12.4 升华与凝华 课件 2021--2022学年沪科版物理九年级上册(共35张PPT)

(共35张PPT)
第十二章
温度与物态变化
第四节
升华与凝华
沪科版九年级上册
1.知道升华和凝华的概念，知道升华要吸热，凝华要放热。
2.对生活中的升华和凝华现象，能用物理的语言进行解释。
为什么用久了的灯泡会变黑呢？
你能举出固态和气态之间变化
的例子吗?
思
考
一、升华
冬天的雪人会越来越小
衣箱中的樟脑球越来越小
讨论
冬天的雪人越来越小是什么原因?
樟脑丸越来越小是什么原因？
点击画面
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新课讲解
升华
物质由
直接变为
的过程叫升华
固态
气态
干冰直接由固态变为气态
冰冻的衣服由固态变为气态
一、升华
想一想
生活中还有哪些利用升华的例子？
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经过液态这一状态。
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，都可以认为是不升华的。
3.加热可以加速固体的升华现象，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。
1.
分清“汽化”和“升华”，汽化是物质由液态变为气态，升华是物质由固态变为气态，它们的末状态相同（都是气态），但初状态不同，物质汽化前是液态，而物质升华前是固态。
2.
物质由固态变为气态，可以有两种不同的方式:
（1）物质先从固态变成液态（熔化），然后从液态变成气态（汽化）；
（2）物质直接从固态变成气态（升华）。
以下常见的物态变化中，是升华现象的是（
　）
A．冬天，河水结冰
B．夏天，清晨小草上的露珠
C．秋天，空气中出现了雾
D．冬天，冰冻的衣服变干
D
【解析】分析每一种物态变化过程中，找到物质的初末状态非常重要。A项由液态到固态，是凝固现象；B项由气态到液态，是液化现象；C项由气态到液态，是液化现象；D项由固态到气态，是升华现象。
典例分析
例
二、凝华
窗玻璃上的冰花
1.
“雪”是怎样形成的？是由什么状态变成什么状态？
2.
“窗玻璃上的冰花”是怎样形成的？是由什么状态变成什么状态？
点击画面
播放视频
物质从气态直接变为固态的过程称为凝华。
1.
凝华时需要对外放热。
2.
常见的凝华现象有：冬天窗玻璃上的冰花；雪；冰箱内的霜；用久了的灯泡内壁变黑。
1.
“雪”是水蒸气遇冷凝结而成的小冰晶；气态变成固态。
2.
“窗玻璃上的冰花”是水蒸气遇冷凝结而成的小冰晶；气态变成固态。
冰棒外面的白霜是空
气中水蒸气凝华了
霜：夜晚，气温降到0摄氏度以下时，
地面附近的水蒸汽遇到地面上冷的物
体，凝华为冰花附在物体上，这就是
霜。（凝华）霜会使农作物遭受冻害。
1.凝华是指物质从气态直接变为固态的过程，“直接”说明变化过程中物质不经过液态这一状态。
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.
分清“凝固”和“凝华”，凝固是物质由液态变为固态的过程，而凝华是物质由气态变为固态的过程，它们的末状态相同（都是固态），但初状态不同，物质凝固前是液态，物质凝华前是气态。
4.
物质由气态变为固态，可以有两种不同的方式:
①物质先从气态变成液态（液化），然后从液态变成固态（凝固）；
②物质直接从气态变成固态（凝华）。
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．发烧的病人身上擦酒精，降低体温
D．寒冬，池塘的水面结冰
典例分析
例
【解析】A项是升华现象；B项是凝华现象；C项是蒸发(汽化)现象；D项是凝固现象。
B
三、物态变化过程中的吸热、放热
固态
液态
气态
熔化
汽化
升华
（吸热）
凝固
液化
凝华
（放热）
制冷作用
制热作用
实验现象:
①隔水加热后，紫色的碘蒸气充满了玻璃管，无液态碘出现。
②停止加热，紫色的碘蒸气逐渐消失，在玻璃管内壁出现了一些较小的碘颗粒。
实验结论:
加热时，碘升华从固态直接变成气态，升华过程需要吸热；冷却时，碘凝华从气态直接变成固态，凝华过程需要放热。
固态
气态
升华（吸热）
凝华（放热）
1.
物态变化过程中的吸热过程有熔化、汽化、升华。
2.
物态变化过程中的放热过程有凝固、液化、凝华。
3.
利用初末态分析法分析六种物态变化，要正确认识发生物态变化时初状态与末状态。其对应关系如下表所示：
初状态
固态
液态
液态
气态
固态
气态
末状态
液态
固态
气态
液态
气态
固态
物态变化
熔化
凝固
汽化
液化
升华
凝华
下雪不冷，化雪冷的原因
凝华放热
下雪
熔化吸热
化雪
冷藏车
舞台上的白雾
利用干冰升华吸热使车内降温，使食品保质。
舞台上撒上干冰，干冰升华吸热，空气中的水蒸气放热液化成小水珠，就是白雾。
升华制冷
四、升华和凝华的生活应用
人工降雨
当用飞机将干冰撒入云层时，干冰会很快升华。在升华过程中吸收大量的热，使云层的气温急剧下降，这时云层中的水蒸气便会液化成小水珠或凝华成小冰晶，小水珠相互聚集，就会凝聚成大水滴下降成为雨。而小冰晶逐渐变大后下落，在下落过程中遇到暖气流会熔化而形成雨。
干冰是固态二氧化碳的简称
物质
M
通过吸、放热，出现三种不同物态，如图所示，甲、乙、丙物态依次为（　　）
A.
固、液、气
B.
气、液、固
C.
气、固、液
D.
液、固、气
C
典例分析
例
【解析】物质M处于乙物态时吸热变成丙物态，又在丙物态吸热变成甲物态，可见物质M的乙物态为固态，丙物态为液态、甲物态为气态。
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。其中涉及的物态变化有：________、________、________。
1.云
太阳光照射，温度升高，地面上的水汽化为水蒸气，含有水蒸气的高温空气上升，在上升过程中，空气
汽化
液化
凝华
五、自然现象中的云、雨、雾、露、霜、雪、冰雹的成因及物态变化：
2.雨
空气中的水蒸气形成云后，云中的小水珠或小冰晶，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珠，与原来的小水珠一起落到地面，形成雨，其中涉及的物态变化有：__________。
熔化
3.雾
空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠，这些小水珠附着在悬浮于空气中的灰尘上，形成了雾。其中涉及的物态变化有：_________。
液化
4.露
空气中的水蒸气遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水珠附着在它们的表面，形成了露。其中涉及的物态变化有：_________。
液化
5.霜、雪
霜是地表的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，可能会以雪的形式降落到地面。涉及的物态变化有：_________。
凝华
6.冰雹
冰雹是体积较大的冰球，云中的小冰晶和小水珠被上升气流带到气温低于0℃的高空，凝结为小冰珠。小冰珠下落过程中，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，凝结成更大的冰珠，经过多次上下翻腾，冰珠越来越大。当上升气流托不住它时，冰珠就落到地面上，形成冰雹。涉及的物态变化有：————、—————。
熔化
凝固
【解析】
霜是由水蒸气遇到非常冷的环境凝华形成的。
故选C。
1.（2021·海南中考）今年1月份海南最低气温跌破0℃，五指山水满乡岀现结霜现象。霜的形成属于（　　）
A．凝固现象
B．汽化现象
C．凝华现象
D．液化现象
C
2.(2021·吉林省中考)下列现象属于凝华的是（
）
A.
初春，冰雪消融
B.
盛夏，朝露晶莹
C.
晚秋，霜打枝头
D.
严冬，滴水成冰
【解析】解：A、冰雪消融是冰雪的熔化现象，故A错误；
B、朝露晶莹，露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故B错误；
C、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，附着在建筑物或植被表面，故C正确；
D、滴水成冰，是水的凝固现象，故D错误。
故选：C。
物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。
分析生活中的热现象属于哪种物态变化，关键要看清物态变化前后，物质各处于什么状态；另外对六种物态变化的吸热和放热情况也要有清晰的认识。
C
3.(2021·湖北省宜昌市中考)中华诗词蕴藏着丰富的物理知识，下列对古诗词中涉及的物态变化解释正确的是（
）
A.
“山明水净夜来霜，数树深红出浅黄”-------霜的形成是凝固现象
B.
“欲渡黄河冰塞川，将登太行雪满山”------冰的形成是凝华现象
C.
“可怜九月初三夜，露似真珠月似弓”------露的形成是液化现象
D.
“天接云涛连晓雾，星河欲转千帆舞”------雾的形成是汽化现象
【解析】解：A霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，故A错误；B.冰是水凝固形成的，故B错误；C.露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故C正确；D.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，故D错误。故选：C。
C
4.[2021
福建厦门外国语期中]如图所示,把干冰(固态二氧化碳)放入铝罐里一段时间,干冰消失,罐外壁结了一层霜,在这个现象中(　　)
A.干冰发生了汽化现象
B.罐外壁所结的霜属于凝固现象
C.干冰消失的过程要放热
D.罐外壁的霜在形成时会放热
【解题思路】　干冰(固态二氧化碳)变成气态二氧化碳是升华过程,升华过程需要从周围吸收热量;空气中的水蒸气遇冷直接形成霜,属于凝华现象,凝华放热,故D正确.
D
5.(2021·浙江省杭州市中考)如图所示，自然界中的雪、雾、露、霜等现象，都是水这种物质发生物态变化形成的。对这些现象的描述，正确的是（
）
A.
雪的形成是凝华现象，需要吸热
B.
雾的形成是汽化现象，需要吸热
C.
露的形成是液化现象，需要放热
D.
霜的形成是凝固现象，需要放热
C
【解析】解：A、“雪”是由空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶，是凝华现象，凝华放热，故A错误；
B、“雾”是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，附着在空中小尘埃上形成的，是液化现象，液化放热，故B错误；
C、“露”是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴，附着在草叶上形成的，是液化现象，液化放热，故C正确；
D、“霜”是由空气中的水蒸气遇冷直接变成固态的小冰晶，是凝华现象，凝华放热，故D错误。
故选：C。
液化是由气态变成液态的过程，凝华是由气态直接变成固态的过程，升华是由固态直接变成气态的过程，熔化是由固态变成液态的过程。
判断物态变化主要看物体由什么状态变为什么状态，然后根据各种物态变化的概念得出结论；物态变化知识是中考必考的知识点，需要掌握。
6.(2021·陕西省中考)冷链储运中常用一种装有制冷装置的冷藏车，用于运输冷冻食品和疫苗药品等。制冷装置通过液态制冷剂汽化将车的“热”搬运到外面，实现制冷。下列说法正确的是
A.
冷藏车厢体应选用导热性好的材料做成
B.
液态制冷剂在车厢内汽化吸热
C.
车厢内物品表面会有一层白霜，是凝固现象
D.
放入车厢内的水在凝固过程中温度降低
【解题思路】　干冰(固态二氧化碳)变成气态二氧化碳是升华过程,升华过程需要从周围吸收热量;空气中的水蒸气遇冷直接形成霜,属于凝华现象,凝华放热,故D正确.
D
6.(2021·陕西省中考)冷链储运中常用一种装有制冷装置的冷藏车，用于运输冷冻食品和疫苗药品等。制冷装置通过液态制冷剂汽化将车的“热”搬运到外面，实现制冷。下列说法正确的是（
）
A.
冷藏车厢体应选用导热性好的材料做成
B.
液态制冷剂在车厢内汽化吸热
C.
车厢内物品表面会有一层白霜，是凝固现象
D.
放入车厢内的水在凝固过程中温度降低
【解析】解：A、为保持低温环境，要求运输过程中尽可能不从外界吸收热量，所以冷藏车内的填充材料应选用导热性差的材料，故A错误；
B、液态制冷剂在车厢内由液体变成气态，是汽化现象，汽化吸热，故B正确；
C、车厢内物品表面会有一层白霜，这些霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，是凝华现象，故C错误；
D、冰是晶体，放入车厢内的水在凝固过程中放出热量，温度不变，故D错误。
故选：B。
B