4.6汽化与液化 同步练习（含解析）

汽化与液化
一、单选题
1.牙科医生在检查牙齿时，常用一个带把的小镜子，在放入病人口腔之前，总要将小镜子放在酒精灯上烧一下，这样做的主要目的是（ ）
A. 防止细菌感染 B. 防止水蒸气在镜面上液化
C. 烧热的小镜子能起到治疗牙病的作用 D. 烧热的小镜子能促使牙齿上的水分汽化
2.干旱的沙漠中，甲壳虫掌握了一种独特的获取水的方法，日落以后的几个小时，甲壳虫的体温会降到周围的气温以下，它们将头插进沙里，然后背朝着晚风吹来的方向，水珠就会在甲壳虫背上形成，当水珠越聚越多时，这些水珠就会沿着弓形背滚落入甲壳虫的嘴中。水珠的形成属于下列物态变化中的哪一种(　　)
A. 熔化 B. 液化 C. 汽化 D. 凝固
3.如图是用水壶烧开水的情景，下列关于离壶嘴较远的地方“白气”比较浓，而靠近壶嘴的地方却没有“白气”的说法正确的是(　　)
A. 水蒸气液化需要时间，靠近壶嘴处的水蒸气来不及液化
B. 靠近壶嘴处的温度比较高，水壶喷出的高温水蒸气难以液化
C. 靠近壶嘴处的温度比较高，空气中原有的水蒸气难以液化
D. 离壶嘴较远处空气中原有的水蒸气比靠近壶嘴处空气中原有的水蒸气多
4.加油站常年挂着“请熄火加油”、“请不要使用手机”等标语，这样要求是为了防止火花点燃汽油引起火灾，因为在常温下汽油容易(　　)
A. 汽化 B. 液化 C. 熔化 D. 凝固
5.小明模拟大自然“雨”的形成做了如图所示的实验：向锥形瓶中注入少量的温水，稍后，取一干燥的表面皿盖在瓶口，在表面皿中放置一些冰块，稍后在瓶内出现朦胧的“白雾”，表面皿底部看到有小水滴，小水滴逐渐变大，最终下落到瓶内．由此实验可知雨滴形成的过程和物态变化．下列说法正确的是（ ）
A. 水蒸气上升，当遇冷时，水蒸气凝结成水滴；物态变化为液化
B. 水蒸气下降，当遇热时，水蒸气凝结成水滴；物态变化为液化
C. 水蒸气上升，当遇冷时，水蒸气凝结成水滴；物态变化为汽化
D. 水蒸气下降，当遇热时，水蒸气凝结成水滴；物态变化为汽化
6. 随着人口和经济的快速增长，水污染日益加剧，因此污水净化具有重要的意义。如图所示为小明设计的太阳能净水器，在污水净化过程中发生的物态变化是（ ）
A. 先熔化，后凝固 B. 先汽化，后液化 C. 先升华，后凝华 D. 先汽化，后凝固
7.空气热源型热泵热水器是利用空气作为低温物质，通过介质〔工作物质）吸收空气中的热能，再利用热泵技术（类似电冰箱工作原理）消耗少量的电能驱动压缩机，使介质成为高温物质并对冷水进行加热。热泵热水器具有高效节能、不受天气影响等优点，已列人国家推广火炬计划。则该种热水器内介质汽化的发生和吸放热情况（ ）
A. 在低温物质处，介质从空气中吸热 B. 在低温物质处，空气从介质中吸热
C. 在高温物质处，介质从冷水中吸热 D. 在高温物质处，冷水从介质中吸热
8.安装在汽车上的后视镜，内部有电热丝加热，当镜面上起雾时启用电加热装置，镜面上的雾气就会消退，使司机看清周围的情况。雾气消退的过程属于（ ）
A. 汽化 B. 液化 C. 熔化 D. 凝固
9.提起压在容器中水面上方的活塞，容器中的水发生汽化，如图所示．下列选项中，最能表示水汽化后相同空间内粒子分布的是（ ）
A. B. C. D.
10.下列自然现象的形成过程属于液化现象的是（ ）
A. 雾 B. 霜 C. 雪 D. 冰雹
11.已知液态的二氧化碳、氧和氮在标准大气压下的沸点分别是﹣78℃、﹣183℃和﹣196℃．如果在标准大气压下用降温的方法从空气中提取这些物质，则首先液化而分离出来的是（ ）
A. 氧 B. 氮 C. 二氧化碳 D. 它们同时液化，无法分离
12.以下措施中，无法使气体液化的是（ ）
A. 使气体温度降低到足够低 B. 压缩气体体积并降低气体温度
C. 使气体体积压缩到足够小 D. 增大气体体积并升高温度
二、填空题
13.小徐洗完澡后，发现浴室的瓷砖墙面有很多小水珠如图所示，请根据所学知识判断此现象包含的物态变化是________(选填“熔化”或“液化”或“汽化”)，这是一个________(选填“吸热”或“放热”)过程。
14.在打扫教室清洁时，用湿抹布擦黑板，过一会儿黑板就会变干，这是水的 (填物态变化名称)现象。夏天，从冰箱中取出一瓶饮料，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在饮料瓶外表面，水蒸气在液化过程中要 (填“吸热”或“放热”)。
三、解答题
15.小明了解了汽化的两种方式是蒸发和沸腾后．产生了疑问：“沸腾现象在实验过程中能够看到，液体各处都有产生气泡的情况，能够证明内部和表面都发生了汽化现象；但对于蒸发现象，如何能证明只发生在液体的表面呢？“你想如何证明这个问题呢？把你的设想写出来，并与周围的同学进行交流。
四、实验探究题
16.酷爱科学的小李为了探究液化过程放热还是吸热，设计并完成了下面实验：
①将一定质量温度为t1的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面如图甲所示位置，标记为A。②向杯中插入导管，将100℃的水蒸气通入冷水中，发现杯中水面明显上升(假设水蒸气全部被吸收)。③一段时间后，停止通入水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙所示，标记为B，再测出此时杯中水温为t2 ， 比较发现t2高于t1。于是小李得出了液化放热的结论。
（1）小明同学认真分析了实验报告后，认为小李还缺少对照实验，不足以证明他的观点。因为t2高于t1的原因还有________：
（2）请你帮助小李设计后续实验方案：另取一个相同的保温杯，倒入质量相同、温度为t1的冷水，然后再________，摇匀后测出此保温杯中水温t并与t2比较。你的方案中，能证明小李观点的应有实验结果是________。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 B
【解析】【分析】当水蒸气遇到低温的物体时会放热发生液化，变成小水珠附着在物体表面，据此分析即可。
【解答】人呼出的水蒸气温度较高，而小镜子的温度较低；当镜子放入口腔后，水蒸气会在小镜子上液化变成小水珠，从而使其模糊；将小镜子在酒精灯上烤一下，使其温度升高就不会发生液化。
故选B。
2.【答案】 B
【解析】【分析】物质由气态变为液态的过程叫液化。
【解答】液态的水珠是由空气中的水蒸气遇冷形成的，属于液化现象。
故答案为：B。
3.【答案】 B
【解析】【分析】物质由气态变成液态的过程叫做液化，生活中看到的白气都是水蒸气遇冷液化形成的，发生该过程的条件：有水蒸气存在，温度比较低。
【解答】烧水时看到的白气是水壶内出来的水蒸气遇冷液化形成的，靠近壶嘴处的温度比较高，水壶喷出的高温水蒸气难以液化；在壶嘴远处，空气温度比较低，壶内出来的水蒸气容易液化形成小水珠，“白气”比较浓。
故答案为：B。
4.【答案】 A
【解析】【分析】物质由液态变成气态的过程叫做汽化。
【解答】加油站储存了大量汽油，汽油在常温下容易汽化，产生大量燃油蒸汽，这些蒸汽遇火很容易燃烧而发生危险，因此加油站附近禁止吸烟、打手机等。
故答案为：A。
5.【答案】 A
【解析】【分析】水汽在上升过程中，因周围气压逐渐降低，体积膨胀，温度降低而逐渐变为细小的水滴或冰晶漂浮在空中形成云。当云滴增大到能克服空气的阻力和上升气流的顶托，且在降落时不被蒸发掉才能形成降水。降水形成的条件有三个，过饱和的水汽，凝结核，气温下降。
【解答】当水蒸气在上升的过程中，气温下降，水汽遇冷凝结成小水滴，当水滴足够大到大于了空气对它的浮力时，就会降落到地面形成降水。
故答案为：A。
6.【答案】 B
【解析】【分析】汽化是指物质从液态变为气态的相变过程。蒸发和 沸腾是物质汽化的两种形式。液化是指物质由气态转变为液态的过程，会对外界放热。实现液化有两种手段，一是降低温度，二是压缩体积。
【解答】由图可知，该装置通过吸收太阳能，使装置的温度升高，从而使水汽化，当热的水蒸汽遇到温度相对较低的塑料外罩时，会重新液化凝固成为小水滴从而被漏水托盘收集到，然后流到收集杯中；故B符合；
故答案为：B。

7.【答案】 A
【解析】【分析】（1）物质汽化时吸收热量，液化时放出热量；（2）介质主要完成热量的搬运，吸收空气中的热量，介质作为高温物质对热水器内的冷水进行加热。
【解答】根据题中描述的空气热源型热泵热水器的工作原理是：用空气作为低温物质，通过介质〔工作物质）吸收空气中的热能，再利用热泵技术（类似电冰箱工作原理）消耗少量的电能驱动压缩机，使介质成为高温物质并对冷水进行加热。可知介质从低温的空气中吸收热能，然后介质被压缩成高温物质，再将热能对热水器内的冷水，所以A选项在低温物质处，介质从空气中吸热是正确的；B选项错误；C因为对冷来讲介质是高温物质，C错误；D也错误。
故答案为：A
8.【答案】 A
【解析】【分析】此题考查了生活中的物态变化现象，以及使用物态变化知识解决生活中的实际问题。物质由液态变成气态的过程叫汽化，汽化是吸热的；汽化的方式是升高温度和。
【解答】镜子上结雾，指的是镜子上出现的小水珠，它是由浴室里的水蒸气遇到冷的玻璃液化形成的小水珠，使镜面模糊不清；为了避免水蒸气的液化，后视镜在背面装有电热丝，只要接通其电路，提高镜面的温度，镜面上的小水珠汽化成水蒸气。
故选A
9.【答案】 C
【解析】【分析】根据水汽化属于物理变化，分子组成不变，当物质有液态变为气态时，分子间隔增大进行解答．
【解答】解：分子之间的间隔决定物质的状态，当由液态变为气态时，分子之间的间隔增大，但分子组成不变，故符合此条件的只有C．
故选C
10.【答案】 A
【解析】【分析】物体由气态变为液态的现象叫液化，根据液化的定义来一一判断．
【解答】解：A、雾是悬浮在空气中的小水珠，是由空气中的水蒸气遇冷形成的，是液化现象；
B、霜是固体，是由空气中的水蒸气遇冷形成的，是凝华现象；
C、雪是固体，是由空气中的水蒸气遇冷形成的，是凝华现象；
D、冰雹是固体，主要是云层中的水遇冷形成的，是凝固现象．
故选A．
11.【答案】 C
【解析】【分析】要解决此题需要掌握液体沸点的概念．知道沸腾的条件：吸热和达到沸点．
【解答】解：
从数据中可知，液态氮的沸点最低，则最容易沸腾；而二氧化碳的沸点最高，很难沸腾，相反最容易液化．所以如果在一个标准大气压下用降温的办法，从空气中提取这些气体，那么温度下降时首先液化被分离出来的是二氧化碳．
故选C．
12.【答案】 D
【解析】【分析】物质由气态变成液态的过程叫做液化，使气体液化有两种方式：降低温度或压缩体积．
【解答】解：使气体液化有两种方式：一是降低温度，例如雾、雨、露等；二是压缩体积，例如液化石油气．
故选D．
二、填空题
13.【答案】 液化；放热
【解析】【分析】物质由气态变成液态叫液化，液化向外放热，据此分析解答。
【解答】 小徐洗完澡后，发现浴室的瓷砖墙面有很多小水珠 ，这是里面高温的水蒸气遇到低温的墙面后由气态变成液态的水，这个物态变化较液化，这是一个放热过程。
14.【答案】 汽化；放热
【解析】【分析】物质由液态变为气态的现象叫汽化，汽化吸热；物质由气态变为液态的现象叫液化，液化要放热。
【解答】用湿抹布擦黑板，过一会儿黑板就会变干，水由液态变成气态，这是水的汽化现象；夏天，从冰箱中取出一瓶饮料，空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠附着在饮料瓶外表面一块金属在冰箱中被冷冻后，取出放一会，表面会变湿，这是因为空气中的水蒸气遇冷液化形成的，这个过程要放热。
故答案为：汽化；放热。
三、解答题
15.【答案】 解：在两个相同容器中装满水，一个容器敞口，另一个容器密封，使盖子与水面接触，过一段时间测出两容器内水的质量，如果两容器内水的质量不相等，则证明蒸发只能在液体表面进行，如果质量相等，则不能证明蒸发只在液体表面进行。
【解析】【分析】液体发生汽化时，液体由液态变为气态，液体汽化后，液体质量减少，可在两个完全相同的容器中装满水，一个密封，一个敞口，过一段时间后测出水的质量是否发生变化。
四、实验探究题
16.【答案】 （1）水蒸气液化后和冷水混合也会使原水温升高（或水蒸气液化后降温也能放热）。
（2）倒入100℃的开水直至与第一个保温杯中水面相平；t小于 t2
【解析】【分析】此题考查探究了液化及液化放热现象，注意做好对比实验和控制变量法的应用。沸腾是一种剧烈的汽化现象，可以产生大量的水蒸气，水蒸气受冷就会液化，形成小水珠，据此进行分析；物质由气态变成液态的过程叫做液化，液化放热；根据控制变量的思想进行分析，然后比较t和t2温度即可。
【解答】（1）水蒸气在双层玻璃真空保温杯中遇冷由气态变为液态，发生液化，水蒸气液化要放出热量；水蒸气液化时放出的热量被杯中的水吸收，水的温度升高，所以t2高于t1；
（2）为了证明他的观点，应再取一个相同的保温杯，在保温杯中倒入与第一个保温杯中水量相同，温度为t1的冷水，然后向杯中倒入100℃的开水直至与第一个保温杯中水面相平，摇匀后测出此保温杯中水温t，并与t2比较，t低于t2 ， 则可以得出“被100℃的水蒸气烫伤更严重”是因为100℃的水蒸气变成100℃的热水时，还需放出热量。
故答案为：（1）水蒸气液化后和冷水混合也会使原水温升高（或水蒸气液化后降温也能放热）；（2）倒入100℃的开水直至与第一个保温杯中水面相平，t小于 t2。