，吸热 B．环戊烷进入冷冻室内的管子里迅速汽化，吸热 C．环戊烷被压缩机压入冷凝器后，会液化，吸热 D．环戊烷被压缩机压入冷凝器后，会汽化，放热 【答案】B 【详解】AB．工作时冷凝器里的液态环戊烷进入冰箱内冷冻室的管子里，在这里迅速汽化，从冰箱的内部吸收热量，使冰箱内部的温度降低，故A错误，B正确； CD．电动压缩机将环戊烷蒸气压缩为高温高压气态后压入冰箱外的冷凝器，环戊烷在冷凝器中液化，放出热量，故CD错误。 故选B。 【变式2】 盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子，篮子里放入剩饭、剩菜，再把一个纱布袋罩在篮子上，并使袋口的边缘浸入水里，如图所示，这就做成了一个简易冰箱。把它放在通风的地方，即使经过一天时间，里面的饭菜也不会变质。下列有关简易冰箱的说法中，正确的是（　　） A．纱布的作用是隔热 B．纱布上的水蒸发时会吸热，就可以使食物的温度较低，防止变质 C．这种简易冰箱跟电冰箱一样都需要用电 D．吃冰棒解暑的原理与此简易冰箱的工作原理是相同的 【答案】B 【详解】A.在这种简易冰箱中，纱布的作用是将水引上来，故A错误； B.将简易冰箱放在通风效果好的地方，空气流通加快，能够促进纱布中的水分蒸发，水蒸发吸热，周围的温度会降低，可以使食物保持较低的温度，这样饭菜就不容易变质，故B正确； C.电冰箱工作过程中需要用电，这种简易冰箱利用水的蒸发制冷，不需要用电，故C错误； D.此简易冰箱利用的是水汽化吸热，而吃冰棒解暑利用的是冰棒熔化吸热，两者的原理不同，故D错误。 故选B。 模块三 方法技巧 方法技巧 汽化与液化现象的辨析 技巧口诀：液变气是汽化，吸热；气变液是液化，放热。 辨析步骤： 第一步，找“初状态”和“末状态”。初态是液态、末态是气态，属于汽化；初态是气态、末态是液态，属于液化。 第二步，区分汽化的两种方式。只在液体表面、任何温度下都能发生的是蒸发；在液体内部和表面同时发生、必须达到沸点的是沸腾。 第三步，判断吸放热。汽化吸热，液化放热。 常见误区： “白气”≠水蒸气。“白气”是水蒸气液化后形成的小液滴，属于液化放热的产物。看到“白气”“雾”“露”，先判断是否有水蒸气遇冷液化。 举例： “湿衣服晾干”——液态水变为水蒸气，汽化（蒸发）吸热。 “壶嘴冒白气”——壶内水蒸气喷出后遇冷变为小水滴，液化放热。 “酒精擦手感到凉”——酒精蒸发从皮肤吸热，汽化吸热。 蒸笼上层馒头先熟”——高温水蒸气在馒头表面液化放热，液化放热。 易错点： ①误将“白气”当作水蒸气（“白气”是液化形成的小水珠）； ②混淆蒸发和沸腾的条件； ③误认为沸腾时温度继续升高（沸腾时温度保持不变）。 模块四 课后作业 一、单选题 1．蒸发和沸腾是汽化的两种方式。下列有关如图所示的情境说法正确的是（     ） A．甲：烧杯口的“白气”是水蒸气 B．甲：水沸腾过程中，持续吸热，温度持续升高 C．乙：烧杯中的水蒸发同时发生在液体表面和内部 D．丙：晒衣服时，把衣服摊开，可以增大水的表面积，加快水分的蒸发 【答案】D 【详解】A．“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故A错误； B．水沸腾过程中持续吸热，温度保持不变，故B错误； C．蒸发只发生在液体表面，故C错误； D．把衣服摊开增大了水的表面积，可以加快水分的蒸发，故D正确。 故选D。 2．如图所示，中国的饮食文化蕴含着丰富的物理知识，以下说法正确的是（     ） A．重庆——火锅，火锅里冒出的“热气”是汽化现象 B．天津——麻花，麻花被炸得金黄是因为油的熔点高 C．北京——烤鸭，烤鸭表面烤得香嫩酥脆是凝固现象需吸热 D．上海——汤包，蒸汤包时，蒸笼底下的水沸腾后调大火水的温度不变 【答案】D 【详解】A. 火锅里冒出的“热气”是高温水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故A错误； B. 麻花被炸得金黄是因为油的沸点高，故B错误； C. 烤鸭表面烤得酥脆主要是水分汽化，凝固过程需放热，故C错误； D. 水沸腾时吸热温度保持不变，故D正确。 故选D。 3．下列有关热现象的说法正确的是（     ） A．冬天，晾在室外结冰的湿衣服也会慢慢地变干，是冰凝固现象 B．夏天，喝冰凉的饮料，往往在饮料中加冰，是利用冰熔化原理 C．冬天，看到户外的人不断呼出“白气”，是呼出的水蒸气凝华形成 D．冬天玻璃窗上的冰花、霜、露珠都是水蒸气升华形成的 【答案】B 【详解】A．冬天，室外结冰的衣服变干，是冰直接变为水蒸气，属于升华现象，故A错误； B．因为固体熔化时会吸收热量，在饮料中加冰，是利用冰熔化吸热原理，从而让饮料降温，故B正确； C．冬天，看到户外的人不断呼出“白气”，“白气”是呼出的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故C错误； D．冬天玻璃窗上的冰花、霜是水蒸气凝华形成的冰晶，露珠是水蒸气液化形成的小水珠，故D错误。 故选B。 4．人类对制冷技术的探索历史悠久。图甲是战国时期的“冰箱”——青铜冰鉴，鉴内置缶，使用时鉴内铺放冰块，缶中存放食物，用冰实现冷藏。图乙是古代劳动人民发明的“罐中罐冰箱”，在内、外罐之间填充沙子，向沙子中加水以达到制冷效果。图丙为现代电冰箱的结构示意图，以制冷剂为热的“搬运工”，实现箱内降温。下列说法正确的是（     ） A．青铜冰鉴是利用冰块熔化放热实现食物冷藏的 B．使用“罐中罐冰箱”时，置于通风环境制冷效果会增强 C．电冰箱的制冷剂具有容易汽化，不易液化的特点 D．电冰箱的制冷原理与“罐中罐冰箱”的制冷原理完全相同 【答案】B 【详解】A．冰块熔化的过程是吸收热量，而非放热，青铜冰鉴利用冰熔化吸热带走热量实现冷藏，故A错误； B．“罐中罐冰箱”利用水蒸发吸热，通风环境加快蒸发，制冷效果增强，故B正确； C．电冰箱的制冷剂需要既容易汽化（在冰箱内汽化吸热），又容易液化（在冰箱外液化放热），才能完成热量搬运，故C错误； D．电冰箱利用制冷剂汽化吸热和液化放热，“罐中罐冰箱”利用水蒸发吸热，原理不完全相同，故D错误。 故选B。 5．根据表格所提供的数据，在1个标准大气压下，以下判断正确的是（     ） 物质 熔点/℃ 沸点/℃ 酒精 -117 78 水银 -39 357 铅 327 1740 A．可以用酒精温度计测量水的沸点 B．气温接近时，应选用水银做温度计的测温液体 C．的铅吸热，温度一定升高 D．一个标准大气压下，的酒精为固态 【答案】D 【详解】A．1标准大气压下水的沸点为100℃，酒精沸点为78℃，100℃时酒精已变为气态，无法利用热胀冷缩性质测温，故A错误； B．水银熔点为-39℃，-50℃低于水银熔点，水银为固态，无法作为测温液体，故B错误； C．铅是晶体，熔点为327℃，327℃的铅若处于熔化过程，吸热温度不变，因此温度不一定升高，故C错误； D．酒精熔点为-117℃，-200℃低于酒精熔点，此时酒精为固态，故D正确。 故选D。 6．我国的青藏铁路是世界上海拔最高的铁路。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。这种热管又被称为热棒。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”。热棒下端插在冻土中（如图所示）。下列有关表述正确的是（     ） A．热棒中的氨发生的物态变化有熔化、汽化和液化 B．当冻土温度为时，热棒中的液态氨会发生汽化 C．热棒中的液态氨从冻土中吸收热量汽化成气态氨 D．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吸热，液化成液态氨，沉入棒底 【答案】C 【详解】A．热棒中的氨在液态和气态之间循环，发生的物态变化是汽化和液化，无固态氨，故无熔化，故A错误； B．液态氨的沸点是-33℃，当冻土温度为-34℃时，低于液态氨的沸点，液态氨不会发生汽化，故B错误； C．热棒下端插在冻土中，液态氨从冻土中吸收热量，由液态变为气态，发生汽化现象，故C正确； D．气态氨上升到热棒的上端，通过散热片向空气中放出热量，由气态变为液态，发生液化现象，液化是放热过程，故D错误。 故选C。 7．如图是市面上出售的一种网红食品——“炒酸奶”。将的液态氮和酸奶倒入容器中不断地翻炒，容器中“烟雾缭绕”，酸奶裹着水果变成了美味的块状“炒酸奶”。下列说法不正确的是（　　） A．可以通过降低氮气的温度获得液氮 B．液氮迅速汽化会放出大量的热 C．“烟雾”是水蒸气液化形成的 D．酸奶变成块状发生了凝固现象 【答案】B 【详解】A．降温和加压都可以使得气体液化，可以通过降低氮气的温度获得液氮，故A正确，不符合题意； BC．液态氮在汽化时从空气中吸收大量的热量，使空气中的水蒸气温度降低液化成为小水珠，就是人们看到的“烟雾”缭绕现象，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意； D．酸奶变成块状即由液态变成固态，是凝固过程，故D正确，不符合题意。 故选B。 8．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。 二、填空题 9．屠呦呦因为发现青蒿素，成为首位获自然科学类诺贝尔奖的中国人。青蒿素受热易失去活性，为了从溶液中提取青蒿素，她创造性地选用乙醚代替水或酒精，当乙醚沸腾后，继续加热，乙醚的温度__________（填“会”或“不会”）升高。 【答案】 不会 【详解】由液体沸腾的特点可知，液体沸腾时持续吸热、温度保持不变，故乙醚沸腾后继续加热，温度不会升高。 10．电冰箱的制冷剂在电动压缩机的驱使下，在密封的管道内循环流动，达到制冷的目的。制冷剂会在冷冻室里____________（物态变化名称）吸收食物热量，在冰箱外部冷凝器里发生____________（物态变化名称），从而达到搬运热量的目的；该制冷剂应选择沸点较______的（选填“高”或“低”）。 【答案】 汽化 液化 低 【详解】[1]由物态变化的吸放热规律可知，制冷剂在冷冻室需要吸收热量，由液态变为气态，故发生的吸热物态变化为汽化； [2]在冰箱外部冷凝器需要向外放出热量，由气态变为液态，故发生的放热物态变化为液化； [3] 因沸点更低的物质更容易汽化，故制冷剂应选择沸点较低的。 11．取一支较大的注射器。拉动活塞吸进一些液态乙醚（乙醚是一种化学药品）。取下针头，用橡皮帽把注射器的小孔堵住，如图所示。向外拉活塞，注射器中的液态乙醚“消失”（看不到了），这是由于液态乙醚发生了______（填写物态变化的名称）。再往里推活塞，又可以看见注射器中有液态的乙醚，这是由于注射器内看不到的乙醚蒸气发生了____________（填写物态变化的名称），这一实验告诉我们，在一定条件下，用____________的方法能使物质由气态变为液态，另一种使气体液化的方法是____________。 【答案】 汽化 液化 压缩体积 降低温度 【详解】向外拉活塞时，液态乙醚“消失”，是液态乙醚变为了气态乙醚，物质由液态变为气态的物态变化叫做汽化。 向内推活塞后，原本看不见的乙醚蒸气又重新变为液态乙醚，物质由气态变为液态的物态变化叫做液化。 推动活塞时，注射器内部的气体体积被压缩，最终气态乙醚发生液化，这个过程是通过压缩体积的方法使气体液化。 使气体液化的两种常用方法是压缩体积和降低温度。 12．下表列出了水银和酒精在一个标准大气压下的熔点和沸点，根据表中数据回答：若要测量标准大气压下沸水的温度，温度计的玻璃泡里应选________做测温液体，若要测量南极冬天的气温，温度计的玻璃泡里应选________做测温液体（选填“水银”或“酒精”）。 物质 水银 酒精 熔点/℃ 沸点/℃ 357 78 【答案】 水银 酒精 【详解】标准大气压下沸水温度为100℃，测温液体沸点需高于待测温度，因水银沸点357℃高于100℃，酒精沸点78℃低于100℃，故测沸水温度选水银做测温液体； 南极冬季气温可低于-39℃，测温液体凝固点需低于待测温度，因酒精凝固点为-117℃低于南极冬季最低气温，水银凝固点为-39℃高于南极冬季部分气温，故测南极气温选酒精做测温液体。 13．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 【详解】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。 三、实验题 14．在实践课上，小君想到做海波和石蜡熔化实验时，学到的一种加热方法“水浴法”，于是想采用水浴法做“水的沸腾实验”。他组装了图甲所示装置。 组别 1 2 3 水的沸点/℃ 98.9 98.3 98.6 (1)在安装器材时酒精灯应该________（填“点燃”或“不点燃”）。 (2)某时刻A温度计的示数如图甲所示，示数为________℃。 (3)观察实验现象发现，________中的水会沸腾（填“烧杯”或“试管”）。 (4)实验中每隔半分钟记录了两个温度计的示数，根据记录的实验数据，绘制了如图乙所示的图像，则________（填“a”或“b”）图像代表试管中水的温度变化。图乙中水的沸点是________℃。 (5)其他三个同学测得水的沸点如表所示：对于下述实验数据，下列说法正确的是________； A．三个小组实验都失败了，因为水的沸点应该是100℃ B．只有第2小组数据可以接受，因为他们的数据最接近100℃ C．只有第1小组数据不可以接受，因为他们的数据偏离100℃最大 D．只要实验操作正确，数据真实，上述数据均有效 (6)小君撤去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是________________________________；由此，为了节能，炖汤时锅中沸腾后，可以用________加热（填“大火”或“小火”）。 【答案】(1)点燃 (2)94 (3)烧杯 (4) b 98 (5)D (6) 石棉网和烧杯的温度仍高于水的沸点，水可以继续从它们吸收热量 小火 【详解】（1）组装实验装置需按自下而上的顺序调整高度，要点燃酒精灯，才能准确确定外焰的位置，保证用酒精灯外焰加热。 （2）A温度计的分度值为1℃，示数为94℃。 （3）沸腾的条件是达到沸点且持续吸热；烧杯中的水可以直接从酒精灯吸热，升温至沸点后持续吸热，能够沸腾；试管内的水达到沸点后，和烧杯内水温度相同，无法继续吸热，因此不能沸腾。 （4）试管内的水被水浴加热，升温速度比直接被酒精灯加热的烧杯中的水慢，因此b图像代表试管中水的温度变化；水沸腾时温度保持不变，图中恒定的温度98℃就是水的沸点。 （5）水的沸点受气压影响，气压不等于标准大气压时，沸点就会偏离100℃，只要操作规范、数据真实，所有实验数据都是有效的。故选D。 （6）撤去酒精灯后，石棉网、烧杯余温仍高于水的沸点，水可以继续吸热，因此短暂沸腾；水沸腾后温度保持不变，炖汤时水沸腾后用小火维持沸腾即可，既能满足炖煮需求，又能节约能源。 15．在探究水沸腾时温度变化的特点的实验中： (1)实验装置如图甲所示，装置中存在的明显错误是__________；组装实验器材时酒精灯__________（选填“需要”或“不需要”）点燃； (2)纠正错误，实验进行到第5分钟时，温度计示数如图乙所示为__________℃；当水沸腾后会观察到如图丙__________（选填“a”或“b”）的气泡，气泡在水面破裂时，气泡中的水蒸气散发到空气中； (3)小组用相同的装置先后做了两次实验，分别绘制出如图丁所示的、两条图线，导致此现象原因可能是____________________； (4)根据图像可得结论：水沸腾时__________，此时水面上方的气压__________（选填“大于”或“小于”）1标准大气压； (5)通过学习，小燕终于明白妈妈用炉火炖汤时，在汤沸腾后总是__________的道理（填“保持大火”或“调为小火”）； (6)为了进一步验证水沸腾时的条件，该同学进行了创新实验，如图戊所示，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，最终温度计a、b的示数大小关系是__________（选填“a示数大”“b示数大”或“a、b的示数相等”）。 (7)实验中发现温度计上部出现许多小水珠，这些小水珠是水蒸气__________（填物态变化）形成的。 (8)撤去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是__________。 【答案】(1) 温度计的玻璃泡触碰容器底 需要 (2) 98 a (3)mb>ma（水的质量不相等） (4) 持续吸热，温度保持不变 小于 (5)调为小火 (6) 不会 a、b的示数相等 (7)液化 (8)陶土网和烧杯底部的温度仍高于水的沸点，水还能吸收热量 【详解】（1）实验装置如图甲所示，装置中存在的明显错误是温度计的玻璃泡碰到了烧杯底部，会导致测温不准；实验需要使用酒精灯外焰加热，故组装实验器材时酒精灯需要点燃。 （2）如图乙所示，温度计的分度值为1℃，故示数为98℃； 水沸腾时，温度保持不变，气泡上升时不断有水蒸气进入气泡，所以气泡越来越大，到达液面后破裂，故当水沸腾后会观察到如图丙a的气泡。 （3）如图丁所示的、两条图线，两次实验中水的初温相同，水沸腾的温度也相同，但是a图线先达到沸点，从加热到沸腾的时间短，说明两次实验中水的质量不相等即mb>ma。 （4）由图丁的图像可知，水沸腾时，温度保持在99℃不变，则沸点为99℃，标准大气压下水的沸点是100℃，液体沸点随气压减小而降低，所以此时水面上方的气压小于1标准大气压。 （5）水沸腾时，温度保持不变，所以用炉火炖汤时，在汤沸腾后温度不再升高，因此调为小火既可以让水保持沸腾状态，又可以达到节约能源的作用。 （6）水沸腾需要同时满足两个条件：温度达到沸点、持续吸热，大烧杯中的水沸腾后温度保持在沸点不变，小试管中的水可以升温到沸点，但此时小试管内外水温相同，没有温度差，小试管中的水无法继续吸热，因此不会沸腾； 此时大烧杯和小试管中的水温度都等于水的沸点，因此温度计a、b的示数相等。 （7）物质由气态变为液态叫作液化，故这些小水珠是水蒸气液化形成的。 （8）撤去酒精灯后，陶土网和烧杯底部仍有余温，温度仍高于水的沸点，水可以继续从陶土网和烧杯底部吸收热量，因此不会立即停止沸腾。 16．有两组同学用如图甲所示的装置进行“观察水的沸腾”的实验。 (1)在图甲装置中，存在的错误是____________________________________； (2)当水温上升到90℃时，每隔0.5min记录一次温度计的示数直至沸腾一段时间，记录数据如下表，由表可知水的沸点为____________℃；同时观察到停止加热，水很快停止沸腾，这说明水在沸腾过程中要__________________； 时间/min 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 温度℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 (3)实验中，两组同学用相同的酒精灯加热，水从开始加热到沸腾所用的时间相同，如图乙所示，则他们所用水____________多（选填“a”、“b”或“一样”）； (4)小明和小华也分别利用等量的水按图甲装置同时进行实验，正确操作，却得出了如图丙所示的两个不同的图线，原因可能是____________________________________； (5)小明戴好隔热手套取下盛有热水的烧杯后又找来一个相同的空烧杯，小华找来4张卫生纸，把它们都同样喷湿，把其中的一张湿纸对折后撕去一半，将它们贴在烧杯的外壁，分别标记为1、2、3、4（如图丁所示）。 ①电吹风对着1号湿纸吹冷风，比较1、2两张湿纸，先落下的是____________号纸片； ②比较2、3两张湿纸，先落下的是____________号纸片； ③比较3、4两张湿纸能否得出表面积对蒸发快慢的影响？____________（选填“能”或“不能”）。 【答案】(1)温度计的玻璃泡碰到了容器底 (2) 98 吸热 (3) (4)酒精灯火焰大小不同 (5) 1 3 不能 【详解】（1）图甲中温度计的玻璃泡接触到了容器底，容易损坏温度计，且测量结果不准确。 （2）水沸腾时温度保持不变，表格中水温达到98℃后不再升高，因此沸点是98℃；停止加热后水无法继续吸收热量，沸腾立刻停止，说明沸腾过程需要持续吸热。 （3）相同酒精灯加热，相同时间内水吸收的热量相同，由图乙知ab同时沸腾，说明吸收的热量相同，a的初温比b的初温高，a升温慢，说明a的质量大。 （4）水的质量相等、初温相同，操作均正确但升温快慢不同，说明相同时间内两组水吸收的热量不同，原因是酒精灯的供热能力有差异，比如酒精灯火焰大小不同，c升温快，对应的酒精灯火焰更大。 （5）1、2两张湿纸表面积大小一样，温度一样，但是1号湿纸表面空气流速快，液体蒸发快，所以先掉落。 2、3两张湿纸表面积大小一样，空气流动速度一样，但是3号湿纸的温度高，液体蒸发快，所以先掉落。 3、4两张湿纸大小不同，则吸收的水的质量不一样，没有控制变量，所以不能探究表面积对蒸发快慢的影响。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $