资源简介

(共63张PPT)
4.2 汽化和液化
第四章 物质的形态及其变化
知识点
物态变化
知1－讲
1
1. 物质的三种状态
自然界中物质通常以固态、液态和气态三种状态存在。在常温下，呈现固态的物质一般称做固体，如石头；呈现液态的物质一般称做液体，如水；呈现气态的物质一般称做气体，如氧气。
知1－讲
易错提醒
“气态”不可写成“汽态”，“气体”不可写成“汽体”。
促成物态变化的条件一般是物体温度的变化。
知1－讲
2. 物态变化 物质各种状态间的变化。
3. 水的物态变化(如图1所示)
知1－练
例 1
下列情景中，哪一个过程属于物态变化( )
A. 铁块被烧红 B. 铁丝被弯折
C. 铁丝被剪断 D. 阳光下冰糕“流汗”
知1－练
解题秘方：判断是否发生物态变化的要点：若物质由一种状态变成另一种状态，则发生了物态变化，否则没有。
解析：阳光下冰糕“流汗”，冰糕由固态变成液态，发生了物态变化。
答案：D
知1－练
教你一招：根据物态特征识别物质状态，固体有一定的体积和形状；液体有一定的体积，没有一定的形状，但具有流动性；气体没有一定的体积和形状，但具有流动性。
知1－练
1. 下列现象中属于物态变化的是( )
A. 玻璃破碎
B. 河水结冰
C. 将铜片放在热水中
D. 水泥加水变成泥浆
B
知2－讲
知识点
汽化的一种方式——蒸发
2
1. 汽化的定义 物质从液态变为气态的过程。
“汽化”不可写成“气化”。
知2－讲
2. 蒸发
(1)概念：只在液体表面进行的汽化现象。
(2)特点：①在任何温度下都能发生；②只发生在液体表面；③它是一种缓慢的汽化现象。
知2－讲
(3)探究影响蒸发快慢的因素
图示
探究 过程 将两件完全相同的湿衣服展开后分别挂到阴凉的室内和无风有太阳的室外 将两件完全相同的湿衣服一件叠起来、一件摊开分别挂到相同的环境中 将两件完全相同的湿衣服展开分别挂到通风处和无风处
知2－讲
续表：
现象 室外的衣服干得快 摊开的衣服干得快 通风处的衣服干得快
原因 分析 在液体的表面积和液体表面附近空气流速相同的情况下，在室外太阳底下的液体温度高，加快了蒸发 在液体的温度和液体表面附近空气流速相同的情况下，摊开衣服增大了液体的表面积，加快了蒸发 在液体的温度和液体的表面积相同的情况下，通风加大了液体表面附近的空气流速，加快了蒸发
知2－讲
续表：
归纳 总结 影响蒸发快慢的因素：(1)液体的温度，液体温度越高，蒸发越快；(2)液体的表面积，液体表面积越大，蒸发越快；(3)液体表面附近的空气流动速度，空气流动越快，蒸发越快
知2－讲
延伸拓展
蒸发的快慢还与液体的种类有关。如相同条件下酒精比水蒸发快，水比油蒸发快。
蒸发的快慢还与空气的湿度有关。周围空气湿度越大，蒸发越慢。如夏天下雨前人感觉闷热，就是因为空气湿度大，人身上汗液难以蒸发。
知2－讲
关联思考 现在农村地区为了节约用水，常用管道代替沟渠输水，这有什么好处？
关联结果
通过降低水的温度、减小水的表面积和减慢水表面空气的流速来减慢水的蒸发。同时管道还能减少水的渗漏。
知2－练
《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上(如图2)。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是( )
A. 升高湿纸的温度
B. 增大湿纸的表面积
C. 改变湿纸中的液体种类
D. 加快湿纸表面的空气流动
例 2
知2－练
解题秘方：对于影响蒸发快慢的问题，将其和影响蒸发快慢的因素相比对，往往可以快速得出正确结论。
解析：“透火焙干”中给墙壁烤火，湿纸从墙上吸收热量，使纸的温度升高，从而使水分蒸发加快，使湿纸干得更快。
答案：A
知2－练
2. 在探究影响蒸发快慢的因素的实验中，如图所示主要用来探究( )
A. 蒸发的快慢与液体温度的关系
B. 蒸发的快慢与液体种类的关系
C. 蒸发的快慢与液体表面积的关系
D. 蒸发的快慢与空气流动速度的关系
A
知3－讲
知识点
汽化的另一种方式——沸腾
3
1. 沸腾 液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
2. 实验 探究水沸腾的特点。
(1)设计实验与制订方案：利用如图3所示的装
置，将水加热到沸腾。当水温接近90℃ 时，
每隔1 min 记录一次温度。
注意酒精灯的正确使用。
知3－讲
(2)获取与处理信息：
① 组装实验装置，在烧杯中装入水，用酒精灯给烧杯加热，用温度计测量水温，并观察水温变化。
② 当水温达到90℃时去掉硬纸板，每隔1 min 记录一次水的温度值(数据如下表)，直到水沸腾后5 min 为止。同时注意观察沸腾前后水中气泡在上升过程中的变化。
知3－讲
③撤掉酒精灯，停止对烧杯加热，观察水的变化情况。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 90 92 94 96 98 100 100 100 100 100 100
水的状态 未沸腾 沸腾
知3－讲
(3)分析与论证：水沸腾时，液体内部和表面发生剧烈的汽化，持续加热，温度保持不变。
(4)评估与反思：为了节省时间，应利用适量的温水进行实验。若水过多，实验时间会太长；若水过少，实验现象不明显。
知3－讲
实验要点
组装实验装置(自下而上)：首先根据用酒精灯外焰加热的要求，调整固定铁圈和陶土网；然后根据温度计的玻璃泡浸没在液体中且不能碰到容器底和容器壁的要求，调整固定上方的铁杆。
知3－讲
3. 沸点 液体沸腾时的温度。如表所示为1个标准大气压下几种液体的沸点。
液体 沸点/℃
液态氦 －269
液态氢 －253
液态氮 －196
液态氧 －183
液态氨 －33
乙醚 35
液体 沸点/℃
酒精 78
水 100
液态萘 218
汞 357
液态铅 1 749
液态铁 2 861
沸点与液体的多少无关。在上面实验中，水变多或变少，水的沸点都不会发生变化。
知3－讲
(1)不同液体沸点一般不同。
(2)沸点与气压有关，气压增大，沸点升高。
(3)1 个标准大气压下水的沸点为100 ℃。
知3－讲
深度思考 水沸腾的过程中，撤去酒精灯时，烧杯中的水为什么不是立即停止沸腾，而是沸腾片刻后停止？
深度理解
撤去酒精灯的短时间内，铁圈和陶土网的温度高于水的沸点，能继续给水加热。
知3－讲
关联思考 水沸腾前，气泡为什么从大变小？ 水沸腾中，气泡为什么从小变大？
关联结果
水沸腾前，上面的水温度低，下面的水汽化成水蒸气，水蒸气上升的时候遇到上面低温的水而液化成水，所以气泡上升时，逐渐变小。
水沸腾中，上下的水温相等，上下的水均汽化成水蒸气，所以气泡上升时，逐渐变大。
知3－讲
4. 蒸发与沸腾的对比
项目 蒸发 沸腾
相 同 点 物态变化 都是汽化现象 吸、放热情况 都是吸热过程
知3－讲
续表：
项目 蒸发 沸腾
不 同 点 发生的位置 只在液体表面发生 在液体内部和表面同时发生
发生的快慢 缓慢 剧烈
发生的现象 不容易观察到 迅速产生大量的气泡
发生需要的 温度条件 任何温度下都能进行 在一定温度(沸点)下进行，且与气压有关
液体自身温 度变化情况 温度降低 温度保持在沸点不变
知3－练
[中考·沈阳]在课堂上同学们用小纸锅烧水，如图4甲所示。为什么水能烧开而纸锅不会燃烧呢？带着这个问题，同学们开始探究水沸腾时温度变化的特点。
例 3
知3－练
解题秘方：探究型实验在实验过程中一定要重过程，从实验器材的选择、安装，到实验过程中遇到的各种问题，再到实验数据的处理与分析，以及交流与评估，都不能敷衍。
知3－练
(1)如图乙，在安装实验器材时，老师提醒大家
固定夹A和B的高度都要适当，固定夹A高度
适当的标准是保证能够用酒精灯外焰加热，
那么固定夹B高度“适当”的标准是_____________________________________
_______________________。
解析：固定夹B高度“适当”的标准是温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中，不要碰到容器底或容器壁。
温度计的玻璃泡要全部浸入在水中，不要碰到容器底或容器壁
知3－练
(2)用酒精灯给水加热至沸腾，需要计时，记
录温度并观察现象。实验中判断水沸腾的
依据是烧杯中出现图丙中的 ______(填“a”
或“b”)所示现象。
解析：水沸腾时温度较高，会不断有大量水汽化成水蒸气进入气泡，这些气泡上升时体积逐渐变大，迅速到达液面破裂开，由此可知图a所示为水沸腾时的现象。
a
知3－练
(3)将收集的数据绘制成如图丁所示的“温度—时间”图像，发现水在沸腾过程中，温度变化的特点是_________。
解析：由图丁可知，水在沸腾过程中，温度保持不变。
保持不变
知3－练
(4)交流评估环节中，同学们提出了各自的观点，其中正确的有_______(填字母)。
a. 纸板上的小孔加快了水的散热，因此小孔是多余的
b. 用初温较高的水做实验，可以缩短沸腾前的加热时间，节约能源
c. 纸锅烧水实验中，纸锅不会燃烧是因为纸的着火点高于水的沸点，且水沸腾时要不断吸热
b、c
知3－练
解析：a. 实验中若在烧杯上加盖密闭，气压升高，水的沸点会升高，所以设计一个小孔是为了使杯内外气压平衡，故a错误；b. 适当提高水的初温，可以缩短沸腾前的加热时间，节约能源，故b 正确；c. 纸锅里装些水，放到火上加热，过一会儿水就会沸腾，而纸锅不会燃烧，这主要是因为水沸腾时要吸热，并且温度不变，使纸锅的温度不能达到纸的着火点，故c 正确。故选b、c。
知3－练
3-1. [中考·攀枝花改编]在科学实践活动中，小明利用纸锅烧水来观察水的沸腾，如图甲所示。
知3－练
(1)由上表可知，本实验应选用_______(填“汞”或“酒精”)温度计。
汞
测温物质 沸点/℃
汞 357
酒精 78
注：在1 个标准大气压下
知3－练
(2)水沸腾后，温度不再变化，温度计的示数如
图乙所示，则水的沸点为______℃。
(3)为了验证水在沸腾过程中是否需要吸热，可
___________，观察水是否继续沸腾。
94
撤去酒精灯
(或熄灭酒精灯)
知3－练
3-2.[中考·凉山州] 如图所示，烧杯里装着水，试管中装着酒精，1个标准大气压下酒精的沸点为78 ℃，给烧杯加热使水沸腾，继续加热，则试管中的酒精(　　)
A. 能沸腾
B. 温度达不到沸点，不能沸腾
C. 温度能达到沸点，但不能沸腾
D. 以上三种情况都可能发生
A
知4－讲
知识点
液化
4
1. 降低温度使气体液化
实验观察：(1)在烧瓶中注入适量的水，用酒精
灯加热到沸腾。观察到瓶内和瓶口附近透明，
距离瓶口较远位置有“白气”。
(2)如图5 所示，在烧瓶口上方倾斜放置一个装有冰块的金属盘。观察到金属盘的底面有大量的小水珠。
知4－讲
易错提醒
看到的“白气”不是水蒸气，而是水蒸气液化而成的小水珠。
知4－讲
分析思考
(1)从烧瓶中的水到金属盘底面的水经历的两种物态变化是什么？
分析结果
一是瓶内水汽化成水蒸气；二是水蒸气在金属盘底面液化成水。
知4－讲
分析思考
(2)由于瓶内和瓶口附近透明，可知水蒸气在瓶内和瓶口附近没有液化，而在距离瓶口较远位置或装冰块的金属盘底面发生液化。“瓶内和瓶口附近”和“距离瓶口较远位置或装冰块的金属盘底”，哪儿的温度低？水蒸气在怎样的温度环境下，会发生液化？
知4－讲
分析结果
瓶内和瓶口附近的温度高于距离瓶口较远的位置或装冰块的金属盘底的温度，即水蒸气在低温环境下才能液化。
知4－讲
实验结论：降温可以使水蒸气液化。
知4－讲
2. 压缩体积使气体液化
实验观察：如图6所示，在注射器中吸入少量液态乙醚，用橡皮塞堵住注射孔。向外拉动活塞，液态乙醚消失；再推动活塞，液态乙醚又出现了。
知4－讲
分析思考 (1)向外拉动活塞时，液态乙醚到哪儿去了？
(2)推压活塞，液态乙醚又回来了，说明气态乙醚可以通过什么方法液化？
分析结果
(1)向外拉动活塞时，液态乙醚变成气态乙醚而看不见。
(2)推压活塞，液态乙醚又出现了，表明压缩体积可使气态乙醚变成液态乙醚，即液化。
知4－讲
实验结论：压缩体积可以使气体液化。
知4－练
如图7所示是一款环保驱蚊用品——电热液体蚊香器。蚊香器通电后其内部的发热部件对驱蚊液加热，过一会儿，可见其顶部有“白气”飘出，房间里弥漫着驱蚊液的清香，起到驱蚊和灭蚊的作用。
例 4
知4－练
下列说法正确的是(　　)
A. 产生“白气”需要吸收大量的热量
B. 产生的“白气”是空气中的水蒸气
C. “白气”是驱蚊液先汽化后液化产生的
D. “白气”是驱蚊液先液化后汽化产生的
知4－练
解题秘方：根据物质的初始状态与变化后的后续状态判断相应的物态变化。
解析：电热液体蚊香器的原理，即通过加热蚊香液，使驱蚊液汽化，气态的驱蚊液到空气中遇冷液化，“白气”是驱蚊液先汽化后液化产生的，故C 正确，A、B、D 错误。
答案：C
知4－练
4. 许多房间都有玻璃窗。在闷热的夏天开着空调的甲房间和寒冷的冬天开着暖气的乙房间，玻璃窗上都会出现“水雾”。下列关于“水雾”是在玻璃窗的哪一面的说法中，正确的是(　　)
A. 甲、乙的“水雾”都在内表面
B. 甲、乙的“水雾”都在外表面
C. 甲的“水雾”在外表面，乙的“水雾”在内表面
D. 甲的“水雾”在内表面，乙的“水雾”在外表面
C
知5－讲
知识点
汽化吸热、液化放热
5
1. 探究汽化吸热
实验体验：(1)在手背上涂些酒精，手背上的酒精逐渐蒸发，手背感到凉爽或寒冷。
(2)将温度计插入盛有酒精的容器中，测量酒精的温度；将温度计从酒精中取出，观察到温度计示数随酒精的蒸发而渐渐降低。
知5－讲
论证思考 根据手背感到凉爽和温度计示数渐渐降低，得出什么结论？
论证结果
手背感到凉爽，说明酒精蒸发从手背吸热；温度计示数渐渐降低进一步说明酒精蒸发需要吸热。
知5－讲
关联思考 夏天吹风扇觉得凉爽，是因为降低了环境的气温吗？
关联结果
不是降低周围环境的温度，而是吹风加快了人体表面汗水的蒸发， 汗水的蒸发吸热给人凉爽的体验。
知5－讲
2. 探究液化放热
如图8所示，先用温度计测出容器B中的水温；再将试管A放入容器B中，让烧瓶内的水沸腾时产生的水蒸气通入试管A中，水蒸气在试管中遇冷
会液化为水。过一段时间，再测量容
器B中的水温，它的温度是升高了还
是降低了？这个实验说明了什么？
知5－讲
第二次测量的容器B中的水温高于第一次的结果，说明水蒸气在试管A中液化放出了热量，所以容器B中水温升高。
知5－讲
关联思考 有些医院和宾馆利用高温水蒸气来做饭、烧水，你知道这样做的道理吗？
关联结果
利用水蒸气液化放热。
知5－练
[中考·桂林]“漓江烟雨”是难得一见的美丽景色，江面上环绕的雾是由水蒸气______(填物态变化名称)形成的，在这个过程中水蒸气会______(填“吸收”或“放出”)热量。
例 5
液化
放出
知5－练
解题秘方：物质由气态变为液态的过程叫液化；液化是一个放热过程。
解析：雾是由空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠，液化放热。
知5－练
5. [绵阳期末] 生活中，我们有这样的经历：煮熟了的鸡蛋刚从开水中捞出时较烫，但等到鸡蛋表面的水干了之后就更烫。那么鸡蛋刚捞出没有后面烫的原因是______________________。
蛋壳表面的水蒸发吸热
汽化和液化
液化
降低温度
压缩体积
气态
液态
放
热
吸
热
汽化
蒸发
沸腾

展开更多......

收起↑