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沪科版2024九年级全册物理同步精讲精炼学案（全国通用）
第十三章 温度与物态变化
第四节 升华与凝华
物理观念:知道物态变化中的升华与凝华,能运用升华与凝华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:能对实验现象和自然现象进行分析、归纳、总结出升华和凝华过程的吸、放热规律;能用分子动理论观点解释物态变化规律。
科学探究:能观察有关实验现象得出结论;能解释有关物态变化图像的意义。
科学态度与责任:通过将物态变化过程中的的吸、放热规律应用于生产生活实际,养成学以致用习惯和环境保护意识。
重点：物态变化过程中的吸热、放热规律及其应用。
难点：会用物态变化的规律解释自然界或日常生活中的一些简单现象。
知识点1 升华及其特点
1.升华的概念：物质从固态直接变为气态的过程叫做升华。
2. 探究碘的升华
如图所示，把少量的碘放入烧瓶中，瓶口加盖玻璃片，然后微微加热，观察有什么现象发生？你能解释吗？停止加热后，继续观察有何现象发生？你能解释吗？
碘的升华实验
现象与解释：在用慢火加热的过程中，我们看到紫色气体充满整个烧瓶，并且固态碘逐渐减少，最后不见了，而盛碘的烧瓶中没有液体出现，也就是固态碘没有变成液态而是从固态直接变成了气态，而在此过程中我们对碘加热，说明碘的升华过程是吸热过程。
探究结论：物质由固态直接变为气态要吸热，即升华吸热。
3.对升华的理解
（1）升华是指物质直接由固态变为气态的过程，“直接”说明变化过程中物质不存在液态这一状态。
（2）理论上讲，固态物质在任何温度下都会升华，但实际上常温下很多固态物质，如金属，都可以认为时不升华的。
（3）加热可以加速固态物质的升华现象。如碘升华，在常温下非常缓慢，但稍一加热，升华现象就非常明显。
（4）生活中常见的升华现象：樟脑丸变小、冰冻的衣服变干、永久了的白炽灯灯丝变细、碘升华、干冰升华等。
4. 升华的特点及其应用：物质由固态直接变为气态需要吸收热量，即升华吸热。
物质升华时会从周围环境中吸收大量的热量，在日常生产、生活中应用最广泛的是干冰的升华。
人工降雨 将干冰撒入云层，干冰升华吸热时空气温度急剧降低，云层中的水蒸气大量液化成小水滴或凝华成小冰晶，进而相互聚集形成了雨
储藏物品 干冰升华不但能吸收大量的热，还没有残留物，因而可以将干冰制成强制冷剂，用于储藏物品
舞台效果 在舞台上喷撒干冰可使舞台上方的空气温度迅速下降，空气中的水蒸气遇冷迅速液化成小水滴，可形成烟雾缭绕的舞台效果
医疗手术 将干冰放在人体组织上，可让该组织温度迅速降至极低，使组织坏死、脱落，从而达到“不动刀”而治愈的目的
“汽化”和“升华”的区别
1.物质由固态变为气态，可以有两种不同的方式：（1）物质先从固态变为液态（熔化），再从液态变为气态（汽化）；（2）物质直接由固态变为气态（升华）。
2.汽化是物质由液态变为气态的过程，升华是物质由固态不经过液态直接变为气态的过程。它们的末状态相同（都是气态），但初状态不相同，物质汽化前是液态，而物质升华前是固态。
【例题1】（2024黑龙江哈尔滨）“北国好风光，尽在黑龙江”，下列物态变化属于升华的是（　　）
A. 甲图：初春、扎龙湿地冰雪消融 B. 乙图：盛夏，林都伊春薄雾消散
C. 丙图：金秋，镜泊湖畔朝露晶莹 D. 丁图：寒冬，太阳岛上雪人变小
【答案】D
【解析】A．冰雪消融，是冰雪由固态变成液态的过程，属于熔化现象，故A不符合题意；
B．薄雾消散，是物质由液态变成气态的过程，属于汽化现象，故B不符合题意；
C．朝露晶莹，是空气中水蒸气遇冷液化形成的，属于液化现象，故C不符合题意；
D．雪人变小，是雪由固态直接变成气态，属于升华现象，故D符合题意。故选D。
（变式训练1）下列现象中发生的物态变化，属于升华的是（　　）
A．初春，冰雪消融汇成溪流 B．盛夏，冰饮料瓶外壁出现水滴
C．金秋，清晨的雾逐渐散去 D．寒冬，室外冰冻的衣服也会干
（变式训练2）（2026山东潍坊一模）在足球赛事中，裁判员常用固体泡沫喷雾剂辅助任意球判罚。如图所示，当该特制喷雾剂喷出后，会呈现出一条清晰的白色直线，防守队员不得越过此线，而该直线会在几分钟后直接变为气体消失，不会在草地上留下任何污渍。这条白色直线消失的过程中发生的物态变化是（ ）
A．凝华 B．液化 C．汽化 D．升华
（变式训练3）将樟脑丸和衣服放在一起，一段时间后，衣服里的樟脑丸不翼而飞，樟脑丸消失是属于_____（填物态变化名称）现象；寒冷的冬天玻璃窗上会出现冰花，它总是出现在玻璃的_____表面（选填：“内”或“外”）。
知识点2 凝华及其特点
1.凝华的概念：物质由气态直接变为固态的过程叫凝华。
2.对凝华现象的理解
（1）凝华是指物质由气态直接变为固态的过程。“直接”说明变化过程中物质不存在液态这一状态。
（2）理论上所有气态物质都能发生凝华，只是在通常情况下很多都难以发生或者进行得及其缓慢。
3. 凝华的特点及其应用：物质由气态直接变为固态需要放出热量，即凝华放热。生活中常见的凝华现象：霜、冰晶、冰花、雾凇、灯泡变黑等。
“凝固”和“凝华”的区别
1.物质由气态变为固态，可以有两种不同的方式：（1）物质先从气态变为液态（液化），再从液态变为固态（凝固）；（2）物质直接由气态变为固态（凝华）。
2.凝固时物质由液态变为固态的过程，而凝华是物质由气态不经过液态，直接变为固态的过程。它们的末状态相同（都是固态），但初状态不相同，物质凝固前是液态，物质凝华前是气态。
【例题2】（2025安徽）北宋人宋敏求在《春明退朝录》中记载，青州“盛冬浓霜，屋瓦皆成百花之状”。这里“百花”状的霜是由水蒸气______（填物态变化名称）而成的。
【答案】凝华
【解析】霜是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，凝华放热。
（变式训练1）（2026·广西三模）如图中自然现象，与雾凇形成时的物态变化相同的是（　　）
A．叶尖露珠 B．冰雪消融 C．枝头白霜 D．滴水成冰
（变式训练2）（2026云南省一模）云南是旅游胜地，关于图中的自然景观，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中元阳梯田的雾的形成是汽化现象
B. 图乙中梅里雪山的雪的形成是凝华现象
C. 图丙中腾冲温泉上方的“白气”的形成是升华现象
D. 图丁中西双版纳雨林的露珠的形成是液化现象
（变式训练3）如图所示，从冰箱中取出一些-10℃的冰块，放在易拉罐里，一段时间后可看到罐底出现一些白色的小冰晶（即霜），请简要解释理由。
知识点3 物态变化过程中的吸热与放热
1.物质存在三种状态。固态、液态和气态。这三种状态之间又存在着六种物态变化：熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华。见水及其它物质的三态联系图
2.物态变化过程中的吸放热特点
六种物态变化中，吸收热量的有：熔化、汽化、升华；放出热量的有：凝固、液化和凝华。熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华分别互为逆过程。
3.自然现象中的云、雨、雾、露、霜、雪、冰雹的成因和涉及的物态变化
自然现象 成因 涉及的物态变化
云 太阳光照射，温度升高，地面上的水汽化成水蒸气，含有水蒸气的高温空气上升，在上升过程中，空气逐渐冷却，水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶，大量的小水滴或小冰晶悬浮在高空，形成了云 汽化、液化、凝华
雨 空气中的水蒸气形成云后，云中的小水滴或小冰晶随着气流运动，它们相遇后越聚越大，达到一定程度后就会下落。在下落过程中，小冰晶吸热熔化成小水滴，与原来的小水滴一起落到地面，形成了雨 熔化
雾 水蒸气在空气中遇冷液化成小水滴，这些小水滴附着在悬浮于空气中的灰尘上，形成了雾 液化
露 空气中水蒸气遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水滴附着在它们的表面，形成了露 液化
霜、雪 霜是地表水蒸气在温度迅速降低时凝华成的小冰晶；如果高空的水蒸气凝华成小冰晶，可能会以雪的方式降落到地面 凝华
冰雹 冰雹是体积较大的冰珠，云中的小冰晶和小水滴被上升气流带到温度低于0℃的高空，凝结为小冰珠。小冰珠在下降过程中，其外层受热熔化成水，并彼此结合，使冰珠越来越大，如果上升气流很强，冰珠就会再升入高空，凝结成较大的冰珠；经过多次上下翻腾，冰珠越来越大，当上升气流托不住它时，冰珠六落到地面，形成冰雹 凝固、熔化
4. 冰箱中的吸、放热
冰箱的制冷原理也与放热、吸热的物态变化过程有关。如图所示，当电冰箱通电后，压缩机将蒸发器内的制冷剂气体吸出，使其变成温度较高的压缩气体；接着，该制冷剂气体在冰箱的冷凝器中液化，散热装置向外界放热；然后，制冷剂液体经毛细管进入蒸发器，在蒸发器中汽化而大量吸收冰箱内的热量，这样冰箱内的温度就降低了。
对自然现象中的云、雨、雾、露、霜、雪、冰雹的成因理解混乱导致错误
1.太阳光照射，温度升高，地面上的水汽化成水蒸气，含有水蒸气的高温空气上升，在上升过程中，空气逐渐冷却，水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶，大量的小水滴或小冰晶悬浮在高空，形成了云。这个云形成过程中体现的物态变化有汽化、液化啊、凝华。
2.空气中的水蒸气形成云后，云中的小水滴或小冰晶随着气流运动，它们相遇后越聚越大，达到一定程度后就会下落。在下落过程中，小冰晶吸热熔化成小水滴，与原来的小水滴一起落到地面，形成了雨。雨形成过程中体现的物态变化有熔化。
3. 水蒸气在空气中遇冷液化成小水滴，这些小水滴附着在悬浮于空气中的灰尘上，形成了雾。雾形成过程中体现的物态变化有液化。
4.空气中水蒸气遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水滴附着在它们的表面，形成了露。露形成过程中体现的物态变化有液化。
5.霜是地表水蒸气在温度迅速降低时凝华成的小冰晶；如果高空的水蒸气凝华成小冰晶，可能会以雪的方式降落到地面。霜雪形成过程中体现的物态变化有凝华。
6. 冰雹是体积较大的冰珠，云中的小冰晶和小水滴被上升气流带到温度低于0℃的高空，凝结为小冰珠。小冰珠在下降过程中，其外层受热熔化成水，并彼此结合，使冰珠越来越大，如果上升气流很强，冰珠就会再升入高空，凝结成较大的冰珠；经过多次上下翻腾，冰珠越来越大，当上升气流托不住它时，冰珠就会落到地面，形成冰雹。冰雹形成过程中体现的物态变化有凝固、熔化。
【例题3】（2025陕西A）小明在家中进行了如图所示的探究，壶嘴冒出大量“白气”，“白气”接触到装有冰块的金属盘后，金属盘底部外侧出现小水珠、金属盘中的冰块逐渐变小。关于该探究过程，下列说法正确的是（　　）
A. 水壶中的水发生了升华现象
B. 壶嘴冒出的“白气”是水蒸气
C. “白气”接触金属盘后出现小水珠，是因为“白气”发生了液化现象
D. 金属盘内冰块变小的过程中需要吸收热量
【答案】D
【解析】A．水壶中的水吸热后由液态变为气态，所以发生的是汽化现象，不是升华现象，故A错误；
B．水蒸气是一种无色、透明的气体，直接用眼睛是看不到的；壶嘴冒出的“白气”是壶内高温的水蒸气遇冷液化成的小水滴，故B错误；
C．金属盘上放有冰块，从壶嘴处冒出的“白气”接触低温的金属盘后出现小水珠，一是因为壶嘴冲出的不可见的水蒸气遇冷发生液化成小水滴，二是液化后的小水滴附着在金属盘底，积少成多，出现了小水珠，所以不是“白气”发生了液化现象，故C错误；
D．壶嘴冒出的水蒸气遇冷液化成小水滴要放热，放出的热量被金属盘中的冰块吸收，冰块吸热熔化成水而变小，说明金属盘内冰块变小的过程中需要吸收热量，故D正确。
故选D。
（变式训练1）下列现象形成过程中，吸收热量是（　　）
A. 晶莹的露珠 B. 林立的冰川 C. 变小的干冰 D. 洁白的雾凇
（变式训练2）（2026广东深圳一模）“泼水成冰”需要使用热水，泼出的热水变成水蒸气后，在极寒环境中直接变成小冰晶，下列说法正确的是（　　）
A．热水变成水蒸气是升华现象
B．热水变成水蒸气需要放热
C．水蒸气变成小冰晶是凝华现象
D．水蒸气变成小冰晶需要吸热
（变式训练3）（2026湖北武汉·一模）《淮南子》完整记载的“二十四节气”是中华民族智慧的结晶。下列分析正确的是（　　）
A．惊蛰：“微雨众卉新，一雷惊蛰始”，雨的形成是熔化，需要放热
B．夏至：“荷风送香气，竹露滴清响”，露的形成是汽化，需要吸热
C．秋分：“风起白苹初日晚，霜雕红叶欲秋分”，霜形成是凝华，需要放热
D．大寒：“厚冰无裂文，短日有冷光”，水结冰时温度降低，不断吸热
方法技巧 用升华吸热、凝华放热特点解释自然界及生活中有关现象思维方法
要知道物质从固态直接变为气态的过程叫升华。如在严寒的冬天，冰冻的衣服也会晾干。冰冻的衣服物质冰初始状态是固态，晾干了，说明物质终态变为气态。根据物态变化过程可知冰冻的衣服也会晾干是升华现象。物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。如玻璃上的冰花的形成。房屋中水蒸气温度降低变成冰花，物质由气态变为固态，是凝华现象。
一、升华及其特点（9小题）
1. （2025四川乐山）中国古代铸造技术十分发达，早在5000多年前，中国人已经能通过加热，把矿石中的铜由固态变为液态。此过程中铜发生的物态变化是（　　）
A. 熔化 B. 汽化 C. 液化 D. 升华
2. （2024广西）以勺为笔，用糖作墨，糖汁成画。如图所示，糖汁冷却成糖画的过程中，发生的物态变化是（　　）
A. 沸腾 B. 凝固 C. 熔化 D. 升华
3. （2025北京）在青藏铁路工程中，为了保证多年冻土区路基的稳定性，铁路两侧竖立了许多热棒。如图所示，热棒是封闭的中空长棒，下端插在冻土中，上端装有散热片，里面填充低沸点的液态氨作为“制冷剂”。在寒冷的季节，空气温度低于冻土层温度，制冷剂作为热的“搬运工”，通过液态氨与气态氨的相互转化，使冻土层温度降低、厚度增加，这样即使到了暖季热棒不再工作，冻土也不会完全融化，冻土层因温度变化对路基产生的影响变小。关于热棒在工作过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 液态氨吸收冻土的热量变为气态氨是升华现象
B. 气态氨上升到热棒上端放出热量液化为液态氨
C. 热棒作用是把热量从空气中传到冻土中
D. 冻土层从热棒吸收热量，厚度增加
4．碘是人体必需的微量元素之一、碘的熔点为113.7℃，固态碘是 （选填“晶体”或“非晶体”）。在试管中放入少量的碘，将试管放入热水中，固态碘会迅速 为碘蒸气（填物态变化名称）。
5. 航天器在发射升空、在轨运行和返回地面的过程中，要经历从-100℃以下到2000℃以上的“冰火两重天”的考验，为保证航天器正常工作，需要热控系统来实现对温度的控制。热控方式二：航天器返回进入大气层时，返回舱蜂窝状结构外表面的散热材料会直接发生 变成气态，此过程会 大量热量，剩余热量通过蜂窝状结构分解。
6. 使用樟脑丸可以让棉毛织物等免受虫蚁的侵害。经过一段时间以后，打开存放衣服的箱子，就会闻到刺鼻的气味，还会观察到樟脑丸变小了，甚至变没了。请你分析樟脑丸变小的原因。
7．阅读短文并回答问题
　　　　　　　　　　　　　 白炽灯泡
白炽灯泡的灯丝是由金属钨制作的，其灯丝发光时温度可达2000°C左右．为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了防止灯丝在高温下升华．
白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代．
（1）由于钨的　 　较高，所以用钨制作灯丝；
（2）灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了　　 ；
（3）白炽灯泡逐渐退出市场，是由于　 　．
8. 干冰（固态二氧化碳）是常用的一种制冷剂，小明使用干冰做了下面几个实验。
（1）把干冰放入试中，在试管口套气球（如图甲），气球会鼓起来，这是由于试管中干冰 （填物态变化名称）。一段时间后，发现试管底部的外壁出现了白霜（如图乙）；
（2）取一块干冰放入常温下的水中（如图丙），杯中的水立即“沸腾”了，水中有大量气泡上升，并且在杯口出现大量“白气”，对于此现象下列说法正确的是 （选填字母序号）；
A．此过程杯中水放热
B．“白气”是气态的二氧化碳
C．气泡内主要是气态的二氧化碳
D．水中的气泡，它的形成与水沸腾实验中气泡形成原因相同
（3）图甲、丙两次实验中，能直接证明干冰升华的是 （甲/丙/甲和丙）。
9．（23-24八年级上·广东汕尾·期末）在探究物态变化的实验中，设计了如题图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”的实验方案。
（1）已知酒精灯火焰的温度约为400℃，标准大气压下，碘的熔点为113．5℃。上述设计中，更合理的方案是 （选填“甲”或“乙”）；
（2）碘锤放在热水中，几分钟后里面充满了紫色的气体，这是由于碘固体 （选填“吸热”或“放热”）发生了 现象，把碘锤从热水中拿出放在空气中，一会发现碘锤中的碘蒸气不见了，碘锤内壁上出现紫黑色的碘颗粒，这是碘蒸气 形成的（后两空填物态变化名称）；
（3）为了进一步探究此类现象，小明用干冰（固态二氧化碳）进行了如丙图实验：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，如图丙所示，水面上大量的白雾是什么原因形成的？
答： 。
二、凝华及其特点（12小题）
1.（2026·兴安盟一模）下列物态变化中属于凝华现象的是（　　）
A．冰雪消融 B．露珠晶莹 C．白雾弥漫 D．霜满枝头
2. （2025贵州）《天工开物》里有凿井取盐的记载，大意是凿出盐井并舀出含盐卤水入锅熬煮，去除水分后便可得到盐。去水取盐的过程中，水发生的物态变化是（　　）
A. 液化 B. 熔化 C. 汽化 D. 凝华
3.（2025黑龙江绥化）关于热现象，下列说法中正确是（ ）
A. 霜是水蒸气放热凝华形成的
B. 水在沸腾过程中温度不断升高
C. 干冰在常温下会发生汽化现象
D. 吹风扇加快汗液蒸发，是由于蒸发快慢与温度有关
4. （2025四川成都）水的浩瀚，绰约多姿。关于水的物态变化，下列说法不正确的是（　　）
A. 冰熔化成水 B. 水汽化成水蒸气
C. 水蒸气液化成小水珠 D. 小水珠凝华成冰
5. （2025江苏扬州） 关于热现象，下列说法正确的是（ ）
A. 春天，草叶上出现露珠，是凝华现象
B. 夏天，打开冰箱门有“白气”产生，是升华现象
C. 秋天，出现大雾，是液化现象
D. 冬天，走进温暖的室内眼镜片变模糊，是汽化现象
6. （2025山东省）仲夏晨曦光初透，枝头栖蝉被星露。蝉身上的露珠形成时发生的物态变化是（　　）
A. 凝华 B. 液化 C. 熔化 D. 凝固
7. （2025山西）如图为山西省运城市著名的七彩盐湖，运城人民在千年前就将盐湖水引入盐田，利用日光和风力使湖水减少，盐便结晶出来。此过程中，湖水发生的物态变化是（ ）
A. 液化 B. 汽化 C. 升华 D. 凝华
8. （2025黑龙江齐齐哈尔）如图所示，夏天，将冰镇的饮料在温暖的室内放一会儿，饮料瓶外壁上会出现密集的小水滴。下列自然现象形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因相同的是（　　）
A. 冰封湖面 B. 冰雪消融 C. 寒冬凝霜 D. 秋起晨雾
9.关于图中所示的冰箱，下列说法正确的是（ ）
A. 将水放入冷冻室，水会液化
B. 打开冷冻室的门会看到“白气”，这是汽化现象
C. 冷冻室侧壁有时会有霜，这是水蒸气凝华形成的
D. 液态制冷剂流经冷冻室的管子时会放热
10. （2024江苏盐城）据《天工开物》记载，可从朱砂矿石中提炼水银（液态汞）。如图所示，给密闭锅内的砂矿石加热，就会在倒扣的锅壁上布满水银。在倒扣锅壁上形成水银的物态变化是（　　）
A. 凝固 B. 凝华 C. 液化 D. 汽化
11.（2025江苏苏州）如图所示，用镊子取几块干冰放入瓶中，将气球套在瓶口。干冰因______变为气态，使气球逐渐变大，同时空气中的水蒸气遇冷______，在瓶底形成白霜。（填物态变化名称）
12. 在观察“碘锤”中的碘的升华现象之前，小明查阅资料得知：酒精灯外焰的温度约为 800℃， 碘的熔点为113.7℃。采用图中的两种方式加热，实验中应该选择图 （填“甲”、“乙”）装置进行；两 种方式停止加热后，“碘锤”中 的蒸气均会 （填物态变化），该物态变化需要 （填“吸热”或“放热”）
三、自然界中水循环及物态变化过程中的吸热与放热（9小题）
1. （2025新疆）下列物态变化中放出热量的是（　　）
A. 熔化 B. 汽化 C. 升华 D. 凝华
2．（2026·河南南阳·二模）二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶。对下列节气涉及的物态变化分析，正确的是（　　）
A．“寒露”——“露”的形成是液化，吸热
B．“霜降”——“霜”的形成是凝华，放热
C．“大雪”——“雪”的形成是凝固，吸热
D．“雨水”——“雨”的形成是汽化，放热
3. 沂蒙山区地处中纬度区、属温带季风区大陆性气候，气温适宜，四季分明，物态变化万千。下列物态变化，需要吸收热量的是（　　）
A．冰雪消融 B．雾绕山峦 C．霜满枝头 D．滴水成冰
4. 大量中华诗词蕴含物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. “可怜九月初三夜，露似珍珠月似弓。”“露”是水蒸气液化形成的
B. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。”“霜”是水凝固形成的
C. “云横秦岭家何在，雪拥蓝关马不前。”“雪”是水凝华形成的
D. “欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山。”“冰”是雪熔化形成的
5. 自然现象中蕴含着丰富的物理知识。下列物态变化，吸放热情况与其它三个不同的是（　　）
A．冰雪消融 B．雾绕险峰 C．露润绿叶 D．雾凇结成
6. 如图是电冰箱的原理图，下列关于电冰箱中的物态变化说法正确的是（　　）
A．制冷剂在冰箱冷冻室里汽化放热
B．制冷剂在冰箱冷凝器里液化放热
C．打开冰箱门冒出的“白气”是汽化现象，要吸热
D．从冰箱取出的冻肉上有一层白色的粉末，这是凝华现象，要吸热
7. 在试管中放少量固态碘，塞紧塞子后放入热水中。当固态的碘变为紫色的碘蒸气并充满试管后，将试管从热水中拿出，再放入凉水中，碘蒸气又会变为固态的碘。在上述实验中，碘经历的过程是（已知标准大气压下碘的熔点约114℃，沸点约184℃。）（　　）
A. 熔化和凝固 B. 汽化和液化 C. 升华和凝华 D. 吸热和放热
8．（2026·河南一模）2025年3月初，一场春雪席卷中原大地，清明上河园银装素裹。如图，游客穿梭其中，仿佛置身于《清明上河图》之中，体验到了穿越到北宋的感觉。雪是空气中的水蒸气遇冷 形成的，此过程中水蒸气 热量。
9. （2025福建）防冻液是一种用于汽车发动机冷却系统的特殊液体。为判断某防冻液在最低气温为-25℃的某地区能否使用，利用图甲装置进行实验。
（1）烧杯中装有适量防冻液，置于制冷剂中，用温度传感器每隔1min记录防冻液的温度，绘制温度随时间变化的图像，如图乙。观察到14～20min防冻液处于固液共存状态，分析图像可知：防冻液在凝固过程中温度______，凝固点为______℃，由此判断该防冻液______在该地区使用；
（2）装制冷剂的容器外壁出现霜，这是空气中水蒸气______形成的小冰晶。
五彩斑斓的物态
干冰在舞台效果中的应用原理是基于干冰的物理特性及其与周围环境的相互作用。干冰是固态的二氧化碳，在常温下会直接由固态升华为气态，而不会经过液态阶段。这一过程中，干冰会吸收大量的热量。当干冰被喷洒到舞台上时，它会迅速升华，从固态直接变为气态二氧化碳。这个过程中，干冰会吸收大量的热量，使得其周围的空气温度迅速降低。空气中的水蒸气在遇到干冰升华时产生的冷气时，会迅速放热并液化，形成微小的水滴。这些水滴悬浮在空气中，就形成了我们看到的烟雾效果。由于干冰烟雾的扩散速度非常快，它可以迅速覆盖整个舞台。在彩色灯光的照射下，烟雾会显得五彩斑斓，为观众带来强烈的视觉冲击力。
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沪科版2024九年级全册物理同步精讲精炼学案（全国通用）
第十三章 温度与物态变化
第四节 升华与凝华
物理观念:知道物态变化中的升华与凝华,能运用升华与凝华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:能对实验现象和自然现象进行分析、归纳、总结出升华和凝华过程的吸、放热规律;能用分子动理论观点解释物态变化规律。
科学探究:能观察有关实验现象得出结论;能解释有关物态变化图像的意义。
科学态度与责任:通过将物态变化过程中的的吸、放热规律应用于生产生活实际,养成学以致用习惯和环境保护意识。
重点：物态变化过程中的吸热、放热规律及其应用。
难点：会用物态变化的规律解释自然界或日常生活中的一些简单现象。
知识点1 升华及其特点
1.升华的概念：物质从固态直接变为气态的过程叫做升华。
2. 探究碘的升华
如图所示，把少量的碘放入烧瓶中，瓶口加盖玻璃片，然后微微加热，观察有什么现象发生？你能解释吗？停止加热后，继续观察有何现象发生？你能解释吗？
碘的升华实验
现象与解释：在用慢火加热的过程中，我们看到紫色气体充满整个烧瓶，并且固态碘逐渐减少，最后不见了，而盛碘的烧瓶中没有液体出现，也就是固态碘没有变成液态而是从固态直接变成了气态，而在此过程中我们对碘加热，说明碘的升华过程是吸热过程。
探究结论：物质由固态直接变为气态要吸热，即升华吸热。
3.对升华的理解
（1）升华是指物质直接由固态变为气态的过程，“直接”说明变化过程中物质不存在液态这一状态。
（2）理论上讲，固态物质在任何温度下都会升华，但实际上常温下很多固态物质，如金属，都可以认为时不升华的。
（3）加热可以加速固态物质的升华现象。如碘升华，在常温下非常缓慢，但稍一加热，升华现象就非常明显。
（4）生活中常见的升华现象：樟脑丸变小、冰冻的衣服变干、永久了的白炽灯灯丝变细、碘升华、干冰升华等。
4. 升华的特点及其应用：物质由固态直接变为气态需要吸收热量，即升华吸热。
物质升华时会从周围环境中吸收大量的热量，在日常生产、生活中应用最广泛的是干冰的升华。
人工降雨 将干冰撒入云层，干冰升华吸热时空气温度急剧降低，云层中的水蒸气大量液化成小水滴或凝华成小冰晶，进而相互聚集形成了雨
储藏物品 干冰升华不但能吸收大量的热，还没有残留物，因而可以将干冰制成强制冷剂，用于储藏物品
舞台效果 在舞台上喷撒干冰可使舞台上方的空气温度迅速下降，空气中的水蒸气遇冷迅速液化成小水滴，可形成烟雾缭绕的舞台效果
医疗手术 将干冰放在人体组织上，可让该组织温度迅速降至极低，使组织坏死、脱落，从而达到“不动刀”而治愈的目的
“汽化”和“升华”的区别
1.物质由固态变为气态，可以有两种不同的方式：（1）物质先从固态变为液态（熔化），再从液态变为气态（汽化）；（2）物质直接由固态变为气态（升华）。
2.汽化是物质由液态变为气态的过程，升华是物质由固态不经过液态直接变为气态的过程。它们的末状态相同（都是气态），但初状态不相同，物质汽化前是液态，而物质升华前是固态。
【例题1】（2024黑龙江哈尔滨）“北国好风光，尽在黑龙江”，下列物态变化属于升华的是（　　）
A. 甲图：初春、扎龙湿地冰雪消融 B. 乙图：盛夏，林都伊春薄雾消散
C. 丙图：金秋，镜泊湖畔朝露晶莹 D. 丁图：寒冬，太阳岛上雪人变小
【答案】D
【解析】A．冰雪消融，是冰雪由固态变成液态的过程，属于熔化现象，故A不符合题意；
B．薄雾消散，是物质由液态变成气态的过程，属于汽化现象，故B不符合题意；
C．朝露晶莹，是空气中水蒸气遇冷液化形成的，属于液化现象，故C不符合题意；
D．雪人变小，是雪由固态直接变成气态，属于升华现象，故D符合题意。故选D。
（变式训练1）下列现象中发生的物态变化，属于升华的是（　　）
A．初春，冰雪消融汇成溪流 B．盛夏，冰饮料瓶外壁出现水滴
C．金秋，清晨的雾逐渐散去 D．寒冬，室外冰冻的衣服也会干
【答案】D
【详解】A．初春，冰雪消融汇成溪流，这是熔化现象，故A不符合题意；
B．盛夏，冰饮料瓶外壁出现水滴，这是液化现象，故B不符合题意；
C．金秋，清晨的雾逐渐散去，这是汽化现象，故C不符合题意；
D．寒冬，室外冰冻的衣服也会干，这是升华现象，故D符合题意。故选D。
（变式训练2）（2026山东潍坊一模）在足球赛事中，裁判员常用固体泡沫喷雾剂辅助任意球判罚。如图所示，当该特制喷雾剂喷出后，会呈现出一条清晰的白色直线，防守队员不得越过此线，而该直线会在几分钟后直接变为气体消失，不会在草地上留下任何污渍。这条白色直线消失的过程中发生的物态变化是（ ）
A．凝华 B．液化 C．汽化 D．升华
【答案】D
【解析】该直线会在几分钟后直接变为气体消失，不会在草地上留下任何污渍。这条白色直线消失的过程中发生的物态变化是由固态直接变成气态的升华，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。
（变式训练3）将樟脑丸和衣服放在一起，一段时间后，衣服里的樟脑丸不翼而飞，樟脑丸消失是属于_____（填物态变化名称）现象；寒冷的冬天玻璃窗上会出现冰花，它总是出现在玻璃的_____表面（选填：“内”或“外”）。
【答案】升华；内。
【解析】衣服里的樟脑丸不翼而飞，樟脑丸消失，说明固态的樟脑丸变成了气态的樟脑丸散发到空气中，是属于升华现象。
寒冷的冬天玻璃窗上会出现冰花，它总是出现在玻璃的内表面，是室内的水蒸气遇到温度低的玻璃，在其内表面凝华为冰晶。
知识点2 凝华及其特点
1.凝华的概念：物质由气态直接变为固态的过程叫凝华。
2.对凝华现象的理解
（1）凝华是指物质由气态直接变为固态的过程。“直接”说明变化过程中物质不存在液态这一状态。
（2）理论上所有气态物质都能发生凝华，只是在通常情况下很多都难以发生或者进行得及其缓慢。
3. 凝华的特点及其应用：物质由气态直接变为固态需要放出热量，即凝华放热。生活中常见的凝华现象：霜、冰晶、冰花、雾凇、灯泡变黑等。
“凝固”和“凝华”的区别
1.物质由气态变为固态，可以有两种不同的方式：（1）物质先从气态变为液态（液化），再从液态变为固态（凝固）；（2）物质直接由气态变为固态（凝华）。
2.凝固时物质由液态变为固态的过程，而凝华是物质由气态不经过液态，直接变为固态的过程。它们的末状态相同（都是固态），但初状态不相同，物质凝固前是液态，物质凝华前是气态。
【例题2】（2025安徽）北宋人宋敏求在《春明退朝录》中记载，青州“盛冬浓霜，屋瓦皆成百花之状”。这里“百花”状的霜是由水蒸气______（填物态变化名称）而成的。
【答案】凝华
【解析】霜是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，凝华放热。
（变式训练1）（2026·广西三模）如图中自然现象，与雾凇形成时的物态变化相同的是（　　）
A．叶尖露珠 B．冰雪消融 C．枝头白霜 D．滴水成冰
【答案】C
【解析】雾凇是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态形成的，这种物态变化是凝华。
A．叶尖露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，属于液化现象，故A不符合题意；
B．冰雪消融是固态的冰雪吸收热量变为液态的水，属于熔化现象，故B不符合题意；
C．枝头白霜是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态形成的，属于凝华现象，故C符合题意；
D．滴水成冰是液态的水遇冷变为固态的冰，属于凝固现象，故D不符合题意。故选C。
（变式训练2）（2026云南省一模）云南是旅游胜地，关于图中的自然景观，下列说法正确的是（ ）
A. 图甲中元阳梯田的雾的形成是汽化现象
B. 图乙中梅里雪山的雪的形成是凝华现象
C. 图丙中腾冲温泉上方的“白气”的形成是升华现象
D. 图丁中西双版纳雨林的露珠的形成是液化现象
【答案】BD
【解析】A．雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，不是汽化现象（汽化是物质由液态变为气态 ），故A错误；
B．雪是高空中的水蒸气遇冷直接变成固态的冰晶，是凝华现象，故B正确；
C．温泉上方的 “白气” 是温泉水汽化产生的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，不是升华现象（升华是物质由固态直接变为气态），故C错误；
D．露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，故D正确。故选BD。
（变式训练3）如图所示，从冰箱中取出一些-10℃的冰块，放在易拉罐里，一段时间后可看到罐底出现一些白色的小冰晶（即霜），请简要解释理由。
【答案】见解析
【解析】当温度降低时，空气中的水蒸气放热，凝华成为固化。﹣10℃的冰块放在易拉罐里，易拉罐体温度很低；与易拉罐接触的空气中的水蒸气遇到温度低的易拉罐底，凝华为小冰晶。
知识点3 物态变化过程中的吸热与放热
1.物质存在三种状态。固态、液态和气态。这三种状态之间又存在着六种物态变化：熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华。见水及其它物质的三态联系图
2.物态变化过程中的吸放热特点
六种物态变化中，吸收热量的有：熔化、汽化、升华；放出热量的有：凝固、液化和凝华。熔化和凝固、汽化和液化、升华和凝华分别互为逆过程。
3.自然现象中的云、雨、雾、露、霜、雪、冰雹的成因和涉及的物态变化
自然现象 成因 涉及的物态变化
云 太阳光照射，温度升高，地面上的水汽化成水蒸气，含有水蒸气的高温空气上升，在上升过程中，空气逐渐冷却，水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶，大量的小水滴或小冰晶悬浮在高空，形成了云 汽化、液化、凝华
雨 空气中的水蒸气形成云后，云中的小水滴或小冰晶随着气流运动，它们相遇后越聚越大，达到一定程度后就会下落。在下落过程中，小冰晶吸热熔化成小水滴，与原来的小水滴一起落到地面，形成了雨 熔化
雾 水蒸气在空气中遇冷液化成小水滴，这些小水滴附着在悬浮于空气中的灰尘上，形成了雾 液化
露 空气中水蒸气遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水滴附着在它们的表面，形成了露 液化
霜、雪 霜是地表水蒸气在温度迅速降低时凝华成的小冰晶；如果高空的水蒸气凝华成小冰晶，可能会以雪的方式降落到地面 凝华
冰雹 冰雹是体积较大的冰珠，云中的小冰晶和小水滴被上升气流带到温度低于0℃的高空，凝结为小冰珠。小冰珠在下降过程中，其外层受热熔化成水，并彼此结合，使冰珠越来越大，如果上升气流很强，冰珠就会再升入高空，凝结成较大的冰珠；经过多次上下翻腾，冰珠越来越大，当上升气流托不住它时，冰珠六落到地面，形成冰雹 凝固、熔化
4. 冰箱中的吸、放热
冰箱的制冷原理也与放热、吸热的物态变化过程有关。如图所示，当电冰箱通电后，压缩机将蒸发器内的制冷剂气体吸出，使其变成温度较高的压缩气体；接着，该制冷剂气体在冰箱的冷凝器中液化，散热装置向外界放热；然后，制冷剂液体经毛细管进入蒸发器，在蒸发器中汽化而大量吸收冰箱内的热量，这样冰箱内的温度就降低了。
对自然现象中的云、雨、雾、露、霜、雪、冰雹的成因理解混乱导致错误
1.太阳光照射，温度升高，地面上的水汽化成水蒸气，含有水蒸气的高温空气上升，在上升过程中，空气逐渐冷却，水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶，大量的小水滴或小冰晶悬浮在高空，形成了云。这个云形成过程中体现的物态变化有汽化、液化啊、凝华。
2.空气中的水蒸气形成云后，云中的小水滴或小冰晶随着气流运动，它们相遇后越聚越大，达到一定程度后就会下落。在下落过程中，小冰晶吸热熔化成小水滴，与原来的小水滴一起落到地面，形成了雨。雨形成过程中体现的物态变化有熔化。
3. 水蒸气在空气中遇冷液化成小水滴，这些小水滴附着在悬浮于空气中的灰尘上，形成了雾。雾形成过程中体现的物态变化有液化。
4.空气中水蒸气遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水滴附着在它们的表面，形成了露。露形成过程中体现的物态变化有液化。
5.霜是地表水蒸气在温度迅速降低时凝华成的小冰晶；如果高空的水蒸气凝华成小冰晶，可能会以雪的方式降落到地面。霜雪形成过程中体现的物态变化有凝华。
6. 冰雹是体积较大的冰珠，云中的小冰晶和小水滴被上升气流带到温度低于0℃的高空，凝结为小冰珠。小冰珠在下降过程中，其外层受热熔化成水，并彼此结合，使冰珠越来越大，如果上升气流很强，冰珠就会再升入高空，凝结成较大的冰珠；经过多次上下翻腾，冰珠越来越大，当上升气流托不住它时，冰珠就会落到地面，形成冰雹。冰雹形成过程中体现的物态变化有凝固、熔化。
【例题3】（2025陕西A）小明在家中进行了如图所示的探究，壶嘴冒出大量“白气”，“白气”接触到装有冰块的金属盘后，金属盘底部外侧出现小水珠、金属盘中的冰块逐渐变小。关于该探究过程，下列说法正确的是（　　）
A. 水壶中的水发生了升华现象
B. 壶嘴冒出的“白气”是水蒸气
C. “白气”接触金属盘后出现小水珠，是因为“白气”发生了液化现象
D. 金属盘内冰块变小的过程中需要吸收热量
【答案】D
【解析】A．水壶中的水吸热后由液态变为气态，所以发生的是汽化现象，不是升华现象，故A错误；
B．水蒸气是一种无色、透明的气体，直接用眼睛是看不到的；壶嘴冒出的“白气”是壶内高温的水蒸气遇冷液化成的小水滴，故B错误；
C．金属盘上放有冰块，从壶嘴处冒出的“白气”接触低温的金属盘后出现小水珠，一是因为壶嘴冲出的不可见的水蒸气遇冷发生液化成小水滴，二是液化后的小水滴附着在金属盘底，积少成多，出现了小水珠，所以不是“白气”发生了液化现象，故C错误；
D．壶嘴冒出的水蒸气遇冷液化成小水滴要放热，放出的热量被金属盘中的冰块吸收，冰块吸热熔化成水而变小，说明金属盘内冰块变小的过程中需要吸收热量，故D正确。
故选D。
（变式训练1）下列现象形成过程中，吸收热量是（　　）
A. 晶莹的露珠 B. 林立的冰川 C. 变小的干冰 D. 洁白的雾凇
【答案】C
【解析】A．露珠是水蒸气液化形成的，液化放热，故A不符合题意；
B．冰川是水凝固形成，凝固放热，故B不符合题意；
C．变小的干冰发生升华现象，升华吸热，故C符合题意；
D．雾凇是水蒸气遇冷凝华的小冰晶，凝华放热，故D不符合题意。
（变式训练2）（2026广东深圳一模）“泼水成冰”需要使用热水，泼出的热水变成水蒸气后，在极寒环境中直接变成小冰晶，下列说法正确的是（　　）
A．热水变成水蒸气是升华现象
B．热水变成水蒸气需要放热
C．水蒸气变成小冰晶是凝华现象
D．水蒸气变成小冰晶需要吸热
【答案】C
【解析】A．热水由液态变成气态的水蒸气，是汽化现象，故A不符合题意；
B．热水变成水蒸气是汽化现象，汽化吸收热量，故B不符合题意；
CD．水蒸气变成小水晶是凝华现象，凝华放热，故C符合题意，D不符合题意；故选C。
（变式训练3）（2026湖北武汉·一模）《淮南子》完整记载的“二十四节气”是中华民族智慧的结晶。下列分析正确的是（　　）
A．惊蛰：“微雨众卉新，一雷惊蛰始”，雨的形成是熔化，需要放热
B．夏至：“荷风送香气，竹露滴清响”，露的形成是汽化，需要吸热
C．秋分：“风起白苹初日晚，霜雕红叶欲秋分”，霜形成是凝华，需要放热
D．大寒：“厚冰无裂文，短日有冷光”，水结冰时温度降低，不断吸热
【答案】C
【解析】A．雨的形成是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故A错误；
B．露的形成是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故B错误；
C．霜的形成是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态，属于凝华现象，凝华放热，故C正确；
D．水结冰是水由液态变为固态凝固形成的，冰是晶体，晶体在凝固过程中温度不变，凝固过程不断放出热量，故D错误。故选C。
方法技巧 用升华吸热、凝华放热特点解释自然界及生活中有关现象思维方法
要知道物质从固态直接变为气态的过程叫升华。如在严寒的冬天，冰冻的衣服也会晾干。冰冻的衣服物质冰初始状态是固态，晾干了，说明物质终态变为气态。根据物态变化过程可知冰冻的衣服也会晾干是升华现象。物质从气态直接变为固态的过程叫凝华。如玻璃上的冰花的形成。房屋中水蒸气温度降低变成冰花，物质由气态变为固态，是凝华现象。
一、升华及其特点（9小题）
1. （2025四川乐山）中国古代铸造技术十分发达，早在5000多年前，中国人已经能通过加热，把矿石中的铜由固态变为液态。此过程中铜发生的物态变化是（　　）
A. 熔化 B. 汽化 C. 液化 D. 升华
【答案】A
【解析】铜由固态变为液态，物质由固态变为液态的过程为熔化过程，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2. （2024广西）以勺为笔，用糖作墨，糖汁成画。如图所示，糖汁冷却成糖画的过程中，发生的物态变化是（　　）
A. 沸腾 B. 凝固 C. 熔化 D. 升华
【答案】B
【解析】糖汁冷却成糖画的过程中，由液态变为固态，属于凝固。故选B。
3. （2025北京）在青藏铁路工程中，为了保证多年冻土区路基的稳定性，铁路两侧竖立了许多热棒。如图所示，热棒是封闭的中空长棒，下端插在冻土中，上端装有散热片，里面填充低沸点的液态氨作为“制冷剂”。在寒冷的季节，空气温度低于冻土层温度，制冷剂作为热的“搬运工”，通过液态氨与气态氨的相互转化，使冻土层温度降低、厚度增加，这样即使到了暖季热棒不再工作，冻土也不会完全融化，冻土层因温度变化对路基产生的影响变小。关于热棒在工作过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 液态氨吸收冻土的热量变为气态氨是升华现象
B. 气态氨上升到热棒上端放出热量液化为液态氨
C. 热棒作用是把热量从空气中传到冻土中
D. 冻土层从热棒吸收热量，厚度增加
【答案】B
【解析】A．液态氨变为气态氨是汽化现象，不是升华（升华是物质由固态直接变气态），故A错误；
B．气态氨上升到热棒上端，遇冷放出热量液化为液态氨，故B正确；
C．热棒是把冻土中的热量传到空气中，故C错误；
D．冻土层是放出热量，温度降低、厚度增加，不是吸收热量，故D错误。
故选B。
4．碘是人体必需的微量元素之一、碘的熔点为113.7℃，固态碘是 （选填“晶体”或“非晶体”）。在试管中放入少量的碘，将试管放入热水中，固态碘会迅速 为碘蒸气（填物态变化名称）。
【答案】 晶体 升华
【解析】固态碘有熔点，所以固态碘是晶体。
在试管中放入少量的碘，将试管放入热水中，热水的温度低于碘的熔点，碘不会熔化，所以，固态碘会迅速升华为碘蒸气。
5. 航天器在发射升空、在轨运行和返回地面的过程中，要经历从-100℃以下到2000℃以上的“冰火两重天”的考验，为保证航天器正常工作，需要热控系统来实现对温度的控制。热控方式二：航天器返回进入大气层时，返回舱蜂窝状结构外表面的散热材料会直接发生 变成气态，此过程会 大量热量，剩余热量通过蜂窝状结构分解。
【答案】 升华 吸收
【解析】返回舱蜂窝状结构外表面的散热材料是固体，遇热后变为气体，是由固体直接变为气态，发生升华现象，此现象伴随吸热。
6. 使用樟脑丸可以让棉毛织物等免受虫蚁的侵害。经过一段时间以后，打开存放衣服的箱子，就会闻到刺鼻的气味，还会观察到樟脑丸变小了，甚至变没了。请你分析樟脑丸变小的原因。
【答案】樟脑丸发生了升华现象。
【解析】固态的樟脑丸温度升高直接变为气态物质，杀死衣服上的虫子等，属于升华现象。时间长了，由于升华，固态的樟脑丸越来越小。
7．阅读短文并回答问题
　　　　　　　　　　　　　 白炽灯泡
白炽灯泡的灯丝是由金属钨制作的，其灯丝发光时温度可达2000°C左右．为防止灯丝在高温下氧化，在制作灯泡时要抽真空，在制作大功率灯泡时，还要把灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了防止灯丝在高温下升华．
白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代．
（1）由于钨的　 　较高，所以用钨制作灯丝；
（2）灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了　　 ；
（3）白炽灯泡逐渐退出市场，是由于　 　．
【答案】（1）熔点；（2）灯丝在高温下升华；（3）电能转化为光能的效率较低．
【解析】钨的熔点高，适合做灯丝；为防止灯丝在高温下氧化把灯泡内充入稀有气体氦等惰性气体；白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代．
（1）由题意知灯丝发光时温度可达2000°C左右，由于钨的熔点较高，所以用钨制作灯丝；（2）由题意知：把灯泡内充入稀有气体氦等，主要是为了防止灯丝在高温下升华．（3）白炽灯泡工作时，电能转化为光能的效率较低，因此逐渐被节能灯和LED灯所替代．
8. 干冰（固态二氧化碳）是常用的一种制冷剂，小明使用干冰做了下面几个实验。
（1）把干冰放入试中，在试管口套气球（如图甲），气球会鼓起来，这是由于试管中干冰 （填物态变化名称）。一段时间后，发现试管底部的外壁出现了白霜（如图乙）；
（2）取一块干冰放入常温下的水中（如图丙），杯中的水立即“沸腾”了，水中有大量气泡上升，并且在杯口出现大量“白气”，对于此现象下列说法正确的是 （选填字母序号）；
A．此过程杯中水放热
B．“白气”是气态的二氧化碳
C．气泡内主要是气态的二氧化碳
D．水中的气泡，它的形成与水沸腾实验中气泡形成原因相同
（3）图甲、丙两次实验中，能直接证明干冰升华的是 （甲/丙/甲和丙）。
【答案】 升华 AC 甲
【解析】（1）试管中固态的干冰升华变成气体，所以气球会鼓起来。
（2）A．水的温度高于干冰温度，所以水会将热量传递给干冰，此过程中水放热，故A正确；
B．“白气”是水蒸气液化形成的小水滴，故B错误；
C．气泡内主要是干冰升华形成的气态的二氧化碳，故C正确；
D．水中的气泡是由于干冰升华形成的，水沸腾中的气泡是水汽化成水蒸气形成的，故D错误；
故选 AC。
（3）甲图中，在管口上套一个气球，由于管内的干冰升华变成气态的二氧化碳，所以气球会鼓起；丙图中，将一块干冰放入常温的水中，烧杯中的水立即“沸腾”，水中有大量气泡上升，因干冰的熔点较低，则不能说明干冰是先熔化再汽化还是直接升华，故能直接证明干冰升华的是甲图。
9．（23-24八年级上·广东汕尾·期末）在探究物态变化的实验中，设计了如题图甲、乙所示的两种探究“碘的升华”的实验方案。
（1）已知酒精灯火焰的温度约为400℃，标准大气压下，碘的熔点为113．5℃。上述设计中，更合理的方案是 （选填“甲”或“乙”）；
（2）碘锤放在热水中，几分钟后里面充满了紫色的气体，这是由于碘固体 （选填“吸热”或“放热”）发生了 现象，把碘锤从热水中拿出放在空气中，一会发现碘锤中的碘蒸气不见了，碘锤内壁上出现紫黑色的碘颗粒，这是碘蒸气 形成的（后两空填物态变化名称）；
（3）为了进一步探究此类现象，小明用干冰（固态二氧化碳）进行了如丙图实验：在烧杯中放入适量的水，向水中放入一小块干冰，观察到水中很快有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，如图丙所示，水面上大量的白雾是什么原因形成的？
答： 。
【答案】（1）乙；（2）吸热；升华；凝华；（3）见解析。
【解析】（1）甲实验中，碘可能先熔化，再发生汽化现象，对实验现象出现干扰；乙实验中，对碘采用水浴加热，碘的熔点大于水的沸点，碘只会发生升华，不会发生汽化，因此更合理的方案是乙。
（2）碘锤放在热水中，几分钟后里面充满了紫色的气体，这是由于碘固体吸热发生升华变成碘蒸气的现象。
把碘锤从热水中拿出放在空气中，一会发现碘锤中的碘蒸气不见了，碘锤内壁上出现紫黑色的碘颗粒，这是碘蒸气遇冷凝华形成的碘颗粒。
（3）干冰吸收热量，发生升华现象，导致周围温度下降，水蒸气遇冷，液化成小水珠，从而形成白雾或是白气现象。
二、凝华及其特点（12小题）
1.（2026·兴安盟一模）下列物态变化中属于凝华现象的是（　　）
A．冰雪消融 B．露珠晶莹 C．白雾弥漫 D．霜满枝头
【答案】D
【解析】A．冰雪消融，固态的雪变成液态的水，是熔化现象，故A不符合题意；
B．露的形成，是空气中的水蒸气遇冷形成的小水珠，是液化现象，故B不符合题意；
C．白雾，是空气中的水蒸气遇冷形成的，是液化现象，故C不符合题意；
D．霜满枝头，是空气中的水蒸气遇冷变成固态的白色冰晶，属于凝华现象，故D符合题意。故选D。
2. （2025贵州）《天工开物》里有凿井取盐的记载，大意是凿出盐井并舀出含盐卤水入锅熬煮，去除水分后便可得到盐。去水取盐的过程中，水发生的物态变化是（　　）
A. 液化 B. 熔化 C. 汽化 D. 凝华
【答案】C
【解析】舀出含盐卤水入锅熬煮，里面的水吸收热量汽化为水蒸气，便可得到盐，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
3.（2025黑龙江绥化）关于热现象，下列说法中正确是（ ）
A. 霜是水蒸气放热凝华形成的
B. 水在沸腾过程中温度不断升高
C. 干冰在常温下会发生汽化现象
D. 吹风扇加快汗液蒸发，是由于蒸发快慢与温度有关
【答案】A
【解析】A．霜是空气中的水蒸气遇冷直接由气态变为固态，发生凝华现象，凝华放热，故A 正确；
B．水在沸腾过程中，持续吸热，但温度保持在沸点不变，故B 错误；
C．干冰是固态二氧化碳，在常温下会直接由固态变为气态，发生升华现象，不是汽化（汽化是液态变气态 ），故C 错误；
D．吹风扇加快汗液蒸发，是因为加快了液体表面空气流动速度，而不是与温度有关，故D 错误。
故选A。
4. （2025四川成都）水的浩瀚，绰约多姿。关于水的物态变化，下列说法不正确的是（　　）
A. 冰熔化成水 B. 水汽化成水蒸气
C. 水蒸气液化成小水珠 D. 小水珠凝华成冰
【答案】D
【解析】A．冰变成水，是由固态变为液态，属于熔化，故A正确，不符合题意；
B．水变成水蒸气，是由液态变为气态，属于汽化，故B正确，不符合题意；
C．水蒸气变成小水珠，是由气态变为液态，属于液化，故C正确，不符合题意；
D．小水珠变成冰，是液态变为固态，属于凝固，故D错误，符合题意。故选D。
5. （2025江苏扬州） 关于热现象，下列说法正确的是（ ）
A. 春天，草叶上出现露珠，是凝华现象
B. 夏天，打开冰箱门有“白气”产生，是升华现象
C. 秋天，出现大雾，是液化现象
D. 冬天，走进温暖的室内眼镜片变模糊，是汽化现象
【答案】C
【解析】A．露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，而非凝华，故A错误；
B．冰箱门附近的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，属于液化现象，而非升华，故B错误；
C．大雾是空气中的水蒸气在温度降低时液化形成的小水滴，属于液化现象，故C正确；
D．眼镜片变模糊是室内温暖的水蒸气遇到冷的镜片液化形成的小水珠，属于液化现象，而非汽化，故D错误。故选C。
6. （2025山东省）仲夏晨曦光初透，枝头栖蝉被星露。蝉身上的露珠形成时发生的物态变化是（　　）
A. 凝华 B. 液化 C. 熔化 D. 凝固
【答案】B
【解析】在清晨，空气中含有大量的水蒸气，这些水蒸气遇到温度较低的蝉，放热液化形成小水珠，附着在蝉的身上，就形成了露珠。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7. （2025山西）如图为山西省运城市著名的七彩盐湖，运城人民在千年前就将盐湖水引入盐田，利用日光和风力使湖水减少，盐便结晶出来。此过程中，湖水发生的物态变化是（ ）
A. 液化 B. 汽化 C. 升华 D. 凝华
【答案】B
【解析】湖水减少，是因为液态的湖水吸热汽化成气态的水蒸气，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8. （2025黑龙江齐齐哈尔）如图所示，夏天，将冰镇的饮料在温暖的室内放一会儿，饮料瓶外壁上会出现密集的小水滴。下列自然现象形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因相同的是（　　）
A. 冰封湖面 B. 冰雪消融 C. 寒冬凝霜 D. 秋起晨雾
【答案】D
【解析】夏天，将冰镇的饮料在温暖的室内放一会儿，空气中热的水蒸气遇到冷的饮料瓶放热，液化成小水滴。
A．冰封湖面是液态的水放热，凝固成固态的冰，形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因不同，故A不符合题意；
B．冰雪消融是固态的冰吸热，熔化成液态的水，形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因不同，故B不符合题意；
C．寒冬凝霜是空气中热的水蒸气遇到冷的叶片放热，凝华成固态的小冰晶，形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因不同，故C不符合题意；
D．秋起晨雾是空气中热的水蒸气遇冷放热，液化成液态的小水滴，形成的原因与饮料瓶外壁上出现小水滴的原因相同，故D符合题意。故选D。
9.关于图中所示的冰箱，下列说法正确的是（ ）
A. 将水放入冷冻室，水会液化
B. 打开冷冻室的门会看到“白气”，这是汽化现象
C. 冷冻室侧壁有时会有霜，这是水蒸气凝华形成的
D. 液态制冷剂流经冷冻室的管子时会放热
【答案】C
【解析】A．将水放入冷冻室，水会遇冷凝固成冰，故A错误；
B．打开冷冻室的门会看到“白气”，这是水蒸气液化成小液滴的现象，故B错误；
C．冷冻室侧壁有时会有霜，这是水蒸气遇冷凝华形成的，故C正确；
D．液态制冷剂流经冷冻室的管子时会带走冷冻室的热量，即会吸热，故D错误。
10. （2024江苏盐城）据《天工开物》记载，可从朱砂矿石中提炼水银（液态汞）。如图所示，给密闭锅内的砂矿石加热，就会在倒扣的锅壁上布满水银。在倒扣锅壁上形成水银的物态变化是（　　）
A. 凝固 B. 凝华 C. 液化 D. 汽化
【答案】C
【解析】砂矿石被加热时，其中的汞元素可能会以气态的形式释放出来。这是因为加热使得汞元素获得了足够的能量，从固态或液态转变为气态。随后，这些气态的汞遇到温度较低的倒扣锅壁时，会失去能量并转变为液态，即发生液化现象。这是因为锅壁的温度低于汞的沸点，使得气态汞无法维持其气态状态，从而转变为液态。因此，在倒扣锅壁上形成水银的物态变化是液化，故ABD不符合题意，C符合题意。
11.（2025江苏苏州）如图所示，用镊子取几块干冰放入瓶中，将气球套在瓶口。干冰因______变为气态，使气球逐渐变大，同时空气中的水蒸气遇冷______，在瓶底形成白霜。（填物态变化名称）
【答案】 升华 凝华
【解析】如图所示，用镊子取几块干冰放入瓶中，将气球套在瓶口。干冰吸热会升华变成气态的二氧化碳，使气球逐渐变大，同时空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶，在瓶底形成白霜。
12. 在观察“碘锤”中的碘的升华现象之前，小明查阅资料得知：酒精灯外焰的温度约为 800℃， 碘的熔点为113.7℃。采用图中的两种方式加热，实验中应该选择图 （填“甲”、“乙”）装置进行；两 种方式停止加热后，“碘锤”中 的蒸气均会 （填物态变化），该物态变化需要 （填“吸热”或“放热”）
【答案】 甲 凝华 放热
【解析】甲图中“碘锤”在水中加热，热水的温度约为100℃，碘的熔点为113.7℃，水的温度低于碘的熔点，所以碘不会熔化，碘颗粒吸热会从固态直接变为气态，则该物态变化为升华，故应选择图甲装置观察。
当停止加热后，碘蒸气从气态直接变为固态，则物态变化为凝华，此过程需要放热。
三、自然界中水循环及物态变化过程中的吸热与放热（9小题）
1. （2025新疆）下列物态变化中放出热量的是（　　）
A. 熔化 B. 汽化 C. 升华 D. 凝华
【答案】D
【解析】A．熔化是物质由固态变为液态的过程，熔化吸热，故A不符合题意；
B．汽化是物质由液态变为气态的过程，汽化吸热，故B不符合题意；
C．升华是物质由固态直接变为气态的过程，升华吸热，故C不符合题意；
D．凝华是物质由气态直接变为固态的过程，凝华放热，故D符合题意。故选D。
2．（2026·河南南阳·二模）二十四节气是中华民族农耕文明长期经验的积累和智慧的结晶。对下列节气涉及的物态变化分析，正确的是（　　）
A．“寒露”——“露”的形成是液化，吸热
B．“霜降”——“霜”的形成是凝华，放热
C．“大雪”——“雪”的形成是凝固，吸热
D．“雨水”——“雨”的形成是汽化，放热
【答案】B
【解析】A．“露”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，液化过程是放热的，故A错误；
B．“霜”是空气中的水蒸气在气温降低到0℃以下时，直接凝华成的固态冰晶，凝华过程放热，故B正确；
C．“雪”是天空中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，凝华放热，故C错误；
D．“雨”是云中的小冰晶熔化或水蒸气液化形成的，熔化吸热，液化放热，且汽化是液态变为气态的过程，与雨的形成过程不符，故D错误。故选B。
3. 沂蒙山区地处中纬度区、属温带季风区大陆性气候，气温适宜，四季分明，物态变化万千。下列物态变化，需要吸收热量的是（　　）
A．冰雪消融 B．雾绕山峦 C．霜满枝头 D．滴水成冰
【答案】A
【解析】A．冰雪消融，物质由固态变为液态，是熔化现象，需要吸收热量，故A符合题意；
B．雾绕山峦，雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，是液化现象，需要放出热量，故B不符合题意；
C．霜满枝头，霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，凝华需要放出热量，故C不符合题意；
D．滴水成冰，物质由液态变为固态，是凝固现象，需要放出热量，故D不符合题意。故选A。
4. 大量中华诗词蕴含物理知识，下列说法正确的是（ ）
A. “可怜九月初三夜，露似珍珠月似弓。”“露”是水蒸气液化形成的
B. “月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠。”“霜”是水凝固形成的
C. “云横秦岭家何在，雪拥蓝关马不前。”“雪”是水凝华形成的
D. “欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山。”“冰”是雪熔化形成的
【答案】A
【解析】A．露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A正确；
B．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，故B错误；
C．雪是云层中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，故C错误；
D．冰是液态的水凝固形成的固体，故D错误。
5. 自然现象中蕴含着丰富的物理知识。下列物态变化，吸放热情况与其它三个不同的是（　　）
A．冰雪消融 B．雾绕险峰 C．露润绿叶 D．雾凇结成
【答案】A
【解析】冰雪消融是由固态变成液态的过程，是熔化现象，熔化吸热；雾是水蒸气液化形成的，液化放热；露珠是水蒸气液化形成的，液化放热；雾凇是空气中的水蒸气直接变成固态的过程，是凝华现象，凝华放热。所以冰雪消融的吸放热情况与其它三个不同，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
6. 如图是电冰箱的原理图，下列关于电冰箱中的物态变化说法正确的是（　　）
A．制冷剂在冰箱冷冻室里汽化放热
B．制冷剂在冰箱冷凝器里液化放热
C．打开冰箱门冒出的“白气”是汽化现象，要吸热
D．从冰箱取出的冻肉上有一层白色的粉末，这是凝华现象，要吸热
【答案】B
【解析】A．制冷剂在冰箱冷冻室里汽化吸热，故A错误；
B．制冷剂在冰箱冷凝器里由气态转化为液态，该过程称为液化，液化放热，故B正确；
C．打开冰箱门冒出的“白气”是液化现象，要放热，故C错误；
D．从冰箱取出的冻肉上有一层白色的粉末，这是凝华现象，要放热，故D错误。故选B。
7. 在试管中放少量固态碘，塞紧塞子后放入热水中。当固态的碘变为紫色的碘蒸气并充满试管后，将试管从热水中拿出，再放入凉水中，碘蒸气又会变为固态的碘。在上述实验中，碘经历的过程是（已知标准大气压下碘的熔点约114℃，沸点约184℃。）（　　）
A. 熔化和凝固 B. 汽化和液化 C. 升华和凝华 D. 吸热和放热
【答案】CD
【解析】物体由固态直接变为气态的过程叫升华；物体由气态直接变为固态的过程叫凝华。在试管中放少量固态碘，塞紧塞子后放入热水中，固态的碘吸热升华为碘蒸气，并充满试管；因标准大气压下碘的熔点约为114℃，大于水的沸点100℃，故碘不会熔化；将试管从热水中拿出，再放入凉水中，碘蒸气放热凝华成固态的碘，碘经历的过程是先升华后凝华，先吸热后放热，故AB不符合题意，CD符合题意。
8．（2026·河南一模）2025年3月初，一场春雪席卷中原大地，清明上河园银装素裹。如图，游客穿梭其中，仿佛置身于《清明上河图》之中，体验到了穿越到北宋的感觉。雪是空气中的水蒸气遇冷 形成的，此过程中水蒸气 热量。
【答案】 凝华 放出
【解析】物质由气态直接变成固态的过程叫凝华。在寒冷冬季，雪是空气中的水蒸气直接变成固态的雪，这种物态变化是凝华。
凝华过程是一个放热过程，所以此过程中水蒸气放出热量。
9. （2025福建）防冻液是一种用于汽车发动机冷却系统的特殊液体。为判断某防冻液在最低气温为-25℃的某地区能否使用，利用图甲装置进行实验。
（1）烧杯中装有适量防冻液，置于制冷剂中，用温度传感器每隔1min记录防冻液的温度，绘制温度随时间变化的图像，如图乙。观察到14～20min防冻液处于固液共存状态，分析图像可知：防冻液在凝固过程中温度______，凝固点为______℃，由此判断该防冻液______在该地区使用；
（2）装制冷剂的容器外壁出现霜，这是空气中水蒸气______形成的小冰晶。
【答案】（1） 保持不变 -35 能 （2）凝华
【解析】（1）由乙图可知，14～20min防冻液的温度保持不变，所以防冻液在凝固过程中温度不变。
凝固点为物体凝固过程中温度不变时对应的温度，由乙图可知，凝固点为-35℃。
因为该地区的最低气温为-25℃，高于该款防冻液的凝固点，所以该防冻液可以在该地区使用。
（2）霜是由空气中的水蒸气遇冷凝华放热形成的。
五彩斑斓的物态
干冰在舞台效果中的应用原理是基于干冰的物理特性及其与周围环境的相互作用。干冰是固态的二氧化碳，在常温下会直接由固态升华为气态，而不会经过液态阶段。这一过程中，干冰会吸收大量的热量。当干冰被喷洒到舞台上时，它会迅速升华，从固态直接变为气态二氧化碳。这个过程中，干冰会吸收大量的热量，使得其周围的空气温度迅速降低。空气中的水蒸气在遇到干冰升华时产生的冷气时，会迅速放热并液化，形成微小的水滴。这些水滴悬浮在空气中，就形成了我们看到的烟雾效果。由于干冰烟雾的扩散速度非常快，它可以迅速覆盖整个舞台。在彩色灯光的照射下，烟雾会显得五彩斑斓，为观众带来强烈的视觉冲击力。
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