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　　　　　　　　　　　　3.3　汽化和液化
1．汽化
(1)物质从液态变为气态的过程叫作汽化，汽化的两种方式是沸腾和蒸发。
(2)沸腾是在一定温度下，在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。沸腾时，有大量的气泡上升、变大，到水面破裂，里面的水蒸气散发到空气中。水在沸腾的过程中，继续吸热，温度不变，这个温度叫作沸点，在标准大气压下水的沸点是100__℃。
(3)蒸发是只发生在液体表面的一种缓慢的汽化现象，蒸发可以在任何(选填“一定”或“任何”)温度下进行。蒸发过程是吸热(选填“吸热”或“放热”)的，液体蒸发时温度降低，说明它从周围的物体吸收热量，因此液体蒸发有制冷作用。液体的温度越高、表面积越大、液体表面上的空气流动越快，蒸发得越快。
2．液化
(1)物质由气态变为液态的过程叫作液化。液化放热(选填“吸热”或“放热”)。
(2)使气体液化有两种方法：一是降低温度，二是压缩体积。
重难突破
探究水在沸腾前后温度变化的特点
(1)实验装置。
(2)测量器材。
温度计、秒表。
(3)实验关键。
①实验现象：a.水沸腾前，有少量气泡产生，在上升过程中气泡逐渐变小直至消失。b.水沸腾时，有大量气泡产生，在上升过程中气泡逐渐变大直至到水面破裂。
②测量数据。
水的温度变化表
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 99
　　③根据数据画出水沸腾前后温度变化的图像。
④根据图像和数据分析水沸腾的规律：
水沸腾后，继续吸热而温度不变。
(4)要点探究。
①组装实验器材的顺序：按照从下到上的顺序，先酒精灯，再铁圈，后温度计。
②缩短加热至沸腾的时间的方法：a.加水要适量，尽量少些。b.可用初温在60 ℃左右的热水进行实验。c.适当加大酒精灯的火焰。d.在加热过程中，可在烧杯口上加盖。
③在实验中，测得水的沸点有时小于100 ℃，有时大于100 ℃的原因：a.水的沸点与水面上方的气压有关。当水面上方气压低于标准大气压时，水的沸点低于100 ℃；当杯口的盖密封较严时，水面上方的气压高于标准大气压，水的沸点会高于100 ℃。b.水中有杂质。
④通过水沸腾前后温度变化的图像判断加热水量的多少：相同的热源，图像与温度轴夹角大的水量多。
【典例】小利在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中：
(1)他组装了如图甲所示的实验装置，其中纸板的作用是________________。
(2)加热一段时间后，温度计的示数如图乙(图中温度计单位：℃)所示，温度为________℃，继续加热，烧杯内的水中形成大量的气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。
(3)上述实验现象说明了水________(选填“已经”或“还没”)沸腾。
(4)这样加热几分钟后，得到如图丙所示水的温度随时间变化的图像。分析图像可知：
①水在沸腾前，不断吸热，温度升高；在沸腾时，不断吸热，温度____________。
②周围环境大气压________(选填“高于”或“低于”)标准大气压。
解析　(1)纸板的作用主要是减少热量的损失，加快水的沸腾，同时还可以固定温度计。
(2)图乙中温度计的分度值为1 ℃，所以此时的温度为61 ℃。
(3)当水沸腾时，有大量的气泡涌现，接连不断地上升，并迅速地由小变大，到水面破裂开来，说明水已经沸腾。
(4)①如图丙所示，水沸腾前的图线为一条斜向上的线段，所以水的温度随着时间的推移逐渐升高； 水沸腾时，图线变为一条与时间轴平行的直线，这就说明水的温度不再随着时间的改变而改变，即水在沸腾前，不断吸热，温度升高； 在沸腾时，不断吸热，温度保持不变。
②液体的沸点与液体表面的大气压有关，大气压越大，沸点越高。在标准大气压下，水的沸点为100 ℃，此时水的沸点低于100 ℃，说明此时周围环境大气压低于标准大气压。
答案　见解析
随堂练习
知识点一　汽化
1．下列四个实例中，能够使蒸发加快的是(　B　)
A．给墨水瓶加盖
B．冬天用热水拖洗地板
C．用环保包装膜打包蜜柚
D．春季植树时剪除大量枝叶
2．在探究水在沸腾前后温度变化的特点时，所用实验装置如图甲所示。
　　,乙)
(1)除温度计外，本实验还需要的测量工具是________。
(2)图乙中，表示水正在沸腾时的现象是其中的________图；若继续加热，温度计的示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)图丙是根据实验数据作出的图像。由图像可知，将水加热至沸腾的时间较长，其原因可能是________(填字母)。
A．实验时气温偏低
B．实验时气压偏低
C．酒精灯中的酒精热值偏低
(4)相比水沸腾前，沸腾时烧杯口上方的“白气”明显增多，原因是____________________________。
(5)实验结束后撤去酒精灯，水还能继续沸腾一小会，这说明水沸腾时不需要吸热，这种判断是________(选填“正确”或“错误”)的；实验中，水吸热的多少通过______________________来反映。
【答案】(1)秒表　(2)A　不变　(3)A　(4)水沸腾时产生的水蒸气更多　(5)错误　加热时间的长短
【解析】(1)在探究水在沸腾前后温度变化的特点时，除了需要实验中的装置外，还需要测量加热时间，所以还需要秒表。
(2)水沸腾时，底部会产生气泡，随着气泡上升，气泡会逐渐变大，故其现象如题图A所示；沸腾时，虽然液体继续吸热，但液体温度保持不变。
(3)由图像可知，将水加热至沸腾的时间较长，单位时间内温度的变化较小，其原因可能是实验时气温偏低，有一部分热量浪费到空气中了。故选A。
(4)沸腾时杯口的“白气”是高温水蒸气遇冷液化成小水珠，附着在空气中的颗粒物上形成的，与沸腾前相比，沸腾时产生的水蒸气更多，所以“白气”也更多。
(5)水沸腾时需要继续吸热，所以水沸腾时不需要继续吸热的说法是错误的；通过实验可知，水吸热的多少是通过加热时间的长短来反映的。
知识点二　液化
3．已知在标准大气压下氮气、氧气和氢气的沸点分别为：－196 ℃、－183 ℃和－253 ℃。将这三种气体在常温常压下混合后逐渐降温至－198 ℃，在降温的过程中，它们液化的先后次序是(　B　)
A．氢气、氧气、氮气
B．氧气、氮气，氢气不液化
C．氢气、氮气，氧气不液化
D．氢气、氧气，氮气不液化
4.如图所示，用水壶烧水，水烧开后能看到壶嘴周围有“白气”产生，其中a、b两位置有一处“白气”较浓。以下关于“白气”的描述正确的是(　A　)
A．它是小液滴，a处较浓
B．它是小液滴，b处较浓
C．它是水蒸气，a处较浓
D．它是水蒸气，b处较浓
【解析】壶嘴周围的“白气”是水蒸气液化成的小液滴，温度越低，水蒸气液化成的小液滴越多，b处的温度高于a处的温度，所以a处的“白气”较浓。故选A。
基础巩固
1．下列生活中的现象属于液化现象的是(　C　)
A．冰雪消融
B．云开雾散
C．冬天嘴里呼出的“白气”
D．地上的水变干
2．小惠急着上学，可妈妈做的饭太热，他采用的下列方法不是利用蒸发降温的是(　C　)
A．把碗中的汤倒入盘子里面
B．把送到嘴边的汤吹一下再喝
C．把刚煮熟的热鸡蛋放在冷水里
D．把饭菜放到风扇下面吹风
3．(跨学科)《诗经·国风》中“蒹葭苍苍，白露为霜”的诗句流传甚广。形成“露”的物态变化是(　A　)
A．液化　　　　　　 B．汽化
C．熔化 D．凝固
4．某运载火箭用氢作燃料，用氧作助燃剂，这些氢和氧都用________的方法液化成________装在火箭中；在火箭发射台的下方有一个水池，让火焰喷到水池中，这是利用水汽化时要________，使周围温度不致太高。
【答案】压缩体积　液体　吸热
5．在我国，每年的7月和8月属高温天气，又正值农村蔬菜栽种季节，很容易因蒸发过快而失水干枯，不易成活。农民朋友常用一些树叶、树枝遮盖在新栽菜苗上并洒上水，使菜苗不致干枯。请运用你学过的物理知识说明这种做法的道理。(写出两条即可)
【解】用树叶、树枝遮盖住菜苗，避免阳光直接照射，使菜苗温度不至于太高，减少菜苗水分的蒸发；用树叶、树枝遮盖住菜苗，使菜苗表面空气流动减慢，减少菜苗水分的蒸发；洒水后，水蒸发吸热，从而降低环境温度，减少菜苗水分蒸发。(写出两条即可)
能力达标
6.生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物。如图所示，当锅里的水沸腾以后，碗中的水 (　C　)
A．同时沸腾
B．稍后也沸腾了
C．温度达到沸点，不会沸腾
D．温度低于沸点，不会沸腾
7.将盛水的烧瓶加热，水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开，并迅速塞上瓶塞，再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水，如图所示。关于烧瓶内的水，下列分析正确的是(　D　)
A．一直沸腾，浇上冷水时，水面气压增大，水会停止沸腾
B．先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压增大，水会再次沸腾
C．因没有继续加热，浇上冷水时，水的温度降低，不会沸腾
D．先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压减小，水会再次沸腾
8.项目学习小组的同学制作了一个可以不用电的“冰箱”，在一个大的陶罐里面放一个较小的陶罐，内外罐之间填有沙子，如图所示。盛夏季节里，不利于给“冰箱”中食物降温的做法是(　D　)
A．给两罐间的沙子上方加些冰块
B．经常给两罐间的沙子浇水
C．把“冰箱”放在干燥通风的地方
D．把“冰箱”放在湿热环境中　　　　　　　　　　　　3.3　汽化和液化
1．汽化
(1)物质从态变为态的过程叫作汽化，汽化的两种方式是和。
(2)沸腾是在一定温度下，在液体和同时发生的剧烈的汽化现象。沸腾时，有大量的气泡上升、变大，到水面破裂，里面的散发到空气中。水在沸腾的过程中，继续吸热，温度，这个温度叫作，在标准大气压下水的沸点是__。
(3)蒸发是只发生在液体的一种缓慢的汽化现象，蒸发可以在(选填“一定”或“任何”)温度下进行。蒸发过程是(选填“吸热”或“放热”)的，液体蒸发时温度，说明它从周围的物体吸收热量，因此液体蒸发有制冷作用。液体的越高、越大、液体表面上的空气流动越快，蒸发得越快。
2．液化
(1)物质由态变为态的过程叫作液化。液化(选填“吸热”或“放热”)。
(2)使气体液化有两种方法：一是，二是。
重难突破
探究水在沸腾前后温度变化的特点
(1)实验装置。
(2)测量器材。
温度计、秒表。
(3)实验关键。
①实验现象：a.水沸腾前，有少量气泡产生，在上升过程中气泡逐渐变小直至消失。b.水沸腾时，有大量气泡产生，在上升过程中气泡逐渐变大直至到水面破裂。
②测量数据。
水的温度变化表
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 99
　　③根据数据画出水沸腾前后温度变化的图像。
④根据图像和数据分析水沸腾的规律：
水沸腾后，继续吸热而温度不变。
(4)要点探究。
①组装实验器材的顺序：按照从下到上的顺序，先酒精灯，再铁圈，后温度计。
②缩短加热至沸腾的时间的方法：a.加水要适量，尽量少些。b.可用初温在60 ℃左右的热水进行实验。c.适当加大酒精灯的火焰。d.在加热过程中，可在烧杯口上加盖。
③在实验中，测得水的沸点有时小于100 ℃，有时大于100 ℃的原因：a.水的沸点与水面上方的气压有关。当水面上方气压低于标准大气压时，水的沸点低于100 ℃；当杯口的盖密封较严时，水面上方的气压高于标准大气压，水的沸点会高于100 ℃。b.水中有杂质。
④通过水沸腾前后温度变化的图像判断加热水量的多少：相同的热源，图像与温度轴夹角大的水量多。
【典例】小利在探究水在沸腾前后温度变化的特点实验中：
(1)他组装了如图甲所示的实验装置，其中纸板的作用是________________。
(2)加热一段时间后，温度计的示数如图乙(图中温度计单位：℃)所示，温度为________℃，继续加热，烧杯内的水中形成大量的气泡不断上升、变大，到水面破裂开来，里面的水蒸气散发到空气中。
(3)上述实验现象说明了水________(选填“已经”或“还没”)沸腾。
(4)这样加热几分钟后，得到如图丙所示水的温度随时间变化的图像。分析图像可知：
①水在沸腾前，不断吸热，温度升高；在沸腾时，不断吸热，温度____________。
②周围环境大气压________(选填“高于”或“低于”)标准大气压。
随堂练习
知识点一　汽化
1．下列四个实例中，能够使蒸发加快的是(　)
A．给墨水瓶加盖
B．冬天用热水拖洗地板
C．用环保包装膜打包蜜柚
D．春季植树时剪除大量枝叶
2．在探究水在沸腾前后温度变化的特点时，所用实验装置如图甲所示。
　　,乙)
(1)除温度计外，本实验还需要的测量工具是________。
(2)图乙中，表示水正在沸腾时的现象是其中的________图；若继续加热，温度计的示数将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)图丙是根据实验数据作出的图像。由图像可知，将水加热至沸腾的时间较长，其原因可能是________(填字母)。
A．实验时气温偏低
B．实验时气压偏低
C．酒精灯中的酒精热值偏低
(4)相比水沸腾前，沸腾时烧杯口上方的“白气”明显增多，原因是____________________________。
(5)实验结束后撤去酒精灯，水还能继续沸腾一小会，这说明水沸腾时不需要吸热，这种判断是________(选填“正确”或“错误”)的；实验中，水吸热的多少通过______________________来反映。
知识点二　液化
3．已知在标准大气压下氮气、氧气和氢气的沸点分别为：－196 ℃、－183 ℃和－253 ℃。将这三种气体在常温常压下混合后逐渐降温至－198 ℃，在降温的过程中，它们液化的先后次序是(　)
A．氢气、氧气、氮气
B．氧气、氮气，氢气不液化
C．氢气、氮气，氧气不液化
D．氢气、氧气，氮气不液化
4.如图所示，用水壶烧水，水烧开后能看到壶嘴周围有“白气”产生，其中a、b两位置有一处“白气”较浓。以下关于“白气”的描述正确的是(　)
A．它是小液滴，a处较浓
B．它是小液滴，b处较浓
C．它是水蒸气，a处较浓
D．它是水蒸气，b处较浓
基础巩固
1．下列生活中的现象属于液化现象的是(　)
A．冰雪消融
B．云开雾散
C．冬天嘴里呼出的“白气”
D．地上的水变干
2．小惠急着上学，可妈妈做的饭太热，他采用的下列方法不是利用蒸发降温的是(　)
A．把碗中的汤倒入盘子里面
B．把送到嘴边的汤吹一下再喝
C．把刚煮熟的热鸡蛋放在冷水里
D．把饭菜放到风扇下面吹风
3．(跨学科)《诗经·国风》中“蒹葭苍苍，白露为霜”的诗句流传甚广。形成“露”的物态变化是(　)
A．液化　　　　　　 B．汽化
C．熔化 D．凝固
4．某运载火箭用氢作燃料，用氧作助燃剂，这些氢和氧都用________的方法液化成________装在火箭中；在火箭发射台的下方有一个水池，让火焰喷到水池中，这是利用水汽化时要________，使周围温度不致太高。
5．在我国，每年的7月和8月属高温天气，又正值农村蔬菜栽种季节，很容易因蒸发过快而失水干枯，不易成活。农民朋友常用一些树叶、树枝遮盖在新栽菜苗上并洒上水，使菜苗不致干枯。请运用你学过的物理知识说明这种做法的道理。(写出两条即可)
能力达标
6.生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物。如图所示，当锅里的水沸腾以后，碗中的水 (　)
A．同时沸腾
B．稍后也沸腾了
C．温度达到沸点，不会沸腾
D．温度低于沸点，不会沸腾
7.将盛水的烧瓶加热，水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开，并迅速塞上瓶塞，再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水，如图所示。关于烧瓶内的水，下列分析正确的是(　)
A．一直沸腾，浇上冷水时，水面气压增大，水会停止沸腾
B．先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压增大，水会再次沸腾
C．因没有继续加热，浇上冷水时，水的温度降低，不会沸腾
D．先停止沸腾，浇上冷水时，水面气压减小，水会再次沸腾
8.项目学习小组的同学制作了一个可以不用电的“冰箱”，在一个大的陶罐里面放一个较小的陶罐，内外罐之间填有沙子，如图所示。盛夏季节里，不利于给“冰箱”中食物降温的做法是(　)
A．给两罐间的沙子上方加些冰块
B．经常给两罐间的沙子浇水
C．把“冰箱”放在干燥通风的地方
D．把“冰箱”放在湿热环境中

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