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第四章 物质的形态及其变化
4.4 升华和凝华
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
课时讲解
1
课时流程
2
升华及生活中的升华现象
凝华及生活中的凝华现象
从身边的问题出发：
清新剂内的物质不见了，盒子内却没有液体出现
衣柜里的樟脑丸不见了，衣柜内却没有液体出现
白炽灯灯丝变细了，白炽灯内没有液体出现
用久了的“白炽灯”内壁发黑
固态→气态 固态→气态 钨丝→钨蒸气 钨蒸气→钨颗粒
从以上现象可以看出：物质可以在固态和气态之间直接发生相互转化，生活中这样的现象非常多。物理学中，把物质由固态直接变为气态的现象叫做升华；把物质由气态直接变为固态的现象叫做凝华。什么条件下，能发生升华和凝华？升华和凝华发生时有什么规律？
易错辨析
物质由固态变为气态的两种途径：
二者的区别：
1. 无液态出现为升华。
2. 温度在熔点以下的是升华。
知识点
升华及生活中的升华现象
1
活动1 观察碘的升华现象
实验对象 实验过程 现象 结论
碘颗粒 加热(放在热水中) ① 试管内充满紫色碘蒸气② 试管内没有液体出现 碘升华
并吸热
干冰(固态二氧化碳) 把干冰放在
常温的室内 ① 干冰变少，但没有液体出现
② 干冰周围产生大量“白气” 碘升华
并吸热
物质从固态不经过液态直接变成气态的现象， 物质只在固态和气态之间转化。
分析解释
分析以上实验现象，可以归纳得出：升华过程要吸热。升华吸热的特点在生活中有很多的应用。
1. 舞台烟雾
2. 人工降雨
凝华
误区警示
升华和凝华并不是所有物质都能发生的现象，目前我们认识的升华和凝华仅限于某些特殊物质在一定条件下才能发生。
知识拓展
干冰是固态的二氧化碳，由于干冰的温度非常低，因此经常用于使物体维持冷冻或低温状态。干冰能够急速地冷冻物体和降低温度，并且已经被广泛使用。一般情况下，干冰在发生物态变化时不是由固态转化为液态，而是由固态直接升华为气态，因此这个过程中并不会产生任何液体，也由此我们称它为“干冰”。切记在接触干冰的时候一定要小心，并且用厚棉手套或其他遮蔽物保护好后才能触碰干冰！
例 1
下列现象属于凝华的是( )
A. 洗手间里的固态清新剂逐渐变小
B. 冰箱里的水蒸气结成霜
C. 给发烧的病人身上擦酒精，降低其体温
D. 寒冬，池塘的水面结冰
B
思路导引：
选项 A B C D
研究对象 清新剂 水蒸气 酒精 水
初状态 固态 气态 液态 固态
末状态 气态 固态 气态 固态
舞台变化种类 升华(吸热) 凝华(放热) 汽化(吸热) 凝固(放热)
1.分析物态变化问题——“初末态分析法”
确定发生物态变化的物质
↓
明确物态变化前后
该物质的状态
↓
根据定义确定物态变化的
种类和吸放热情况
1. [中考·牡丹江] 下列物态变化中，属于升华的是( )
A. 初春，冰雪熔化汇成溪流
B. 深秋，清晨草叶上出现白霜
C. 夏天，冰箱里取出的饮料瓶“出汗”
D. 冬天，背阴处的雪没熔化却变少
D
2.物质的状态与温度的对应关系
知识点
凝华及生活中的凝华现象
2
活动2 观察碘的凝华现象
研究对象 现象 结论
图中是被加热后的装有碘的试管。停止加热后，试管内的紫色碘蒸气消失了，试管内壁上出现了碘颗粒 碘蒸气凝华形成
碘颗粒
在铁罐里盛一些冰和盐的混合物，过一会儿，在铁罐外壁出现了一层霜 空气中水蒸气凝
华形成霜
升华需要吸热，根据逆向思维可知：凝华过程要____________。生活中的凝华现象有很多。
冬天, 树上出现“雾凇”
水蒸气→小冰晶
冬天，室内窗玻璃上出现的“冰花”水蒸气→小冰晶
冬天, 树叶上出现“霜”
水蒸气→小冰晶
漫天的“雪花”
水蒸气→小冰晶
雾凇、冰花、霜、雪花都是空气中的水蒸气遇冷后直接变成了固态，属于凝华现象。
放热
分析解释
例2
某物理兴趣小组在学习物态变化知识时做了如下实验：
(1)在密封的碘锤内放入适量的碘颗粒，将碘锤在热水中加热。你会看到碘锤内出现_____________，而碘颗粒逐渐消失；将碘锤从热水中拿出，过一会儿在碘锤壁上会出现黑紫色碘颗粒，在碘锤上方的凹槽内滴几滴水，发现水变热，这说明：___________。
(2)为了通过直观现象说明干冰(固态二氧化碳)易升华这一特点，该小组设计了如下两种方案。
紫红色气体
凝华放热
方案1：将一小块干冰放入一瘪的保鲜袋中，并将袋口扎紧，很快看到保鲜袋鼓起，如图乙所示。(为安全起见，袋口扎的不能太紧)
方案2：在杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，
同时水面有大量白气，如图丙
所示。
①方案2 中，水面上的大量“白气”是______ (填“水蒸气”“液态水”或“二氧化碳气体”)，水中气泡的主要成分是______________(填“白气”“二氧化碳气体”或“水蒸气”)，此实验中杯中水温会______ (填“上升”“下降”或“不变”)。
②你认为方案______(填“1”“2”或“1 和2”)可以达到实验目的。
液态水
二氧化碳气体
下降
1 和2
思路导引：方案1：将一小块干冰放入一瘪的保鲜袋中，并将袋口扎紧，很快看到保鲜袋鼓起，说明常温下干冰升华，可以说明干冰易升华。
方案2：在杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，这是干冰升华现象，升华吸收热量，所以水的温度降低，水面上方的水蒸气温度降低液化成小水珠，就是我们看到的白气，实验可以证明干冰易升华。
思路导引：①水面上的大量“白气”是液态水，气泡的主要成分是二氧化碳气体，此实验中杯内水温会下降。②方案1 和方案2 都能说明干冰易升华。
升华和凝华
升华
凝华
固态
气态
现象及应用
现象及应用
物态变化过程中的吸热过程
物态变化过程中的放热过程
升华和凝华
1. 升华是物质从固态直接变成气态的过程，升华要吸热。
2. 凝华是物质从气态直接变成固态的过程，凝华要放热。
3. 物态变化与吸放热的关系图：

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