资源简介

(共32张PPT)
九年级全一册
第十三章 温度与物态变化
第三节 探究：汽化与液化
上海科学技术出版社
视频导入1:老师先播放一段纸锅烧水视频。
师引导提问:神奇不神奇 纸锅里的水都开了,甚至能煮泡面,而纸却不燃烧,魔术还是科学
学生甲:魔术。
学生乙:科学。
老师评价:说是魔术,你我都能做;说是科学,科学依据是什么 等我们学完本节课后,答案就能揭晓。
一、创设情境　导入新课
学习目标
物理观念: 知道汽化与液化,知道物质的沸点;能运用汽化与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。
科学思维: 能通过实验观察现象及数据分析,归纳总结汽化与液化过程中的温度变化及吸热放热规律;通过对沸腾和蒸发进行比较,找出它们的区别。
科学探究: 能完成“探究水在沸腾前后温度变化的特点”的实验;能根据实验数据及图像得出结论,能按要求完成实验报告。
科学态度与责任: 能规范、安全地进行实验,能注意实验器材的摆放,提前考虑安全隐患;有团队合作精神,能协助他人,并提醒他人注意安全。
1.实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
2.课堂总结
3.课堂检测
4.课下作业
目录导航
一、实验：探究水在沸腾
前后温度变化的特点
新课讲解 探究新知
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
1. 汽化 （1） 探究汽化现象：
现 象 原 因
黑板上的水，过一段时间变干了。
水烧开以后，壶里的水在短时间内减少。
把酒精擦在手背上，过一会不见了。
自主学习认真阅读课本P13内容,在你认为的重点部位做出标记,明确以下问题:
（2）汽化的定义：物质从液态变为气态的过程称为汽化。
（3）汽化的两种方式：沸腾和蒸发。
（4）沸腾：沸腾是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。
水变成了水蒸气
水变成了水蒸气
酒精变成了气体
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
2. 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。（见课本P14图13-21）
【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。
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
【实验步骤】
1. 按照图安装好器材，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。
3.当水温接近90℃时，每隔0.5 min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。
4. 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。
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
【实验步骤】
5. 实验结论
做完实验,小组成员间充分讨论交流后汇报实验现象和实验结论。
时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 …
温度/℃
水中气泡 变化情况 沸腾前：
沸腾时：
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
【实验现象】
1.沸腾前，温度不断上升，烧杯底部有少量的气泡产生，并且温度越高，气泡越多，气泡在上升的过程中逐渐变小。
2.沸腾时，温度保持不变，烧杯底部有大量的气泡产生，并且气泡在上升过程中迅速变大，到液面处破裂，放出里面的水蒸气。
3.停止加热，水立刻停止沸腾，温度开始下降。
沸腾前，气泡上升体积变小
沸腾时，气泡
上升体积变大
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
【分析与论证】
以时间为横轴，温度为纵轴，用图像法处理实验数据如图所示。分析：
1.水在沸腾前温度不断升高。
2.在沸腾时，继续吸收热量，但温度保持不变。
时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 …
温度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 98 98
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
【实验结论】 沸腾的特点
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。
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
演示实验——《探究水沸腾时温度的变化规律》
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
【反思交流】
1.水在沸腾过程中需要吸收热量吗 为什么
2.观察烧杯盖子上是否有小水滴，思考它们是从哪里来的。
3. 加热水至沸腾的时间过长,如何缩短加热时间
【分析】
1.水在沸腾过程中需要吸收热量。
2.观察到烧杯盖子上有小水滴，它们是水蒸气液化形成的。
3.可以考虑的措施为用热水实验来提高水的初温,调节酒精灯火焰大小增大供热能力,适当减小水的质量
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
老师引导学生回顾视频导入环节问题,结合动手实验回答。
提示:能,水达到一定温度(100 ℃)就沸腾,沸腾后温度不再升高,这个温度低于纸的着火点,纸杯不燃烧。
【前后呼应】
分析：因为纸的着火点大约是183℃，而水烧开时的温度约为100℃，没有达到纸的着火点，所以纸不会燃烧起来。
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
3. 沸点
（1）定义：水在沸腾的过程中，虽然继续吸热，但它的温度保持不变，这个温度叫沸点。
（2）影响液体沸点的因素
①液体的沸点与液体的种类有关。不同液体沸腾时的温度是不同的，因此，其沸点也是不同的。
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
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。
③液体的沸点与气压有关
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 1 000 m，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℃。
②液体的沸点与杂质有关
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（如图所示）。
4. 汽化时的分子运动模型
拓展一步
汽化时的分子运动模型
二、汽化及其特点
（3）根据实验图像判定该地水的沸点为____ ℃，沸点低于100℃可能的原因是______________；
（4）实验前，向烧杯中倒入热水而
不是冷水，这样做是为了_________。
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
【例题1】如图所示，甲图是“探究水的沸腾特点”的实验装置。
（1）如图乙所示，观察气泡可判断是水沸腾_______ （选填“前”或“时”）的现象；
（2）图丙中，图像A、B是某班两个实验小组的同学根据实验数据作出的图像，由图像可知水的沸点是_____ ℃，水沸腾时的温度特点是______________ ；他们用相同的酒精灯和相同的烧杯进行实验，图像不同的原因可能是_______ ；
时
缩短水加热至沸腾所用的时间
96
吸收热量，温度不变
B小组同学所用水量较多
当地大气压低于标准大气压
96
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
【解析】 （1）水在沸腾前，底部温度较高，底部少部分水汽化为水蒸气冒出时，一部分水蒸气上升过程中遇到上层温度较低的水，放热液化，所以气泡变小；水沸腾时，容器中不同深度水温相同，不同部位的水都会汽化为水蒸气，气泡上升过程中变大，故这是沸腾时的现象。
（2）由图丙可知，温度上升至96℃时，持续加热，但温度不变，所以水的沸点是96℃，水沸腾时的温度特点是吸收热量，温度不变。
由图及题意可知，两组实验控制了加热源、烧杯和水的初温相同，但是B加热至沸点需要的时间更多，故图像不同的原因可能是B小组同学所用水量较多。
（3）由图像可知，水的沸点是96℃；在一标准大气压下，水的沸点是100℃，且气压越低，沸点越低，实验中的沸点低于100℃，所以当地大气压低于标准大气压。
（4）向烧杯中倒入热水而不是冷水的主要目的是：缩短水加热至沸腾所用的时间。这样做可以在实验中更快地达到所需的温度，提高实验效率。
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
【例题2】如图，烧杯内盛有水，玻璃试管内盛有右表所列的一种液体，在1个标准大气压下，若对烧杯的底部持续加热，最终发现试管内的液体发生沸腾，则试管内盛的液体是（　　）
A．酒精 B．水
C．煤油 D．酒精或水
A
物质 沸点/oC
酒精 78
水 100
煤油 150
【解析】 对着烧杯中的水加热，在标准大气压下，水的沸点为100℃，当烧杯中的水沸腾时，其温度保持100℃不变；
A．若试管中的是酒精，因为酒精的沸点是78℃，低于水的沸点，则其会从水中不断吸热，会沸腾，故A符合题意；BD．若试管中是水，虽然到达了水的沸点，但是烧杯中的水和试管中的水温度相同，不会发生热量的传递，故试管中的水不会吸热，故试管中的水不会沸腾，故BD不符题意；
C．若试管中装的是煤油，因为煤油的沸点是150℃，当烧杯中的水沸腾后温度温度最高也是100℃，达不到煤油的沸点，不会沸腾，故C不符合题意。
一、实验：探究水在沸腾前后温度变化的特点
故选A.
二、课堂总结
第三节 探究：汽化与液化
课堂总结（学生讨论发言,梳理本节知识要点,老师随时补充）
定义：物质从液态变为气态的过程称为汽化.
①定义：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.
②特点：沸腾时继续吸热，但温度保持不变.
③沸点：液体沸腾时的温度。与液体种类和气压有关.
沸腾
蒸发
汽化
液化
液化和汽化
汽化
方式
三、课堂检测
第三节 探究：汽化与液化
课堂检测
1. 如图所示是小明探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形，以下说法正确的是（　　）
A．乙是水沸腾前的现象
B．水沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气
C．水沸腾时不停的吸收热量，温度不停的升高
D．烧水过程中伴随着的物态变化有汽化和液化
D
【解析】
A．乙图气泡上升过程中不断变大，说明水的内部温度相同，气泡上升过程中不断有水汽化进入气泡，乙是水沸腾时的现象，A错误；
B．水沸腾时，烧杯中不停地冒出“白气”，这些“白气”是水蒸气遇冷液化而成的小水珠，故B错误；
C．水沸腾时不停的吸收热量，温度不变，故C错误；
D．烧水过程中水汽化变成水蒸气，水蒸气上升过程中遇冷，又变成小水滴，此过程伴随着的物态变化有汽化和液化，故D正确。
课堂检测
故选D.
课堂检测
【解析】
A．水沸腾过程中也在加热，故A错误；
B．沸腾温度低于100℃是由于此时的气压低于1标准大气压造成的，故B错误；
C．水沸腾的过程中虽然不断吸热，但温度不变，故C正确；
D．沸点低于100℃，故液面上方气压低于1标准大气压，故D错误。
故选C.
2. 如图所示是水沸腾时温度随时间变化关系的图象，下列说法正确的是（ 　）
A．实验中加热4min后停止了加热
B．沸腾温度低于100℃是由于供热不足造成的
C．水沸腾的过程中不断吸热，但温度不变
D．液面上方气压高于1个标准大气压
C
课堂检测
3. 在研究水的沸腾的实验中，小明将装有水的试管放入盛有水的烧杯中，如图甲所示。
（1）分析图乙所示图象可知水的沸点是_____ ；水沸腾时温度随时间的变化规律是_______________；
（2）烧杯中的水长时间持续沸腾过程中，试管中水的温度_______（填“大于”、“等于”或“小于”）烧杯中水的沸点，试管中的水______（填“会”或“不会”）沸腾，这说明液体沸腾必须满足的条件是______ 。
温度保持不变
98℃
等于
不会
温度达到沸点，不断吸热
【解析】
（1）水沸腾过程中持续吸热，温度保持不变，由图乙可知，温度保持在98℃不变，即水的沸点是98℃。
（2）当烧杯中水沸腾后，试管中的水从烧杯中吸热，温度等于烧杯中水的沸点后就和烧杯中水的温度一样，这样就不能从烧杯中继续吸热，这时试管中的水虽然达到了沸点，但不能持续吸热，所以试管中的水不会沸腾。
课下作业
老师:厨房里有许多的物理知识,请对下列题目作出回答,并将回答情况作为评选“厨房小博士”的依据,每题10分:
①煮东西时水已经开了,加大火力能否提高水的温度
②蒸馒头时馒头不在水里,为什么也能变熟
③油炸东西时,为什么比水煮更快且容易变糊
④过去青藏高原上的居民饮食多以烧烤食物为主,而少有水煮的食物
⑤高压锅更快煮熟食物的原理。
活动:评选“厨房小博士”
①提示:不能。水沸腾时温度不再升高。
②提示:水蒸气遇到馒头液化放出热量。
③提示:因为油的沸点远高于水的沸点。
④提示:青藏高原海拔高,气压低于1个标准大气压,水的沸点远低于100 ℃,水煮东西不熟。
⑤提示:锅内水面上气压变高,水的沸点变高,能达到更高的温度。
【分析】

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