(共40张PPT)
第三章
物态变化
3.3汽化和液化
【学习目标】
了解汽化和液化,理解液化是汽化的逆过程;
知道汽化吸热和液化放热;
了解沸腾现象;了解液体沸腾时的温度特点;
了解影响蒸发快慢的因素;了解蒸发的作用;
能解释生活和自然界中的一些现象。
【课前预习】
1.打开电风扇时会感到凉快,是因为( )
A.风使室内温度降低了B.电风扇吹来的是冷风C.电风扇吹来的风加快空气的流动,使身上汗水蒸发加快了D.电风扇吹来的风带走周围空气的热
2.大多数同学夏天喜欢吃雪糕,冬天喜欢吃火锅。小江同学在学习物态变化后想到,冬天吃火锅时,火锅上“热气”腾腾,而吃雪糕时,雪糕周围“冷气”袅绕。以下时他和同学关于“热气”和“冷气”的讨论,其中正确的是( )
A.“热气”和“冷气”本质是相同的,它们都是汽化之后的水蒸气B.“热气”和“冷气”本质是不同的,前者是小水珠、后者是水蒸气C.“热气”和“冷气”本质是不同的,前者是液化形成的、后者是汽化形成的D.“热气”和“冷气”本质是相同的,都是液化之后形成的小水珠
3.我国科学家屠呦呦因研制抗疟疾新药青蒿素而获诺贝尔医学奖。早在20世纪60年代,她就尝试用加热青蒿水溶液的方法使其沸腾,从而去除水分以提取药物,但提取效果并不理想。她猜想:可能在高温的情况下,药物被破坏掉了。对此,可采用的方法是( )
A.增大容器内的气压,在高沸点进行实验B.减小容器内的气压,在低沸点进行实验C.用微火加热使溶液慢慢沸腾D.用旺火加热缩短沸腾的时间
4.下列关于物态变化的说法中,正确的是( )
A.春天,河里冰雪消融的过程要吸热,是升华现象B.夏天,雪糕周围冒“白气”的过程要放热,是汽化现象C.秋天,早晨花草上形成露珠的过程要吸热,是液化现象D.冬天,戴眼镜的人从室外进入室内,镜片变“模糊”的过程要放热,是液化现象
5.在一标准大气压下,酒精和水的沸点分别是78℃和100℃,把它们分别装在两只试管里,悬放在正在加热的沸水中,则( )
A.试管中的水和酒精都会沸腾B.试管中的水会沸腾,酒精不会沸腾C.试管中的酒精会沸腾,水不会沸腾D.水和酒精都不会沸腾
【课前预习】答案
1.C
2.D
3.B
4.D
5.C
洒在地上的水过一会不见了。
思考:地上和衣服上的水到哪里去了呢?
晾在太阳下的湿衣服不久后干了。
情景引入
【学习探究】
在气球中滴入几滴酒精;将袋挤瘪,排尽空气后用绳把口扎紧。
做一做
然后放入80℃以上的热水中
你会看到什么变化?
从热水中拿出气球
过一会儿又有什么变化?
气球膨胀
气球收缩
实验1:
在气球或塑料袋中滴入酒精,挤出空气后扎紧口。放入热水中。请观察现象。
固态
液态
气态
熔化
凝固
液态和气态之间能否进行相互转化呢?
物质从气态回到液态的过程叫液化,需要放热。
物质从液态变成气态的过程叫汽化,需要吸热。
气球膨胀
气球收缩
汽化和液化
你观察到了什么现象?
想想看,从热水中拿出塑料袋,过一会又有什么变化?
讨论
塑料袋膨胀,酒精液体消失.
塑料袋变瘪了,内壁附着小液滴.
分析
为什么塑料袋会鼓起来,酒精液体去哪了?
最后塑料袋里的小液滴是什么?为什么?
是酒精,因为水没有进去.
袋中的酒精受热变成了气体,所以塑料袋膨胀.
结论:
物质的液态和气态可以相互转化.
1
物质从液态变成气态叫做汽化,汽化的两种方式是蒸发和沸腾.
2
物质从气态变成液态叫做液化.
小结
沸腾
在一定温度下
在液体内部和表面同时发生的
剧烈的
汽化现象。
沸腾:
实验:探究水的沸腾
一、提出问题
1.水在沸腾时有什么特征?
2.水沸腾后如果继续加热,是不是温度会越来越高?
水沸腾的装置
铁架台
酒精灯
石棉网
加盖烧杯
温度计
二、设计实验
用酒精灯给水加热至沸腾。当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度。仿照晶体的熔化曲线在左图上作出水沸腾时温度和时间关系的曲线。
5
105
100
95
90
温度/℃
时间/min
0
15
5
105
100
95
90
温度/℃
时间/min
0
15
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
…
温度/℃
…
三、进行实验
90
93
97
99
100
100
100
1.沸腾前气泡较小,沸腾时气泡变大。
2.沸腾前声音较大,沸腾时声音变小。
3.沸腾前温度升高,继续加热,达到一定温度沸腾,且温度保持不变。
4.停止加热,不再沸腾。
实验现象总结
时间
温度
时间
温度
沸腾是在一定的温度下液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
概念:
沸腾在沸点下进行,低于这个温度,液体吸热升温,不沸腾;在这个温度,吸热,沸腾,但不升温。
液体沸腾时的温度叫沸点
2.水在沸腾时 ,这个温度叫做 .
在1标准大气压下,水的沸点是
℃
实验结论:
1.沸腾是在
发生在液体
同
时进行的
的
现象.
表面和内部
剧烈
汽化
温度不变
沸点
一定温度下
100
3.沸腾的条件是:
(1)温度达到沸点
(2)要继续吸热
沸腾在沸点下进行,低于这个温度,液体吸热升温,不沸腾;
在这个温度,吸热,沸腾,但不升温。
1.液体温度越高,蒸发越快
2.液体的表面积越大,蒸发越快
3.液体表面空气流动越快,蒸发越快
结论
4.液体蒸发的快慢还与液体的性质有关
液态铁
液态铅
水银
亚麻仁油
2750
1740
357
287
甲苯
水
酒精
液态氨
111
100
78
-33.4
液态氧
液态氮
液态氢
液态氦
-183
-196
-253
-268.9
几种液体的沸点/?C
(在标准大气压下)
小资料
答:沸点与气压有关系,而且实验时各种仪器的精密度不一样。
思考:为什么我们测出水的沸点与书上的不同?
做一做:纸锅烧水
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。
纸锅为什么不会燃烧?
通过生活中的一些现象,分析蒸发的特点:
1.液体在任何温度下都能发生,并且只在液体表面发生的缓慢的汽化现象
现象1:湿衣服在太阳下晾晒会变干,在阴凉处也会变干了,为什么呢?
现象2:湿衣服弄成一团,衣服的外边干了,但是里边还没干,为什么呢?
现象3:现在我们的秋季校服洗干净后要晾晒一天的时间才能干,为什么呢?
蒸发
2.影响蒸发快慢的因素:
液体温度、液体表面积、空气流动速度
现象1:湿衣服在太阳下晾晒很快干了,在阴凉出阴凉处干的慢;
现象2:衣服打开晾晒干的快,弄成一团就干的很慢;
现象3:秋天有风的天气里衣服干的快,没有风的时候干的慢。
分析以下现象,思考哪些因素影响蒸发的快慢:
探究影响蒸发快慢的因素:
提出问题:
蒸发快慢可能与哪些因素有关?
猜想与假设
设计实验:
蒸发快慢可能与液体表面积、液面上的气流快慢和液体温度有关
得出结论:
收集证据:
1、蒸发快慢是否与液体表面积的有关?
2、蒸发快慢是否与液面上的气流有关?
3、蒸发快慢是否与液体的温度有关?
3.
液体蒸发需要吸热,会导致所依附的物体温度降低,有致冷作用
实验2:
1.温度计置于空气中,读数是____℃
2.在温度计的液泡上沾上适量酒精,把温度计取出来在空气中读数,温度计的示数有怎样的变化?
时间/min
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
…
温度/℃
85
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
水中气泡
变化情况
沸腾前:
沸腾时:
3.观察现象并记录在表格中
注意观察沸腾前和沸腾时气泡产生的部位以及运动过程中大小的变化,观察水温度的变化,并做好记录。(从85
℃开始计时)
4.分析数据和图像得出探究结论
沸腾前,水吸热温度升高。
沸腾过程中,水吸热温度保持不变。
(2)液体沸腾的条件:达到一定的温度,吸热。
(1)温度变化规律:
5.沸点:液体沸腾时的温度。
从沸点表查出下列物质的沸点
水银:
酒精:
液态氮:
液态铁:
2750℃
357℃
78℃
-196℃
结论:
影响蒸发快慢的因素
3、液体的表面上的空气流动快慢.
空气流动得越快,蒸发得越快。
2、液体的表面积大小.表面积
越大,蒸发得越快。
1、液体的温度高低,温度越高.
蒸发得越快。
蒸
发
沸
腾
不同点
温度
发生部位
程度
相同点
蒸发和沸腾的异同比较
达到一定温度
液体表面和内部同时进行
剧烈
任何温度
液体表面
缓慢
都是汽化现象
都需要吸热
思考:烧开水时,壶嘴冒出的“白气”,
是不是气体?
水蒸气
小水滴
物质从气态变为液态叫液化
思考
1.你知道日常生活中有哪些液化现象?
2.液化需要放热还是吸热?
液化放热
3.使气体液化有什么方法?
(1)降低气体温度
(2)压缩气体体积
1.你能说出图中所示的现象中“白气”和“水珠”从哪里来的吗?
你能解释下列生活中常见现象吗?
热的水蒸气遇冷的环境而液化成小水珠
2.冬天,截眼镜的人从外面进到屋里来,眼镜上立刻会有一层小水珠。这些小水珠是怎样产生的?
思考
根据液化放热这一性质,为了使气体容易液化你觉得应怎么做?
降低温度
想一想:家中使用的液化石油气是通过什么方法将石油气变成液体装在钢瓶里的呢?
压缩体积
使气体液化有两种方式:
(1)降低温度;(2)压缩体积
液化的实际应用
气体打火机
液化石油气
液氧箱
液氢箱
火箭
实验表明:液体蒸发时,从周围吸热,温度下降。所以液体蒸发有制冷作用。
医生给病人注射前,要先擦酒精消毒,当酒精擦在皮肤上后会有什么感觉?为什么会有这样的感觉?
实验:
三、归纳小结
1.
蒸发
蒸发——在任何温度下,只在液体表面发生的缓慢的汽化现象.
2.
影响蒸发快慢的因素:
a.液体的温度
b.液体表面积
c.液体表面空气流动速度
3.
蒸发的特点:液体在蒸发过程中吸热
4.使气体液化的两种途径:(1)降低温度;(2)压缩体积
液化是汽化的逆过程.
液化过程要放热
【课后练习】
1.在标准大气压下,下列说法正确的是( )
A.-10°C时没有水蒸气
B.水的温度达到100°C才能汽化C.冰的温度达到0°C才能熔化,熔化时吸热,温度升高D.-5°C的冰放入冰水混合物中,再放入0°C的房间,冰会变多
2.小明帮妈妈做饭时,联想到了许多物理知识。下列说法正确的是( )
A.冰棍周围的“白气”是冰熔化成的小水珠B.水烧开时冒出的白气是水蒸气C.使用高压锅更容易把食物煮熟是利用了液体沸点随气压增大而降低的原理D.油炸食品比水煮熟的更快,是由于油的沸点比水的沸点高
3.下列现象中,不需要吸热的是( )
A.杯子里的冰化成水B.夏天,从冰箱中取出的鸡蛋在“冒汗”C.清晨的雾在太阳出来后散去D.盘子里的水,过一段时间会变少
4.小轿车驾驶室内装有冷暖空调可使小轿车内冬暖夏凉,但是在使用空调过程中常易造成前方玻璃模糊,影响视线,对此叙述正确的有( )
A.冬天,玻璃模糊属于汽化现象B.玻璃模糊这一物态变化过程中要吸热C.夏天,车外空气中的水蒸气在玻璃液化使其模糊D.冬天,要使玻璃清晰,应该打开雨刮器即可
5.最近没有降水天气,但早上拉开窗帘,也常常会发现窗户玻璃上有“水汽”,“水汽”是怎样形成的?出现在窗户的哪一侧?( )
A.汽化,内侧
B.液化,内侧
C.汽化,外侧
D.液化,外侧
6.夏天对着开水杯“吹气”,能使开水变凉,这是因为________,使水温下降。冬天,有的同学在擦眼镜时先向眼镜“哈气”,使眼镜变得潮湿更容易擦干净。这个过程中水蒸气发生了________现象,此现象是一个_________热过程。
7.日常生活中液化石油气,就是在常温下用的________方法,使它变成液体储存在钢瓶里的。若不小心被100°C的水蒸气烫伤,比被同质量的100°C的水烫伤厉害,这是因为_________。
8.炸油条、鸡翅膀用油;煮地瓜、玉米用水。人们可以对不同食物在烹饪时选择不同的方法,主要是为了给食物提供各自所需的加工________(选填“热量”或“温度”),这是因为油和水的________不同(选填“比热容”“密度”或“沸点”)。
9.在一个标准大气压下冰水混合物的温度是______℃;使气体液化的方法是降低温度和______。
10.随着气温的降低,备战体育中考的同学在早训时嘴里会呼出“白气”,这是________现象,这种物态变化会___________热。
【课后练习】答案
1.D
2.D
3.B
4.C
5.B
6.加速了水的蒸发,蒸发吸热
液化
放
7.压缩体积
100°C的水蒸气与100°C的水相比,多了一个液化放热的过程
8.温度
沸点
9.0
压缩体积
10.液化
放