内容正文:
第四章 物质的形态及其变化
4.2探究汽化和液化的特点
物态变化
内容 举例或说明
物态 自然界中物质存在的三种状态:固态、液态、气态 通常呈固态的铝、铜、铁等金属,在温度很高时也会变成液态、气态;通常呈气态的氮气、氧气、氢气,在温度低时也会变成液态、固态
内容 举例或说明
物态变化 物质从一种状态变为另一种状态的过程叫物态变化 物态变化与温度升高或降低有关,如水受冷,会变成冰;冰受热,又可以变回水,这都是物态变化
知识解读 一般情况下,当温度升高时,固体可以变为液体,液体也可以变为气体;当温度降低时,气体可以变为液体,液体也可以变为固体.所以说,当温度发生变化时,物质的状态可能发生变化
例1 水无常形,变化万千,无处不在.请在下面的横线上写出物质存在的状态.
雨______;雪______ ;冰______ ;水蒸气______ ;
露______ ;雾______ ;霜______.
解析:人们熟知的雨为液态,雪为固态,冰为固态,水蒸气为气态.水蒸气遇冷形成小水滴,若附着在地面物体的表面上就形成露,若附在空气中尘埃上就形成雾,则露和雾为液态.水蒸气遇冷直接变成小冰晶,附着在草木、瓦砾上,形成霜,则霜为固态.
固态
液态
固态
固态
气态
液态
液态
汽化的一种方式——蒸发
(1)探究:汽化现象
现象 原因 物质的状态变化
生
活
实
例 打开瓶盖的墨水瓶,时间长了,瓶中的墨水会变干 墨水中的水变成了水蒸气 液态→气态
洒水车经过后,过一段时间,路面会变干 水变成了水蒸气 液态→气态
说明:①汽化是物质由液态变成气态的过程,汽化时要吸热;②汽化有蒸发和沸腾两种方式.
现象 原因 物质的状态变化
生活
实例 放在敞口杯中的酒精过几天变少了 酒精变成了酒精蒸气 液态→气态
归纳 物理学中,把物质由液态变为气态的过程叫作汽化.其中,只在液体表面进行的汽化现象叫作蒸发
(2)影响蒸发快慢的因素
人体皮肤上水蒸发从人体吸收热量,使人体的温度降低.
现象 原因
影响蒸
发快慢
的因素 同样湿的衣服,晾在阳光下干得快,晾在室内干得慢 液体的温度越高,蒸发越快
同样湿的衣服,展开时晾干得快,叠在一起时晾干得慢 液体的表面积越大,蒸发越快
现象 原因
影响蒸
发快慢
的因素 同样湿的衣服挂在有风的地方干得快,挂在没有风的地方干得慢 液体表面附近空气的流速越快,蒸发越快
知识
解读 (1)蒸发在任何温度下都能发生,例如0 ℃的水和60 ℃的水都能蒸发.
(2)蒸发只发生在液体的表面,是缓慢的汽化现象.
(3)蒸发有制冷作用.
(4)影响蒸发快慢的因素:液体的温度、液体的表面积、液体表面附近空气的流速
蒸发制冷的原因:液体蒸发→从液体中吸热→液体温度下降→与周围物体有温度差→从周围物体中吸热→周围物体放热→周围物体的温度降低→液体蒸发制冷.
(1)蒸发的快慢也与液体本身性质有关,如在其他情况一样时,酒精比水蒸发得快.
(2)蒸发的快慢与空气湿度也有关系.湿度越大,蒸发越慢,如夏天下雨前人们感觉闷热,就是因为空气湿度大,人身上的汗液难以蒸发.
例2 下列做法中为了加快液体蒸发的是( )
A.酒精灯不用时要盖上灯帽
B.农业灌溉中用管道输水代替沟渠输水
C.蔬菜用保鲜膜包好后放入冰箱冷藏室
D.洗头发后用电吹风把头发吹干
解析:酒精灯盖上帽可以减小液体表面附近空气的流速,是为了减慢液体蒸发,A不符合题意;用管道输水代替沟渠输水,可以减小液体的表面积,是为了减慢液体蒸发,B不符合题意;把蔬菜用保鲜膜包好后放入冰箱冷藏室,减小了液体表面附近空气的流速和降低了液体的温度,是为了减慢蒸发,利于保鲜,C不符合题意;用电吹风吹湿头发,即加快了液体表面附近的空气流速,又使液体表面的温度升高,是为了加快蒸发,D符合题意.
D
探究汽化的另一种方式——沸腾
提出问题 水在什么情况下会沸腾?在沸腾过程中,温度如何变化?
实验器材 烧杯、水、温度计、铁架台、酒精灯、石棉网、火柴、带有小孔的纸板、钟表
实验过程 (1)用酒精灯外焰给水加热,在烧杯上盖
上纸板,防止热量散失,用温度计测量水温.
(2)当水温接近80 ℃时,每隔1 min记录一
次水的温度,直到水沸腾时再继续加热并观
察5 min,把观察到的现象和读数记录在下面的表格中
数据
记录
与处
理
时间t/min 0 1 2 3 4 5
温度t/℃ 80 84 88 92 96 98
时间t/min 6 7 8 9 10 ……
温度t/℃ 98 98 98 98 98 ……
实验现象 (1)沸腾前,温度不断上升,烧杯底有少量气泡产生,并且温度越高,气泡越多,气泡在上升过程中逐渐变小,以至未到液面就消失了.
(2)沸腾时继续加热,温度保持不变,水中发