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13.3 探究：汽化与液化
1. 能完成“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验；
2. 能根据实验数据及图像得出结论，能按要求完成实验报告；
3. 知道汽化与液化；
4. 知道物质的沸点 ；
5. 能运用汽化和液化过程中的吸热和放热特点说明自然界和生活中的有关现象。
为什么湿衣服会晒干？
烧开的水会冒气，为何冰棒也会冒气？
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
汽化的含义与类型
含义：物质从液态变为气态的过程。
烧开的水会不断减少，其实是水变成了水蒸气。
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
汽化的含义与类型
汽化的类型
蒸发
沸腾
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
沸腾的含义
含义：在一定温度下液体的内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
探究：水在沸腾前后温度变化的特点
【实验目的】
1. 观察水沸腾时出现的现象。
2. 研究水在沸腾前后温度变化的特点。
【实验器材】
酒精灯、烧杯、温度计、铁架台、有孔的盖子、陶土网和秒表。
安全警示
轻拿轻放烧杯、温度计等实验器材，避免摔碎。规范使用酒精灯，不要用手碰高温烧杯，以免出现烫伤等事故。
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
探究：水在沸腾前后温度变化的特点
【实验设计】
实验装置如图所示，将水加热至沸腾，观察水在沸腾前后的温度变化和现象。
【实验步骤】
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
探究：水在沸腾前后温度变化的特点
1. 按照右图安装好器材，向烧杯中倒入适量的水。
2. 点燃酒精灯加热水，观察烧杯中水的状态变化情况和温度计示数的变化。当水温接近90℃时，每隔0.5min将水的温度记录在设计的表格中，直到水持续沸腾几分钟为止。
3. 根据记录的数据，在坐标纸上以温度为纵坐标、时间为横坐标建立坐标系，并在坐标系中描出各点，再将这些点用平滑曲线连接起来。
{3C2FFA5D-87B4-456A-9821-1D502468CF0F}时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
温度/℃
【实验数据记录】
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
探究：水在沸腾前后温度变化的特点
【实验现象】
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
探究：水在沸腾前后温度变化的特点
从实验可见，水沸腾时有大量气泡产生，水的内部和表面同时发生剧烈的汽化现象。
水在沸腾过程中，虽然继续吸热，但它的温度保持不变。
【反思交流】
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
探究：水在沸腾前后温度变化的特点
1. 水在沸腾过程中需要吸收热量吗？为什么？
答：需要吸收热量。水沸腾的过程中，液态转变为气态，如果停止加热，液体的温度就会降低，无法保持沸腾状态，液体也就无法继续转变为气态。
2. 观察烧杯盖子上是否有小水滴，思考它们是从哪里来的。
答：盖子上有小水滴。小水滴的来源是烧杯中的水。
【实验结论】
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
探究：水在沸腾前后温度变化的特点
液体沸腾的条件：
温度达到沸点
继续加热
什么是沸点？
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
探究：水在沸腾前后温度变化的特点
沸点
含义：液体沸腾时的温度。
水的沸点就是100℃。
不同液体沸腾时的温度不同，因此，其沸点也不相同。
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
探究：水在沸腾前后温度变化的特点
一些物质（液态）的沸点
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}物质
沸点t/℃
物质
沸点t/℃
物质
沸点t/℃
氦
-269
乙醚
35
萘
218
氢
-253
酒精
78
亚麻仁油
287
氮
-196
水
100
汞
357
氧
-183
甲苯
111
铅
1740
氨
-33
煤油
150
铁
2750
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
科学书屋 影响沸点的因素
物质的沸点在不同条件下也会发生变化。例如，在水中放些盐或糖，沸点会升高，如果加入酒精，则沸点会降低。海拔高的地方由于气压低，水的沸点会随之变低。通常，地势每升高1000m，水的沸点就降低约3℃。在珠穆朗玛峰上，开水的水温大约为73.5℃。
汽化及其特点
蒸发
蒸发是一种只在液体表面发生的汽化现象。
蒸发的特点：
液体在任何温度下都能发生
只在液体表面发生的
缓慢的汽化现象
要从周围吸收热量,无气泡产生
长时间未下雨，河水蒸发，河床裸露
汽化及其特点
蒸发
蒸发的影响因素
液体温度越高，蒸发速度越快；
液体的表面积越大，蒸发速度越快；
液体表面空气流动越快，蒸发速度越快。
汽化及其特点
蒸发
蒸发的实例
人们晾晒衣服时，常常将其尽可能展开，并充分利用阳光和通风，以便尽快晾干衣服。
汽化及其特点
蒸发
蒸发的实例
物理聊吧
保持水果的水分能使其维持新鲜状态，生活中经常用哪些方法给水果保鲜？请讨论这些方法与影响蒸发快慢的因素有什么联系。
汽化及其特点
蒸发
蒸发的实例
人们常用温水擦拭人体表面为发热病人降温，因为温水在蒸发过程中要吸热，病人体温便可暂时下降。
汽化及其特点
蒸发
蒸发与沸腾的区别
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}汽化方式
发生温度
发生位置
发生时的现象
沸腾
蒸发
特定温度(沸点)
任何温度
液体的内部与表面
液体的表面
有气泡产生
无气泡产生
汽化及其特点
拓展一步
液体在沸腾过程中，大量分子会挣脱周围分子的引力而飞出，若要使沸腾过程继续，必须对液体继续加热，以便更多的分子飞出。在沸腾过程中，来自外界的热量为分子挣脱引力提供了能量，但无多余能量使液体温度升高。
另外，为什么液体的蒸发随时都在发生呢？这是因为在任何温度下，总会有一些分子可得到足够的能量而挣脱周围液体分子的吸引，从而脱离液面飞向空中。
液化及其特点
液化
含义：物质从气态变为液态的过程。
水沸腾后变成水蒸气，水蒸气遇到温度较低的盖子就变成了小水滴。
液化是汽化的相反过程。
液化及其特点
液化现象
从水壶口冒出的水蒸气遇到冷空气后，其温度降低，会形成白雾。
液化现象
液化及其特点
液化现象
生活中的液化现象很多。
植物上的露珠
冰棍冒的“白气”
飞机的“尾气”
液化及其特点
液化现象
常见的雾也是空气中的水蒸气液化的结果。
液化及其特点
液化现象
在一定温度下压缩气体的体积能使气体液化。
家用液化石油气就是在常温下利用压缩气体体积的方法使石油气液化，并储存在钢罐里。
液化及其特点
液化时的能量变化
气体液化时需要放热。
水蒸气烫伤比开水还严重，正是因为水蒸气液化时要放热，大家一定要注意安全。
液化及其特点
学科综合 气体液化的探索
1784年，克鲁埃和蒙日通过冷却和加压相结合的方法首次完成对二氧化硫的液化。1877年，氧气的液化开启了低温学的序幕。1908年，昂内斯在低温实验室中完成了对氦气的液化，为液化空气中的所有成分画上了一个圆满的句号。
为了实现气体的液化，科学家们经历了漫长而曲折的过程。在这个过程中，人类对气体、温度等概念的认识不断深入。
查阅资料，了解在探究气体液化的过程中，科学家经历的大致过程，了解人类对气体、温度等概念认识的不断深入。完成一篇相关的小论文。
1. 下列物态变化属于汽化的是（　　）
A. 消融的冰花 B. 草叶上的露珠
C. 洁白的雾凇 D. 夏天晾衣服
D
2. 夏天，打开电冰箱门时，常会看到冰箱门附近有一股“白气”，打开热水瓶时也会看见这种现象。“白气”都是水蒸气___________（填物态变化名称）形成的小水滴，前者是___________的水蒸气形成的（选填“冰箱内”或“冰箱外”）。
液化
冰箱外
3. 用如图甲所示装置探究水在沸腾前后温度变化的特点。
①在加热过程中，当温度计示数如图甲所示时，水温为 ℃；
②A、B两组同学用相同的加热装置完成实验后，画出的图像分别是图乙中的A和B，分析图像可知：水在沸腾过程中温度 。
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不变
实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
探究
：汽化与液化
液化及其特点
汽化的含义与类型
沸点
液化的含义
液化现象
沸腾的含义与特点
蒸发的影响因素
汽化及其特点
蒸发的含义

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