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(共48张PPT)
第4章 物质的特性
第6节 汽化与液化
学习目标
1.知道影响蒸发快慢的因素,并能解释生活中的有关现象。
2.了解液体汽化的方式,能用分子运动的观点解释蒸发现象和沸腾现象。
3.认识液体的沸腾现象,能根据液体沸腾的特点作出液体沸腾的图像。
4.了解沸点的概念及其在实际中的应用。
5.知道气体液化的两种方法，了解液化现象以及液化在实际中的应用。
知识点1 汽化和液化的概念 重点
1.汽化
现象 原因
洒在玻璃板上的水，一段时间后不见了 水由液态变成了气态
涂在手臂上的酒精，过一会儿就不见了 酒精由液态变成了气态
锅里的水烧开一段时间后，水量会减少 水由液态变成了气态
（1）现象探究
（2）探究归纳：在上述现象中，物质都由液态变成了气态。物质从液态变为气态的过程叫做汽化。
2.液化
现象 原因
水烧开后从壶嘴喷出“白气” 从壶嘴喷出的水蒸气由气态变成了液态
秋天草叶上出现露珠 空气中的水蒸气由气态变成了液态
刚从冰箱里拿出的雪糕冒“白气” 雪糕周围空气中的水蒸气由气态变成了液态
（1）现象探究
（2）探究归纳：在上述现象中，物质都由气态变成了液态。物质从气态变为液态的过程叫做液化。
特别提醒
看得见的“白气”不是水蒸气
从壶嘴喷出的“白气”、雪糕冒出的“白气”，其实都是大量悬浮在空气中的小水滴，是水蒸气遇冷液化形成的。空气中有水蒸气，水蒸气是看不见的，凡是看得见的“白气”“白雾”都不是水蒸气。
典例1 下列现象中，属于汽化现象的是( )
A.刚从冰柜里拿出的饮料瓶，外壁出现水珠
B.冰化成水
C.春天早晨，树叶上有露珠
D.身上的汗水自然变干了
D
[解析] 刚从冰柜里拿出的饮料瓶，外壁出现的水珠是空气中的水蒸气遇到冷的饮料瓶液化形成的；冰化成水是熔化现象；春天早晨树叶上的露珠，是空气中的水蒸气液化形成的；身上的汗水自然变干，是汗水发生了汽化。
知识点2 汽化 重点
1.汽化的两种方式：蒸发和沸腾。
2.蒸发
（1）概念：蒸发是在液体表面上任何温度下都能进行的缓慢的汽化现象。
猜想与 假设 ①液体蒸发快慢跟液体表面积的大小有关；
②液体蒸发快慢跟温度的高低有关；
③液体蒸发快慢跟液体表面空气流动的快慢有关
实验器材 玻璃片（2块）、滴管、酒精、酒精灯、木夹、硬纸片
（2）探究液体蒸发快慢的影响因素
实验步骤 检验假设① 在2块玻璃片上各滴1滴酒精，将其
中一块玻璃片上的酒精摊开的面积
较大，观察哪滴酒精蒸发得快
检验假设② 在2块玻璃片上各滴1滴酒精，并使
酒精的表面积大致相同，用木夹夹
住一块玻璃片，放在酒精灯上加热，
观察哪滴酒精蒸发得快
实验步骤 检验假设③ 在2块玻璃片上各滴1滴酒精，并使酒精的
表面积大致相同，用硬纸片对其中一块玻
璃片上的酒精扇风，观察哪滴酒精蒸发得快
实验现象及结论 蒸发快慢与液体的表面积、液体的温度、液体表面空气流动的快慢等因素有关。液体的表面积越大，温度越高，液体表面空气流动越快，液体蒸发就越快 实验方法 控制变量法 （3）改变液体蒸发快慢的方法
①改变液体温度的高低;②改变液体表面积的大小;③改变液体表面空气流动的快慢。
说明 由于需要探究影响液体蒸发快慢的三个因素，即液体的温度、液体的表面积、液体表面空气流动速度，所以实验时要利用控制变量法。如探究液体的表面积对蒸发快慢的影响时，应该控制液体的温度和液体表面空气流动速度相同，而使液体的表面积不同。
（4）蒸发致冷（含教材第149页活动答案）
实验过程 温度计置于空气中，读数 ；
温度计置于酒精中，读数 ；
温度计从酒精中取出，读数降至 ，后慢慢升高到
实验现象 温度计从酒精中取出后，读数先下降后回升
实验分析与结论 温度计从酒精中取出，酒精蒸发会从周围的物体中吸收热量，从而导致周围物体温度降低。说明液体蒸发时吸热，温度降低
实际运用 ①病人发高烧时,在皮肤上擦酒精，利用酒精蒸发吸热使病人体温下降。
②炎热的夏季,人能利用汗液的蒸发来调节体温
（5）用分子运动的观点解释蒸发现象
蒸发是一种缓慢进行的汽化现象。以分子运动的观点看，组成液体的大量分子总在不停地运动着，其中有些分子运动的速度较大。当这些分子处于液体表面时，就容易克服其他分子对它的引力，离开液面进入空气中，这个过程就是蒸发。温度越高，分子运动越剧烈，蒸发也就越快。
典例2 夏天，在风扇下会感到凉爽，对这种现象理解正确的是( )
A.风扇吹的是凉风
B.风扇吹的风把周围的热空气带走
C.风扇吹的风从人体吸热
D.风扇吹的风加快了人体表面汗液的蒸发
D
[解析] 风扇吹的风加快了人体表面空气的流动，使汗液蒸发加快，蒸发时吸收热量，从而使人感到凉爽，故选D。
3.沸腾
（1）概念：沸腾是在一定的温度下，在液体的表面和内部，同时进行的剧烈的汽化现象。
（2）水沸腾的实验（含教材第150页活动答案）
实验目的 观察沸腾现象和沸腾时水的温度变化情况
实验器材 烧杯、温度计、铁架台、酒精灯、石棉网、火柴、中心有孔的硬纸板、钟表等
实验步骤 ①把水倒在烧杯里，按实验装置图将各器材安装好；
②用酒精灯给盛有水的烧杯加热，观察实验现象，并注意观察温度计的示数；
③当水温升到 左右时，每隔 （或 ）记录一次水的温度，直到水沸腾后 为止，并注意观察水的沸腾现象
实验现象 ①沸腾前，水的温度不断升高，有少量气泡产生并在上升过程中逐渐变小，在到达水面前就消失了；
②沸腾时，水的温度保持不变，同时有大量气泡产生并在上升过程中迅速变大，到达水面后破裂；
③停止加热，水停止沸腾
实验结论（沸腾特点） ①沸腾是在一定温度下进行的；
②沸腾是在水面和内部同时剧烈发生的；
③水沸腾时虽然温度不变，但要持续吸热
（3）沸腾的条件
①液体达到一定温度;②继续吸热。（二者缺一不可）
（4）沸点的概况
（5）液体沸腾的温度— 时间曲线
缩短加热时间的方法：①用温水进行实验；②适当减少水量；③调大酒精灯火焰,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
（6）用分子运动的观点解释沸腾现象
以分子运动的观点看，液体沸腾时，不但处于液面速度较大的分子要脱离液体表面跑到空气中，液体内部气泡壁上的速度较大的分子也要脱离气泡壁跑到气泡中。所以，沸腾是比蒸发剧烈得多的汽化现象，二者在本质上是相同的。
停止加热，水仍会沸腾的原因
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收热量。
你知道吗
沸腾实验的注意事项
（1）实验时,应用酒精灯外焰加热,为了便于调整器材固定的高度应先放好酒精灯,再确定铁圈的高度。
（2）温度计的玻璃泡要全部浸入水中,且不能碰到烧杯底和烧杯壁。
（3）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的时间内水被烧开,导致观察时间太短。
特别提醒
典例3 小明在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时的实验装置如图甲所示。
（1） 当水温上升到 时，小明每隔 记录一次温度，然后绘制了水的温度随时间变化的图像，如图乙所示。从图像中可知水的沸点是______ 。停止加热，小明发现水不能继续沸腾，说明水在沸腾过程中不断________。
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吸热
（2） 结合甲、乙两图，请你对本实验提出一条改进建议：________________________________。改进后的好处是____________________________________________________________________。（写出一条即可）
减少水的质量（或给烧杯加盖）
缩短水加热至沸腾的时间（或节约燃料）（开放性试题，答案合理即可）
[解析] 由图乙可知，实验所需时间较长，可采取减少水的质量、给烧杯加盖等措施来缩短加热时间。
（3） 小华也做了同样的实验，但是发现将水加热至沸腾所用的时间明显比小明长，可能的原因是________________________________（写出一条即可）。
水的质量较大（答案合理即可）
[解析] 如果小华实验时所用的水质量较大，会使加热时间明显变长，另外加热时酒精灯火焰太小、没有用外焰加热等都会使实验时间变长。
知识点3 液化 重点
1.概念：物质由气态变为液态的过程叫液化。
2.液化的两种方法
实验或生活实例 在烧杯里加热水，将一块干玻璃片盖在烧杯上，可以看到玻璃片的下表面会附着一些小水珠 冬季的早晨，人说话时嘴里不断地呼出“白气” 在寒冷冬季的早晨，窗户玻璃的内侧出现一层水雾，变得模糊不清
分析原因 水蒸气遇到较冷的玻璃片液化成小水珠 人呼出的水蒸气遇到冷空气液化成小水滴 室内的水蒸气遇到较冷的玻璃液化成小水滴
归纳总结 水蒸气遇冷液化，即温度降到足够低时，气体会发生液化 （1）降低温度
（2）压缩体积（含教材第153页活动答案）
实验过程及现象 ①将少量乙醚吸进注射器，取下针头，用橡皮帽把注射器的小孔堵住。
②握住注射器的下端，注射器内的乙醚为气态。
③向内推动活塞，注射器内的乙醚气体将变为液态
归纳总结 气态的乙醚体积压缩变为了液态的乙醚，即压缩体积可以使气态的物质发生液化
特别提醒
理解液化的注意点
（1）有些气体，在常温下采用压缩体积的方法就能够液化，如我们日常生活中使用的液化石油气就是利用压缩体积的方法得到的。
（2）有些气体仅靠压缩体积的方法难以液化，可以采用压缩体积和降低温度相结合的方法，如氮气的液化。
（3）凡是具有如下字样的相关物态变化一般都是液化现象：雾、露、“白气”“白雾”“出汗”等。
3.液化气体在生活中的应用
液化气体的优点：气体经液化后体积减小1 000倍左右，便于运输、储存和使用。
4.液化放热及其应用
液化是汽化的逆过程，汽化是吸热过程，液化是放热过程。液化放热在生活中有很多的应用。
（1）热管
热管的金属外壳内衬垫一层多孔材料的吸热芯，芯中充以酒精或其他液体，其中心是气腔。当管的一端受热时，热端吸液芯内的液体吸热汽化，蒸气沿气腔跑到冷端。在冷端放热液化后，又顺着吸液芯回到热端，如此循环往复。卫星就是利用热管将热量从向阳面“搬运”到背阴面，使两侧的温度趋于平衡。
（2）电冰箱
低沸点的冷凝剂在蒸发器里汽化，吸收了冷冻室里的热量，使冷冻室里的温度降低。空气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。
5.汽化和液化的对比
前后状态变化 吸、放热情况 方式或方法
汽化 液态→气态 吸热 蒸发或沸腾
液化 气态→液态 放热 降低温度或压缩体积
6.常见的水蒸气液化现象
典例4 以下液体的液化方法与其他三种不同的是( )
A.煤气罐中的液体
B.一次性打火机中的液体
C.烧水时锅盖内侧的水滴
D.推压活塞，注射器内重新出现的液态乙醚
C
[解析] 烧水时锅盖内侧的水滴是水蒸气遇冷液化形成的，即通过降低温度的方法得到的；其他三种均是通过压缩体积的方法得到的。
题型1 汽化和液化现象
角度1 对汽化和液化现象的辨别★★★
典例5 （应用实践）异丁烷和甲基丙烷作为新的制冷剂，已经代替氟利昂成为电冰箱中新的热量“搬运工”（较多的氟利昂会破坏
大气中的臭氧层），当液态制冷剂进入电冰箱的冷冻室后，吸走热量，此时制冷剂发生的物态变化是( )
A.汽化 B.液化 C.凝固 D.熔化
A
[解析] 液态的制冷剂吸收热量从液态变成气态，此时制冷剂发生的物态变化是汽化。
方法点拨
区分液化与汽化现象的方法
明确物质的初、末状态，根据汽化和液化的概念进行判断，判断的思路如图所示。
角度2 对“白气”的正确理解（易错）★★★★
典例6 （应用实践）用电热壶烧水，水沸腾后，壶嘴周围出现“白气”；夏天打开冰棒纸时，可以看到冰棒周围也出现“白气”。以下关于这两种“白气”的说法正确的是
( )
A.壶嘴周围的“白气”是水沸腾时产生的水蒸气
B.冰棒周围的“白气”是空气中的水蒸气汽化形成的
C.这两种“白气”在形成的过程中，都需要吸收热量
D.这两种“白气”都是水蒸气液化形成的
D
[解析] 用电热壶烧水，水沸腾后，从壶嘴里冒出的“白气”，是温度较高的水蒸气遇冷液化变成的小水珠，属于液化现象；夏天,空气中有大量的水蒸气，水蒸气遇到冷的冰棒液化变成小水珠，形成“白气”，也属于液化现象。因此二者都属于液化现象，都会放热。
易错警示
生活中常见的“白气”“白雾”都是水蒸气由于温度降低而液化形成的小水珠，即“白气”“白雾”≠水蒸气，因为水蒸气是看不见的。
题型2 探究液体蒸发快慢的影响因素★★★
典例7 【提出问题】液体蒸发的快慢跟哪些因素有关？
【猜想与假设】 通过观察图片并联系生活实际进行猜想。
猜想一：液体蒸发的快慢可能跟液体________的高低、液体__________的大小和液体表面空气流动的快慢有关。
猜想二：相同条件下，将水和酒精同时擦在手臂上，酒精更容易干，液体蒸发的快慢可能还与______________有关。
温度
表面积
物质的种类
【设计与进行实验】 小明同学对其中的一个猜想进行了如下实验：
如图所示，在两块相同的玻璃板上，分别滴一滴质量相等的酒精，通过观察可知，他探究的是酒精蒸发的快慢与____________________是否有关。
此实验过程中需控制酒精的________和其表面上方空气流动的快慢相同。
酒精的表面积大小
温度
[解析] 两玻璃板上的酒精质量相等，表面积大小不同，所以探究的是酒精蒸发的快慢和酒精表面积大小的关系。根据控制变量的思想，需要控制酒精的温度和酒精表面上方空气流动的快慢相同。
【交流与评估】 我们知道液体蒸发时要吸热，请你举一个生活中应用蒸发吸热的事例：__________________________________________。
夏天在地面上洒水来降温（答案合理即可）
方法点拨
判断蒸发快慢的方法
明因素 明确蒸发快慢的影响因素：液体的温度、液体与空气的接触面积、液体表面空气的流动速度
晓影响 液体的温度越高，与空气的接触面积越大，表面空气流动的速度越大，蒸发越快
知方法 分析全面，并明确题目中是加快蒸发还是减慢蒸发，以影响蒸发快慢的三个因素为依据，知晓切合实际的具体方法
题型3 水的沸腾
角度1 水沸腾的条件★★★
典例8 （应用实践）生活中有“扬汤止沸”和“釜底抽薪”的说法。“扬汤止沸”是指把锅里沸腾的水舀起来再倒回去来阻止沸腾，“釜底抽薪”是指从锅下抽掉燃烧着的木柴来阻止沸腾。应用所学知识分析，下列说法正确的是( )
A.“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能暂时止沸
B.“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都能彻底止沸
C.“扬汤止沸”只能暂时止沸，“釜底抽薪”能彻底止沸
D.“扬汤止沸”能彻底止沸，“釜底抽薪”只能暂时止沸
C
[解析] “扬汤止沸”中由于水在空气中散热，倒回去后水的温度达不到沸点，所以暂时停止沸腾，但继续加热，水的温度还是能达到沸点的，所以“扬汤止沸”只能暂时使水停止沸腾。“釜底抽薪”中抽掉木柴，水不能继续吸热，所以能彻底使水停止沸腾。
思路点拨
液体沸腾有两个必要条件：（1）达到沸点；（2）继续吸热。当两个条件同时具备时液体才会沸腾。
角度2 水沸腾时的规律★★★★
典例9 图甲是“探究水沸腾时温度变化的特点”的实验装置。
（1） 图甲实验装置的组装顺序应为____________（选填“自上而下”或“自下而上”）。
自下而上
[解析] 实验中需用酒精灯外焰加热，要放好酒精灯，再固定铁圈的高度，而温度计的玻璃泡要浸没到水中，但不能碰到容器壁和容器底，要放好烧杯后，再调节温度计的高度，因此装置必须按照自下而上的顺序进行组装。
（2） 实验中某时刻温度计的示数如图乙所示，为______ 。根据实验数据绘制的水的温度随加热时间变化的图像如图丙，由图丙可知本实验中水的沸点为______ 。造成这一现象的原因可能是____________________________。
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当地大气压小于标准大气压
（3） 由实验可知水沸腾时的特点是温度________，继续________。
不变
吸热
（4） 如图丁所示，表示水正在沸腾的是______[选填“ ”或“ ”]；实验中发现烧杯周围出现“白气”，这些“白气”本质上是__________（选填“水蒸气”或“小水滴”）。

小水滴
[解析] 水沸腾时在水中各处都会发生汽化，气泡会在上升过程中变大，所以图丁中的 是水沸腾时的情形。温度高的水蒸气遇到冷空气液化形成小水滴，在烧杯周围形成“白气”。
（5） 撤去酒精灯后，水仍能继续沸腾一小段时间，其原因是____________________________________________________。
烧杯底和石棉网的温度高于水的温度，水还会继续吸热
归纳总结
水的沸腾实验考查的知识点很多，如温度计的读数、酒精灯的使用、器材的安装、沸腾现象的判断、图像的分析等。
题型4 汽化和液化的应用
角度1 蒸发的致冷作用★★★
典例10 （应用实践）下列有关蒸发的说法中错误的是( )
A.可采用涂抹酒精的方法给发烧病人降温
B.盛夏，在室内地上洒水会感到凉快
C.滚烫的肉汤不冒“白气”，是因为厚厚的油层阻碍了水的汽化
D.夏天扇扇子使人感到凉爽，是因为扇过来的风的温度比室温低
D
[解析] 夏天扇扇子使人感到凉爽，这是因为扇扇子加快了空气流动，从而加快了体表汗液的蒸发，蒸发吸热降低体温，D说法错误。
易错警示
用扇子扇风时本身并不能降低气温，真正能降低体温的是汗液的蒸发，而扇子扇风可以加快蒸发，使降温更为明显。
角度2 在生活、生产中的应用★★★★
典例11 （原创题）屠呦呦是中国第一位获得诺贝尔生理学或医学奖的科学家，她和她的科学团队制取的青蒿素为世界作出了巨大的贡献。她的研究团队用加热青蒿乙醚溶液使其沸腾，从而去除水分提取青蒿素，避免了青蒿在高温情况下被破坏有效成分，青蒿素的提取是利用乙醚的________（选填“熔点”或“沸点”）较低。我们可以取一支大注射器，拉动活塞使注射器里吸进一些乙醚，
用橡皮帽把注射器的小孔堵住，握住注射器下端，向外拉动活塞，注射器里的液态乙醚慢慢消失，这是一种________现象（填物态变化名称），然后反向推动活塞，观察到注射器内慢慢会有液态乙醚出现，这表明用____________的方法可以使乙醚气体液化。
沸点
汽化
压缩体积
归纳总结
提取青蒿素时，不放在水中加热而是放在乙醚中加热，这是因为乙醚的沸点低，当乙醚沸腾时，继续加热，乙醚的温度不会升高，避免由于温度过高而破坏青蒿素的有效成分。

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