3.3
汽化和液化
同步练习
一、选择题(共12题)
吃火锅时看到火锅周围冒“白气”,“白气”这种现象属于
A.升华
B.熔化
C.液化
D.汽化
市场上出售一种“冒烟”冰激凌。“冒烟”冰激凌是向盛有牛奶的杯内充入少量的液氮制作而成,冒然食用易冻伤食道。“冒烟”冰激凌的“烟”其实是
A.液氮汽化后形成的氮气
B.液氮凝固后形成的固态氮
C.冰激凌中的水汽化后形成的水蒸气
D.空气中水蒸气液化后形成的小水滴
生活中我们常看到“白气”,下列有关“白气”形成的说法中正确的是
A.文艺演出时舞台上经常释放“白气”,这是干冰在常温下的升华现象
B.夏天从冰箱取出的冰棍周围冒“白气”,这是空气中水蒸气的凝华现象
C.深秋清晨的河面上经常出现“白气”,这是河面上水蒸气的液化现象
D.冬天水烧开后壶嘴处喷岀“白气”,这是壶嘴喷岀水蒸气的汽化现象
下表列出了部分金属的熔点和沸点(在标准大气压下),根据表中的数据,下列说法中正确的是
A.金块在“钢水”中不会熔化
B.在
时,不能使用水银温度计测量温度
C.表中所列出的金属,沸点都可以用水银温度计测量
D.因为钨的沸点比较高,所以白炽灯里的灯丝是用钨制成的
小聪学习了物态变化的知识后,对生活中的下列现象进行了解释,其中正确的是
A.冬天,教室窗玻璃上的小水珠出现在玻璃的外表面
B.电风扇吹风,人感到凉爽,是因为电风扇降低了空气的温度
C.忘记盖灯帽的酒精灯内的酒精越来越少是汽化现象
D.夏天会看到打开包装纸的雪糕周围冒“白气”,这是雪糕中的冰先升华为水蒸气后再液化
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,以下是他和同学关于“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,前者是小水球、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
下列措施中,能使蒸发减慢是
A.用电热吹风机吹湿头发
B.将湿衣服晾到向阳、通风的地方
C.用扫帚把洒在地面的水向周围扫开
D.将水果用保鲜膜包好后再放入冰箱的冷藏室内
耍杂表演赤手从沸腾“油锅”中取物,对这一现象分析正确的是
A.这是不可能的,是一种伪科学
B.这是可能的,油里面加了醋,醋使得油的沸点大大降低
C.这是不可能的,油在沸腾时温度不断升高
D.这是可能的,手上沾有水,水从油中吸收了热
对甲、乙两种物质同时持续加热,其温度随时间变化的图象如图所示,下列说法正确的是
A.甲物质的沸点一定是
B.乙物质的熔点一定是
C.甲物质在
内一定持续吸收热量
D.乙物质在
内一定是固液共存态
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
星期天,小华在家烧水煮饺子.当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒他锅里的水量少了点,于是小华又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开.下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图象是
A.
B.
C.
D.
夏天小丽将冰水和热水分别注入常温下的两只透明烧杯中,如图所示,一会儿发现两只烧杯的杯壁上都有一部分出现小水珠,变得模糊了.针对这一现象,下列说法正确的是
A.甲、乙两杯都在内壁出现了水珠
B.甲、乙两杯都在外壁出现了水珠
C.甲杯的内壁出现了水珠,乙杯的外壁出现了水珠
D.甲杯的外壁出现了水珠,乙杯的内壁出现了水珠
二、填空题(共5题)
如图所示,某实验小组把盛有水的纸盒放在火焰上烧,做“纸锅烧水”实验,纸锅里的水在未加热前,水是
(选填“会”或“不会”)发生汽化现象的,水烧开了纸盒仍不会烧着,这是因为
。
如图,取一支大注射器,拉动活塞使注射器里吸进一些乙醚,取下针头,用橡皮帽把注射器的小孔堵住。向外拉动活塞,到一定程度时,注射器里的液态乙醚消失,这是一个
现象(填物态变化名称),然后推活塞,到一定程度时,可以观察到会有液态乙醚出现,这表明用
方法可以使气体液化。
夏天经常使用的气雾刹虫剂,刹虫剂是在常温下通过
的方法使气体液化后装入瓶中的。在使用杀虫剂喷酒了一会儿后,手会感觉到盛杀虫剂的金属罐变凉了,这是因为瓶内的杀虫剂发生汽化时要
。
晓月同学看到在沸腾油锅中取铁球的表演后,得知锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体,油的沸点为
,醋的沸点只有
,当温度达到
时液体就沸腾了,继续加热液体的温度
升高,表演时铁球的温度不可能超过
。
据说一年夏天,洋人宴请林则徐,其中一道点心为冰糕,因其上白气不断,林则徐以为必烫,以嘴吹之,谁知入口却冷,洋人以为笑柄,嗤笑国人无知,林则徐不动声色。秋末冬初,林则徐回宴洋人,其中一道热汤刚刚煮沸不久,其上浮有一薄层油膜,无一丝白气冒出,林则徐热情邀请之,洋人一口喝下一大汤勺,顿时龇牙咧嘴,不停乱跳,尽出洋相,林则徐为国人挽回了颜面。
冰糕周围有白气是因为
而形成的,而滚滚的热汤之上无白气是由于
。
三、实验题(共4题)
某小组在做“观察水的沸腾”实验:
(1)
图()中甲、乙、丙三种读温度计的方式正确的是
,此时温度计示数为
。
(2)
图()安装实验器材时,应按照
(选填”自上而下”或”自下而上”)的顺序进行。
(3)
根据实验数据作出水的温度随时间变化的图象如图()所示,由图象可知:水在沸腾过程中,温度
(选填”升高"、”降低”或”不变”)。
(4)
水沸腾时,水中气泡为图()中
(选填“”或“”)的情景。气泡上升到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中。水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重,这是因为水蒸气的温度和开水虽然差不多,但是水蒸气在人的皮肤表面
(填物态变化名称)放热将导致皮肤严重烫伤,所以实验时要注意安全。
在“观察水的沸腾”的实验中:
(1)
图
实验装置的组装顺序应为
(选填“自下而上”或“自上而下”);
(2)
当水温升高到
时,每隔
记录一次水的温度,直到水沸腾后再持续几分钟为止。
数据记录如下表:
分析表中数据可知:此时水的沸点是
,由此可知当地的大气压
(选填“高于”“低于”或“等于”)
个标准大气压;
(3)
图
中
(选填“”或“”)是水在沸腾时的情况;
(4)
水在沸腾过程中,温度将
(选填“升高”“降低”或“不变”),并看到有“白气”不断从烧杯中冒出,这些“白气”是由于水蒸气
(物态变化名称)而产生的;
(5)
加热过程中发现,水烧开所需时间太长,其原因可能是
(写出一种即可);
(6)
实验中,发现刚撤去酒精灯时,水还能沸腾一会,原因是
。
在观察“水的沸腾”实验中,当水温升高到
时,每隔
读一次温度计的示数,直到水沸腾
后停止读数,数据记录如下表:
(1)
某次数据没有记录,当时温度计示数如图
所示,此时温度读数为
。
(2)
根据表格中的数据,在图
的小方格纸上画出水的温度随时间变化的图象。
(3)
从图
的图象可以看出水的沸点是
,水在沸腾过程中温度
(选填“升高”“不变”或“降低”)。
(4)
小华和小杰虽然选用的实验装置相同,但水开始沸腾的时刻不同,他们绘制的沸腾图象如图
所示,
、
两种图象不同的原因是水的
不同。
(5)
小丽观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况如图
①和②所示,则图
是水沸腾时的情况,图
是水沸腾前的情况。
小明、小华和小红在课堂上做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,当水温接近
时,每隔
分钟记录一次温度。结果小明、小华测得的水的沸点都是
,唯有小红误将盐水倒入烧杯中加热,她测得的实验数据记录如下表所示:
(1)
小红烧杯中的盐水沸腾时,其沸点为
,物理老师认为小红的实验很有意义,还可以继续深入研究。请你提出一个值得深入探究的问题:
。
(2)
下列图象中,能反映小红的实验中盐水在加热时沸腾过程的是
。
(3)
小明和小华分别利用图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点,并绘制出了如图乙所示的水温与时间关系的图象。分析图乙可知,小华将水加热至沸腾的时间明显较长,可能的原因是
(写出一个即可)。
(4)
小明在第
分钟撤掉酒精灯后,发现有一段时间水依然在沸腾。如图乙所示,这段时间内烧杯底部的温度
(填“高于”“等于”或“低于”)杯内水的温度。
答案
一、选择题(共12题)
1.
【答案】C
【解析】吃火锅时看到火锅周围冒“白气”,“白气”是锅内的水蒸气上升时遇到空气时,放热液化形成的液态小水珠悬浮在空气中形成的,故选C。
2.
【答案】D
【解析】物态变化有
种:熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华;其中吸热的有熔化、升华、汽化,放热的有凝固、液化、凝华;分析利用液氮使冰激凌冒“烟”的原因。
夏天,向盛有牛奶的杯内充入少量的液态氮,液态氮迅速汽化,吸收热量,使周围温度降低,空气中的水蒸气液化后形成小水滴,小水滴就是我们看到的“白烟”,故A不符合题意,D项符合题意;
液氮发生的是汽化,而不是凝固,故B项不符合题意;
冰激凌中的水汽化后形成的水蒸气是看不见的,故C项不符合题意。
3.
【答案】C
【解析】演出时舞台上出现的“白气”,是干冰升华吸热,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故A错误;
冰棍周围冒出的“白气”是空气中的水蒸气遇到温度低的冰棍液化形成的,故B错误;
河面上出现的“白气”,是河中水汽化形成的水蒸气遇到低温空气后液化形成的,故C正确;
水烧开后壶嘴处喷岀的“白气”,是壶中高温的水汽化形成的水蒸气,喷出壸嘴后遇到温度较低的空气液化形成的,故D错误。
故选C。
4.
【答案】B
5.
【答案】C
【解析】冬天温度较低,室内空气中的水蒸气遇到冷的玻璃液化形成小水珠,附在玻璃的内表面上。故A错误;
电风扇吹出的风加快了身体周围的空气流速,从而加快了汗液的蒸发,蒸发时会从身上吸收热量,从而感到身上很凉爽,故B错误;
忘记盖灯帽的酒精灯内的酒精越来越少是酒精由液态变为气态,是汽化现象,故C正确;
夏天吃雪糕时,会看到雪糕周围冒“白气”,这是空气中的水蒸气液化的结果,故D错误。
6.
【答案】D
【解析】火锅沸腾时会冒“热气”,是火锅内冒出的水蒸气遇冷液化形成的小水珠;吃雪糕时,雪糕周围会冒“冷气”,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠;
所以“冷气”和“热气”本质是相同的,都是液化形成的小水珠,故ABC错误、D正确。故选:D。
7.
【答案】D
【解析】A.电热吹风机吹湿头发,是从提高温度和加快空气流动两个方面,加快了头发上水分的蒸发,不合题意;
B.湿衣服晾到向阳、通风的地方,从提高温度和加快空气流动两个方面,加快了衣服上水分的蒸发,不合题意;
C.扫帚把洒在地面的水向周围扫开,增大了水的表面积,加快了水分的蒸发,不合题意;
D.水果用保鲜膜包好后再放入冰箱的冷藏室内,从减弱空气流动和降低温度两个方面,减慢了水果中水分的蒸发,符合题意。
8.
【答案】B
【解析】手未烫伤,说明锅内液体沸腾时温度并不很高,要想达到这一目的,可以掺入某种液体,在油的下方(即密度比油大)同时在温度很低就沸腾,而且沸腾时温度越低,对“表演”越有利,表演时,因为醋的密度大,所以会沉在油的下面,上面的植物油吸收的热量主要是来自下面的醋,醋达到沸点后温度不再升高,上面的油达到醋的沸点后,不再发生热传递,温度也不再升高,所以当人从锅里取物时,手不至于烫伤。故选:B。
9.
【答案】C
【解析】AB.甲乙两种物质不能确定其本身的状态,不知道是皛体的熔化还是液体的沸腾,故不能确定是熔点还是沸点,故AB错误;
C.甲物质在
内,温度升高,一定持续吸收热量,故C正确;
D.由于不能确定图象是晶体的熔化还是液体的沸腾,故不能确定乙物质在
内的状态,故D错误。
10.
【答案】C
【解析】锅里的水达到沸点后继续吸热会沸腾,但温度不再改变,
所以,碗内水的温度等于水的沸点,但碗内的水不能继续吸热,不会沸腾,故ABD错误、C正确。
11.
【答案】A
【解析】水沸腾之后,温度保持不变,当向锅里迅速加了一大碗水后,锅内水的温度降低,然后在加热过程中,水吸热温度上升,达到沸点继续沸腾,在此过程中,水面上的气压不变,所以水的沸点与原来相同,据此分析可知;A图象符合题意,BC图象的沸点与原来不同,不符合题意;D图象中水的温度不可能直接从很低的温度达到沸点,应该有一个升温过程,故D不符合题意.
12.
【答案】D
【解析】甲杯的内部温度较低,空气中的水蒸气遇冷在杯外壁上发生了液化,所以水珠在外壁上;乙杯中装的是热水,里面温度较高,水产生的温度较高的水蒸汽遇到温度较低的杯内壁,发生了液化,所以水珠在杯的内壁上
二、填空题(共5题)
13.
【答案】会;纸的着火点较高,高于水的沸点且水沸腾时需要吸收大量的热
【解析】汽化分为两种:蒸发和沸腾,而蒸发是在任何温度下都会进行的,所以水在加热前会发生汽化现象;水在沸腾的过程中,吸收热量汽化为水蒸气;而且水的沸点为
,纸的着火点为
左右,所以在水沸腾时纸盒仍不会烧着。
14.
【答案】汽化;压缩体积
【解析】注射器里的液态乙醚变成了气态,这是汽化现象。
推活塞,使气态乙醚的体积被压缩,分子间的距离拉近,体积变小,又变成了液态,这是液化现象。
15.
【答案】压缩体积;吸热
16.
【答案】;
【解析】由于锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体,醋的沸点是
,所以锅中的液体温度达到
时液体就沸腾了;液体沸腾的特点是吸收热量,但温度不变,所以继续加热液体的温度不会升高,表演时铁球的温度不可能超过
。
17.
【答案】水蒸气液化;密度小的油浮在汤水表面上,阻碍了水的蒸发
【解析】冰糕上的白气是空气中的水蒸气遇到冷的冰淇淋液化成小水滴而形成的。而热汤没有白气现象,那是因为油的密度比水小,所以油都浮到汤的表面上,把水蒸气全部盖住,所以阻碍了水的蒸发,不会出现白气现象。
三、实验题(共4题)
18.
【答案】
(1)
乙;
(2)
自下而上
(3)
不变
(4)
;液化
【解析】
(1)
温度计读数时,视线要与温度计的玻璃泡相平,不能俯视读数,也不能仰视读数;俯视读数会导致读数偏大,仰视读数会导致读数偏小;由图可知乙读数时视线与温度计刻度线相平,读数方法正确;由图可知温度计的分度值为
,温度计内液柱液面与
刻度线相平,温度计示数为
。
(2)
由于酒精灯的外焰温度较高,为了节省燃料和实验时间,实验中要用酒精灯的外焰加热,要根据酒精灯的高度确定放置烧杯的铁圈的位置;温度计安装时温度计的玻璃泡不能接触烧杯底和烧杯壁。同时温度计的玻璃泡要和被测液体充分接触,要最后安装,故实验中要自下而上组装实验器材。
(3)
由图可知,从第
水的温度达到
后不断吸收热量,温度保持不变可知水已经沸腾,说明水在沸腾过程中,温度保持不变。
(4)
水沸腾前烧杯内部的水下边水的温度比上边水的温度高,气泡在上升过程中不断液化,体积变小;水沸腾时,烧杯内部的水温度都达到沸点,到处发生剧烈的汽化现象,气泡在上升过程中不断有水蒸气加入,体积变大;由图可知图
中,气泡在上升过程中不断变大,是水沸腾的情景;由于温度与沸点相同水蒸气在液化为温度为沸点的水的过程中,要放出热量,故温度为沸点的水蒸气烫伤要被温度为沸点的水烫伤严重,所以实验时要注意安全。
19.
【答案】
(1)
自下而上
(2)
;低于
(3)
A
(4)
不变;液化
(5)
水量过多
(6)
石棉网的温度高于水的沸点,水还会继续吸热
【解析】
(1)
酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度,即应按照自下而上的顺序进行。
(2)
根据表格中数据,从
到
分钟,水的温度保持
不变,所以水的沸点为
。
沸点的高低和气压有关,气压降低,沸点降低。一个标准大气压下,水的沸点是
,此时沸点
低于
,所以气压低于一个标准大气压。
(3)
水沸腾时气泡上升过程中气泡不断变大,故
是沸腾时的现象;
中气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以是沸腾前的现象。
(4)
由实验可知水沸腾时,不断吸收热量,温度保持不变。
“白气”是由于高温水蒸气在空中遇冷液化成小水珠飘散在空中形成的。
(5)
加热过程中发现,水烧开所需时间太长,说明水吸热多,由
可知,其原因可能是水量过多或水的初温过低等原因造成的。
(6)
酒精灯加热时,铁圈和石棉网的温度升高,高于水的温度,当移开酒精灯时,石棉网有余温,水还会从石棉网吸收热量,继续沸腾一小段时间。
20.
【答案】
(1)
(2)
(3)
;不变
(4)
质量
(5)
①;②
【解析】
(1)
零刻度在温度计的下方,液柱远离零刻度,是零上,每一个大格代表
,每一个小格代表
,示数是
。
故答案为:。
(2)
依次找出不同时间对应的温度点,描点连线如答图。
(3)
由图象
可以判断水从第
开始沸腾,沸腾时,不断吸收热量,温度保持
不变,所以此时水的沸点是
,水在沸腾过程中温度不变。
故答案为:;不变。
(4)
不同质量或体积的水,达到沸腾时所需时间不同,
、
两种图象沸点相同,升温速度不同,这表示水的质量不同。
故答案为:质量。
(5)
对水加热过程中,沸腾前气泡上升时,遇低温的水而出现液化变小,沸腾时,气泡不断升高,深度不断减小,水压不断减小,气泡逐渐变大,迅速到达液面破裂,所以②是水沸腾前的情况,①是沸腾时的情况。
故答案为:①;②。
21.
【答案】
(1)
水的沸点与含盐量的多少有什么关系
(2)
D
(3)
水的质量较大
(4)
高于
【解析】
(1)
盐水的沸点是
,比普通水的沸点高出
,因水中含有盐的成份,那么可以考虑盐的含量增加或减小时,水的沸点又如何,可提出一个值得深入探究的问题:水的沸点与含盐量的多少有什么关系;
(2)
从表中数据可以看到,随着时间的流动,盐水的温度在升高,当到了
后,温度不再变化,故选D;
(3)
分析图乙可知,小华将水加热至沸腾的时间明显较长,可能的原因是小华的烧杯中水的质量较大,根据
可知,比热容和温度的变化量相同,水的质量如果较大,那么吸收的热量较多,加热的时间较长;
(4)
由于水依然在沸腾,那么水还在吸收热量,这段时间内烧杯底部的温度应该高于杯内水的温度,这样存在温度差,才会发生热传递,水才能吸收热量。