资源简介

(共36张PPT)
3.4　升华和凝华

核心素养 学业质量 教学内容
物理观念 1.会判断自然界及日常生活中的升华和凝华现象。 2.能说出升华和凝华过程中的吸放热情况。 3.能用水的三态变化解释自然界的水循环现象。 1.通过碘锤实验，使学生认识到物质可以在固态和气态之间直接互相转化。
2.通过感受水在自然界中各形态之间的变化，使学生初步感受到自然界中水循环的存在。
3.通过观察盐杯中装冰块的实验，使学生认识自然界中“霜”“雾凇”等自然现象的形成原因。
核心素养 学业质量 教学内容
科学思维 能根据信息推理出正确的结论。 通过分析空气中几种主要气体的熔点和沸点等信息，引导学生推理出霜的形成原因。
科学探究 能用文字描述观察到的现象。 通过两个课堂实验，提高学生对实验现象的观察和描述能力。
科学态度 与责任 1.能初步了解水循环，形成节约用水的环保意识。 2.能初步认识物理知识与科学技术之间的联系。 1.通过阅读课本中关于水资源的相关知识，培养学生节约用水和爱护环境的意识。
2.通过分析人工降雨的原理和过程，使学生感受到科学、技术与社会之间的联系。
2022年课程标准 学习目标
1.经历物态变化（升华和凝华）的实验探究过程，了解物态变化过程中的吸热和放热现象。 2.能运用物态变化（升华和凝华）知识说明自然界和生活中的有关现象。 3.能运用物态变化（升华和凝华）知识，说明自然界中的水循环现象。 4.了解我国和当地的水资源状况，有节约用水和保护环境的意识。 1.了解物质的固态和气态之间是可以直接转化的。
2.【重点】知道升华和凝华，了解升华吸热、凝华放热。
3.【重点】能用升华和凝华的知识，解释生活中的现象。
4.了解水循环过程中水的三态变化，培养关心环境和节约用水的意识。

知识点1　升华和凝华
冰块吸热后熔化成水，再继续吸热就变成水蒸气，这是生活中常见的现象。物质吸热后能不能从固态直接变为气态呢？反过来，气态能不能直接变为固态呢？
1.如图，将碘锤放入热水中加热，静候一会，可以观察到：碘锤中的碘颗粒逐渐 　减少　 （选填“增多”或“减少”），碘锤内产生
　紫色的碘蒸气　 ，同时发现碘锤里 　没有　 （选填“有”或“没有”）出现同颜色的液体。
减少
紫
色的碘蒸气
没有
　做一做
2.再将碘锤放在空气中，静候一会，可以观察到：碘锤中的碘颗粒逐渐 　增多　 （选填“增多”或“减少”），碘锤内壁有 　碘颗粒出现　 。
增多
碘颗粒出
现
　想一想
根据实验现象，可以说明：
3.将碘锤放入热水中加热时，碘由 　固　 态直接变成 　气　 态，此过程需要 　吸　 热。
4.将碘锤放在空气中冷却时，碘由 　气　 态直接变成 　固　 态，此过程需要 　放　 热。
固
气
吸
气
固
放
结论1　 （1）物质的固态和气态之间是可以直接相互转化的。
（2）物质从固态变为气态的过程叫升华，从气态变为固态的过程叫凝华。
（3）升华吸热，凝华放热。
6.北方寒冬时，树枝上会出现“雾凇”（俗称“树挂”），这是空气中的水蒸气在温度急剧降低时， 　凝华　 成固态的小冰晶，聚集在树枝上形成的，该过程 　放出　 热量。
凝华
放出
　练一练
5.衣柜里防虫用的樟脑丸，过一段时间变小了，是 　升华　 现象。
升华
知识点2　水循环
　想一想
水的三种状态分别是冰、水和水蒸气。给如图填字，说明它们三者之间转化过程的名称以及吸热、放热的关系。
自然界中，除了雾、露、冰，还有哪些自然现象是由水发生物态变化形成的？
　做一做
如图所示，将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐。用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度。
1.可以看到混合物的温度 　低于　 （选填“高于”“等于”或“低于”）0℃。
2.这时观察易拉罐的底部，形成了一层 　白霜　 （选填“水珠”或“白霜”）。
低于
白霜
　想一想
3.温度计的示数说明在冰中加盐，可以降低冰的 　熔点　 （选填“熔点”或“沸点”）。
4.易拉罐中的冰会 　熔化　 （填物态变化名称），该过程 　吸　 热，使周围环境温度急剧 　降低　 。
5.依据下表中的信息进行分析，这使得空气中的 　C　 直接从气态变成固态。
熔点
熔化
吸
降低
C
A.氮气 B.氧气 C.水蒸气 D.二氧化碳
物质 氮 氧 水 二氧化碳
熔点/℃ －210 －218 0 一般在常压下，当二氧化碳的温度高于－78.5℃时，二氧化碳会变成气态。
沸点/℃ －196 －183 100 6.自然界中的“霜”是由空气中的水蒸气 　凝华　 （填物态变化名称）遇冷 　放　 热形成的。
凝华
放
　练一练
7.以下是生活中常见的一些现象，请将序号填写在对应的物态变化表格中。
①结冰的衣服变干；②霜；③雪；④灯泡内钨丝变细；⑤灯泡壁变黑；⑥寒冬里，未见雪人、冰雕等熔化，却越来越小；⑦冰花。
升华现象 ①④⑥
凝华现象 ②③⑤⑦
①④⑥
②③⑤⑦
【科学·技术·社会】
　读一读
阅读课本中的“科学·技术·社会”栏目，了解自然界中的水循环和水资源情况，并回答以下问题：
1.水吸热 　汽化　 成为水蒸气上升到空中；
2.空中的水蒸气遇冷 　液化　 成为小水滴，悬浮在高空中形成云；
3.小水珠在高空中遇到更加寒冷的气流， 　凝固　 形成冰雹降落到地面；
4.冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温， 　凝华　 形成小冰晶，小冰晶聚集形成雪花飘落。（以上各空均填物态变化名称）
5.地球表面上的水，淡水占约 　3　 ％，而能够供人类直接利用的淡水资源更是仅占淡水资源的 　0.3　 ％。
汽化
液化
凝固
凝华
3
0.3
6.我国是严重缺水的国家，随着人口的膨胀和经济的快速增长， 　水资源　 已经出现了严重的危机，不仅需要我们在 　技术　 上使用节水器具、优化用水系统的运行，更需要每个人提高 　节水　 意识，养成良好的 　用水　 习惯，共同保卫我们的蓝色家园。
水
资源
技术
节水
用水

【典例1】小明在观察“碘锤”中的物态变化之前，查阅资料得知：酒精灯外焰的温度约为800℃，碘的熔点为114℃。采用图中的两种方式加热都出现了碘蒸气，图甲的碘颗粒会 　吸收　 （选填“吸收”或“放出”）热量直接升华，图乙中的碘颗粒吸热除了发生升华外，还可能会 　熔化　 （填物态变化名称），两种方式停止加热后，“碘锤”中的碘蒸气会 　凝华　 。（均填物态变化名称）
吸收
熔化
凝华
【变式1】如图是碘升华的实验，已知碘的熔点是114℃、沸点是184℃；水的沸点是100℃，酒精灯火焰温度约为400℃，故用水浴法加热的主要原因是（　A　）
A
A.水的沸点低于碘的熔点，确保碘不会熔化
B.使实验中产生更多的碘蒸气
C.水的沸点低于碘的沸点，确保碘不会液化
D.使实验中产生更多的碘颗粒
【典例2】寒冷的冬天，我们会看到窗户玻璃上形成美丽的冰花，这是由于室内的水蒸气遇到冰凉的玻璃后，在玻璃上由气态直接变为 　固　 态的小冰晶，这是 　凝华　 现象，冰花出现在窗户 　内　 （选填“内”或“外”）侧。
固
凝华
内
【变式2】下列有关物态变化的分析，正确的是（　D　）
A.运载火箭发射时产生团团“白气”，只是由水池中的水汽化吸热形成的
B.长期使用的灯泡会变“黑”，要经历先凝华后升华的过程
C.冷库取出冻肉不久就变“重”，主要是空气中的水凝固引起的
D.夏天空调制冷时玻璃窗外侧出“汗”是室外空气中水蒸气液化放热产生的
D
【典例3】
人工降雨
有云未必就下雨，是因为冰晶的数目太少了，通过向云中撒播催化剂（盐粉、干冰或碘化银等），使水滴或冰晶增大到一定程度，降落到地面，形成降水，称为人工增加降水。散播催化剂的方法有飞机在云中撒播、用高射炮或火箭将碘化银炮弹射入云中爆炸和地面燃烧碘化银焰剂等。人工降雨已有一段历史，技术较为成熟，不必对是否造成环境污染心存疑虑。碘化银作为人工降雨的物质比干冰更好，碘化银可以在地上散播，利用气流上升的作用，飘浮到空中的云层里，因此利用碘化银比干冰降雨更简便易行。
（1）施行人工降雨时，飞机在云层里撒干冰（固态二氧化碳），干冰迅速 　升华　 而吸热，使云层中的水蒸气遇冷而 　凝华　 成小冰晶，小冰晶逐渐变大，在下落过程中又 　熔化　 成小水滴落下来（均填物态变化名称）。
（2）听到雷声知道将要下雨，说明声音可以传递 　信息　 （选填“信息”或“能量”）。
（3）面对缺水，试说出一种生活中节约用水的办法： 　言之 有理 。
升华
凝华
熔化
信息
言之有理即
可
【变式3】在一些大型演出中，人们会在舞台上撒干冰（固态二氧化碳）制造出“云雾缭绕”的场景。这些白雾是 　小水珠　 （选填“水蒸气”“二氧化碳气体”或“小水珠”），它是干冰发生 　升华　 （填物态变化名称）变成气态，从空气中 　吸收　 （选填“吸收”或“放出”）大量的热量，使得空气中的水蒸气发生 　液化　 （填物态变化名称）而产生的。
小水珠
升华
吸收
液化
课后强化

1.在下列现象中，与所对应的物态变化相吻合的是（　C　）
A.冬天，室外盆中的水结冰——凝华
B.清晨梵净山的雾——汽化
C.篮球场上的积水被晒干——汽化
D.寒冷的冬天，玻璃窗上的冰花——凝固
C
2.《中国诗词大会》深受观众喜爱，下列诗词中涉及的物态变化现象解释正确的是（　A　）
A.露从今夜白，月是故乡明——露是液化形成的
B.岚雾今朝重，江山此地深——雾是汽化形成的
C.风雨送春归，飞雪迎春到——雪是升华形成的
D.不知明镜里，何处得秋霜——霜是凝固形成的
A
3.下列物态变化过程中，需要吸收热量的是（　A　）
A.洒在地上的水干了 B.夏天水管外壁出“汗”
C.河面上飘起白雾 D.电冰箱冷冻室内出现霜
A
4.关于自然界中的水循环，下列说法中错误的是（　C　）
A.自然界中的云、雨、雪、雾、霜等现象，都是水的物态发生变化形成的
B.江河、湖海中的水，可以通过汽化方式变成水蒸气升入天空
C.得益于自然界的水循环，地球上能供人类直接利用的淡水资源非常丰富，我们不需要节约用水
D.水蒸气在高空中遇冷，有的液化成小水滴，有的凝华成小冰晶，便形成了云
C
5.医院运送疫苗的冷藏车需要使用一种制冷设备，此设备是通过液态制冷剂汽化将车内的“热”搬运到车外，从而实现制冷。下列说法正确的是（　A　）
A.液态制冷剂汽化时吸热
B.放入车厢内的水在凝固过程中吸热
C.车厢内物品表面会有一层白霜，是凝固现象
D.冷藏车厢门打开时看到有“白雾”是由于水蒸气汽化形成的
A
6.固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化，如图所示，下列说法正确的是（　B　）
A.甲为固态，由甲到乙是升华过程
B.乙为气态，由乙到丙是凝华过程
C.丙为液态，由乙到丙是液化过程
D.丙为固态，由丙到甲是汽化过程
B
7.水是生命之源，其存在的方式与状态随环境和气候经常发生变化，且循环往复。以下关于水的物态变化及吸放热，解释正确的是（　B　）
A.阳光普照海洋，海水吸热液化形成水蒸气
B.水蒸气上升到高空，与冷空气接触，液化形成小水滴
C.小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰珠，最后可能形成冰雹降落地面
D.广州市属于淡水资源非常丰富的城市
B
8.如图将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度，可以看到冰水混合物的温度低于0℃。这时观察易拉罐的下部和底部，就会发现白霜。下列说法正确的是（　D　）
A.霜是周围空气中的水蒸气遇冷液化形成的
B.水蒸气形成白霜时吸收了热量
C.冰中加盐提高了冰的熔点
D.如果不加盐，则罐底出现小水珠而不是白霜
D
9.秋天的早上小草叶尖上出现的“露珠”或冬天早上树叶出现“白霜”。“露珠”形成过程对应的物态变化名称是 　液化　 ，白霜形成的过程对应的物态变化名称是 　凝华　 。平时我们说霜冻损害农作物，并不是结霜时发生的，而是在霜 　熔化　 时吸热造成的。（填物态变化的名称）
液化
凝华
熔化

1.如图所示，是粤北某天天气预报的信息图片，关于图片中信息的解释正确的是（　A　）
A.雪在形成过程中放出热量
B.雨的形成是汽化现象
C.雨夹雪时气温一定是0℃以下
D.当天夜里的温度最高可达5℃
A
2.如图，将干冰（固态二氧化碳）放入玻璃杯中，瓶口出现大量“白气”。小明由此联想到了泡方便面时，碗里冒“热气”的情景。以下说法中正确的是（　C　）
A.“白气”是干冰凝华形成的水蒸气
B.“白气”是干冰升华产生的二氧化碳气体
C.“热气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠
D.“白气”是小水珠，“热气”是水蒸气
C
3.如图所示，碘锤的两头向内凹陷，锤内有一些碘粒，当用热水加热其下端，可以看到在碘锤中部出现有紫红色的碘蒸气，该过程中碘发生的物态变化是 　升华　 ；若停止加热，让其冷却一会儿后，发现碘锤内侧有碘颗粒析出，表明碘发生了 　凝华　 （选填物态变化名称）；在碘锤上端内凹部分滴几滴冷水，结果发现内凹部分的内表面上析出的碘颗粒比碘锤侧壁上的 　多一些　 （选填“多一些”“一样多”或“少一些”）。
升华
凝华
多一些
4.阅读短文“珍贵的水资源”完成填空（以下均填写物态变化名称）：
淡水是地球上最宝贵的资源，是生命的基础，是生物产生、生存和发展的必要条件。地球虽是“水球”，但地球上的水中约97.2％是海洋的咸水，是人类无法直接利用的。人们想尽各种方法解决用水问题。据有关资料报道：目前全球海水淡化日产量约为3 500万立方米，其中80％用于饮用水，解决了1亿多人的用水问题。现在所用的海水淡化的方法有很多种，其中一种是蒸馏法，即将海水中的水蒸发而把盐留下，再将水蒸气冷凝为液态的淡水。
（1）这个过程涉及关于水的物态变化有 　汽化　 、 　液化　 。
（2）人们还利用人工降雨技术解决部分地区干旱问题，配备特殊装置的飞机将干冰撒入一定高度的冷云层中，干冰就会很快 　升华　 ，并从周围吸收大量的热，使空气的温度急剧下降，于是高空中的部分水蒸气便 　凝华　 成小冰粒。这些小冰粒逐渐变大而下落，遇到暖气流就 　熔化　 为雨滴降落到地面，在一定条件下就形成降雨。
汽化
液化
升华
凝华
熔化

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