汽化和液化
一、单选题
1.下列做法能使蒸发变慢的是( )
A.洗完头发后,用电吹风将头发吹干 B.用塑料袋把水果包装密封好放在冰箱里
C.洗完衣服后,把衣服摊开晾在向阳通风处 D.用扫把把地面上的积水向周围扫开
2.在一只玻璃杯中倒入热水,过一段时间,发现杯壁上出现了水珠。关于水珠出现的位置,说法正确的是( )
A.杯子内部、水面上方 B.杯子内部、水面下方
C.杯子外部、水面上方 D.杯子外部、水面下方
3.“扬汤止沸”和“釜底抽薪”是两种使液体停止沸腾的方式,运用物理学的知识对此进行分析,其正确的是( )
A.都只能暂时止沸
B.扬汤止沸能彻底止沸,釜底抽薪只能暂时止沸
C.都能彻底止沸
D.扬汤止沸只能暂时止沸,釜底抽薪能彻底止沸
4.下列措施中,能加快液体蒸发的是( )
A.盖上酒精灯的灯帽 B.用电吹风机吹头发
C.用地膜覆盖育有幼苗的农田 D.把新鲜的苹果装入塑料袋保存
5.如图所示,某同学游泳时,在水中感觉不太冷,而上岸片后却感到冷,原因是( )
A.人体皮肤附近的水蒸气,液化时从人体吸收热量
B.人体皮肤上的水,蒸发时从人体吸收热量
C.人刚上岸,还没有适应岸上的环境
D.人体温度的一部分传给了空气
6.一保温筒内盛有 20°C的水,把水蒸气缓缓地通入筒中。下图表示水和水蒸气混合后共同的温度随时间变化关系的图像,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
7.如图,乙试管容器内盛有水,甲烧杯内盛有下表所列的其中一种液体。在1标准大气压下,对甲容器的底部持续加热,最终发现乙容器内的水沸腾了。则甲容器内盛的液体是( )
1 标准大气压下几种物质的沸点
物质 液态氨 酒精 水 煤油
沸点/℃ -33.5 78 100 150
A.煤油 B.酒精 C.水 D.液态氨
8.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
9.运动员关节扭伤后,马上给他喷涂一种雾状的极易挥发的液态氯乙烷,用它作麻醉剂可使运动员折皮肤迅速冷却,在一段时间内失去疼痛感,这是由于氯乙烷( )
A.熔化吸热 B.凝固放热 C.汽化吸热 D.液化放热
10.如图所示的实验装置,环境气压为标准大气压,烧杯中放入适量的水(沸点为),用酒精灯加热足够长的时间,若试管中放入的是酒精(沸点),酒精能否沸腾?若试管中放入的也是水,水能否沸腾?( )
A.酒精能,水不能 B.酒精不能,水能 C.都能 D.都不能
11.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
12.城市环保建设——洒水车给街道洒水是环保工人的必修内容,是净化空气的主要举措。洒水过后,路人感觉凉快一些,是因为水蒸发了,属于( )
A.液化现象 放热 B.液化现象 吸热 C.汽化现象 放热 D.汽化现象 吸热
13.在“观察水的沸腾实验”中,当水温升到89℃时,小华开始计时,每隔1min记录一次水的温度,然后,小华根据实验数据绘制了如图所示的温度随时间变化的图像,下列说法正确的是( )
A.此时的气压高于标准气压
B.水从89℃加热到刚开始沸腾所需时间为4min
C.水沸腾时吸热,温度保持不变
D.水沸腾时气泡上升的情况如图甲所示
二、多选题
14.冬天,人说话时,可以看到口里呼出“白气”;夏天,打开冰箱时,也可以看到从冰箱里冲出“白气”。下列对这两次“白气”产生的原因,分析正确的是( )
A.冰箱里冲出的“白气”是冰箱内气体中的水蒸气液化产生的
B.冰箱里冲出的“白气”是冰箱外空气中的水蒸气液化产生的
C.口里呼出的“白气”是口里气体中的水蒸气液化产生的
D.口里呼出的“白气”是口里气体中的水蒸气汽化产生的
15.如图所示是某同学探究水沸腾时的装置以及实验中不同时刻气泡的情形,下列有关分析正确的是( )
A.水沸腾时放出大量的热
B.图乙是水沸腾时的现象,气泡变大主要是因为受到水的压强变小
C.图甲气泡变小和沸腾时不断地冒出“白气”,都是液化现象
D.他可以选用量程为-80℃~60℃的酒精温度计
16.在探究“水沸腾时温度变化的特点”的实验中,下列说法正确的是( )
A.烧杯上所盖硬纸板上会有一小孔,目的是为了使烧杯内部气压与外界大气压相等
B.水沸腾后停止加热,水还会沸腾一会儿,因为石棉网的温度高于水的沸点
C.水沸腾时,水中不会再产生气泡
D.水在沸腾过程中吸热,但温度不变
17.如图所示的电水壶烧开水时壶嘴会喷出“白气”,下列关于“白气”的说法正确的是( )
A.“白气”是空气中的水蒸气液化而成
B.“白气”是壶嘴喷出的水蒸气液化而成
C.a点“白气”多,因为a点温度低
D.b点“白气”多,因为b点温度高
18.在新冠肺炎疫情防控中,涉及很多物理知识。下列说法正确的是( )
A.戴口罩时,眼镜片上出现水雾,这是液化现象
B.手背上擦酒精时感到凉,是因为酒精凝固吸热
C.学校里消毒后液体消毒液过一会就消失了,是发生了汽化现象
D.用降温贴给发烧病人降温,是通过凝胶中水分的汽化吸热
三、实验题
19.在观察水的沸腾实验中。
(1)A处铁圈的位置是根据______来确定的。实验室提供了一块比烧杯口略大的圆形硬纸板,甲、乙两名同学分别在硬纸板上剪出小孔,以便将温度计通过小孔插入烧杯内的水中,如图所示。剪裁合适的是______,理由是______。
(2)在烧杯中倒入约80℃的水,提高了水的初温,从而______,沸腾后持续加热几分钟并继续测量,会发现______。
(3)沸腾时水中有大量气泡产生,气泡内的气体主要是______,此时温度计示数如图丙为______℃。
(4)水沸腾时,某一气泡由A处上升至B处,请在图丁中大致画出气泡在B处的大小情况______;
(5)如图所示,水沸腾后,甲同学移走酒精灯,继续观察;乙同学继续加热。观察烧杯中的水和试管中的水,他们的目的都是探究______。
20.小明利用如图甲所示的实验装置观察水的沸腾。
(1)安装如图甲实验器材应按 ___的顺序(选填“自下而上”或“自上而下”)。
(2)小明根据记录的数据在图乙中画出水沸腾前后温度随时间变化的图象。可知,水的沸点是 ___℃,说明此时的大气压 ___(选填“大于”、“等于”或“小于”)1个标准大气压。8min后,撤去酒精灯,发现烧瓶内的水没有立即停止沸腾,你认为原因可能是:___。
(3)此时小明又想“研究液体的沸点与气压的关系”,于是他移走酒精灯,过一会儿,水停止沸腾。用连有注射器的塞子塞紧烧瓶口,如图丙所示,然后向外拉注射器的活塞,会看到水重新沸腾,说明气压降低,沸点___(选填“升高”、“降低”或“不变”)。
21.小明在实验室探究冰熔化和水沸腾时温度的变化特点,根据测量结果画出相关图象,如图甲所示:
(1)观察甲图象可知___________图是冰熔化图象,___________是水沸腾图象,要完成这两个实验,都需要的测量仪器是温度计和___________。
(2)水沸腾时温度计示数如图乙所示,该示数是________℃,是图甲中___________段所对应的温度值(选填“BC”和"“EF”)。
(3)如图甲所示,BC段该物质的状态为_________。
(4)由图象可知:冰属于_______(选填“晶体”或“非晶体”),这样判断的依据是_________。
参考答案
1.B
【详解】
A.影响蒸发的因素有温度、液体表面积、液体表面上方的空气流通情况。洗完头发后,用电吹风将头发吹干,可加快空气流动,加快了水的蒸发,故A不符合题意;
B.用塑料袋把水果包装密封好放在冰箱里,既降低了温度,又控制了空气的流动和液体的表面积,能使蒸发变慢,故B符合题意;
C.洗完衣服后,把衣服摊开晾在向阳通风处,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,故C不符合题意;
D.用扫把把地面上的积水向周围扫开,增大了水的表面积,加快了水分的蒸发,故D不符合题意。
故选B。
2.A
【详解】
在一只玻璃杯中倒入热水,杯中的水蒸气温度高,当水蒸气遇到冷的杯壁时会在杯子内部、水面上方液化变成小水珠。
故选A。
3.D
【详解】
“扬汤止沸”的意思:把锅里开着的水舀起来再倒回去,使它凉下来不沸腾。道理是:把开水舀起来,再倒回去,可以增大液体表面积且加快液体表面空气流动速度从而加快了蒸发,蒸发需要吸收热量,从而使液体温度降低,低于沸点,液体不能沸腾,起到止沸的效果。但是一旦液体重新回到锅里,由于仍然可以继续从火中吸热,所以一会儿达到沸点之后又会沸腾。所以扬汤止沸是暂时性的止沸。
“釜底抽薪”:釜是指古代的一种锅,薪是指柴。所以该成语的原意是把柴火从锅底抽掉。道理是:水沸腾是要吸热的。如果把锅底的柴火抽掉,也就停止了给水加热,水不能从外界吸收热量,水的沸腾就会马上停止。
故选D。
4.B
【详解】
A.盖上酒精灯的灯帽可以减慢空气流动从而减慢蒸发,故A不符合题意;
B.用电吹风机吹头发能加快头发上方的空气流动从而加快蒸发,故B符合题意;
C.用地膜覆盖育有幼苗的农田可以减慢空气流动从而减慢蒸发,故C不符合题意;
D.把新鲜的苹果装入塑料袋保存可以减慢空气流动从而减慢蒸发,故D不符合题意。
故选B。
5.B
【详解】
夏天,游泳的人刚从河水中上岸,就感到比在水中冷是因为身上的水蒸发吸热,使人体的温度降低,故ACD不符合题意;B符合题意。
故选B。
6.D
【详解】
水蒸气缓缓地通入水中,水的温度升高,直到达到水的沸点,温度不再变化。
ABC.温度升高,但是不会超过 100°C,而ABC图中温度都超过了100°C,故ABC不符合题意;
D.温度升高,达到 100°C不变,符合题意。
故选D。
7.A
【详解】
由题知,乙容器中装的是水,在一标准大气压下其沸点是100℃,而水沸腾的条件是达到沸点、继续吸热;液态氨和酒精的沸点低于100℃,不能使水的温度达到100℃,所以甲容器内的液体不能是液态氨和酒精;在一标准大气压下,水的沸点是100℃,若甲容器内的液体是水,只能使乙容器的水达到沸点,不能使之沸腾,故不能是水;煤油的沸点150℃,高于水的沸点,当甲容器内的液体是煤油时,水能达到沸点,还能继续吸热,能沸腾,故甲容器内装的液体是煤油;故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.D
【详解】
A.在冬天温度极低的环境下,空气中保持一定的湿度,还是有水蒸气的存在,故A错误;
B.汽化包括沸腾和蒸发两种方式,其中蒸发对温度没有要求,任何温度都可以蒸发,故B错误;
C.标准大气压下,冰的熔点是0°C,需要到达熔点才能熔化,熔化过程中吸收热量,温度不变,故C错误;
D.标准大气压下,冰水混合物的温度为0°C,将-5°C的冰放入里面,两者发生热传递,则水温下降开始结冰,而冰开始升温,但需要到达0°C才开始熔化,所以冰会变多,故D正确。
故选D。
9.C
【详解】
喷涂液态氯乙烷后,可使运动员折皮肤迅速冷却,这是因为氯乙烷汽化时从人体吸热,人体放热,内能减小,温度降低,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
10.A
【详解】
已知酒精的沸点为78℃,随着给烧杯加热,当烧杯和试管中的液体都达到78℃时,若再给烧杯加热,烧杯中的水温度升高,即此时水的温度高于试管中酒精的温度,所以试管中的酒精达到沸点后,由于还能继续吸热,所以能够沸腾。在1标准大气压下水的沸点为100℃;当大烧杯中的水沸腾后,尽管不断吸热,但烧杯中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变;小试管中的水从大烧杯中吸热,温度达到水的沸点后,就和烧杯中的水的温度一样,都是100℃,就不能从烧杯中继续吸热,这时虽然达到了沸点,但不能吸收热量,所以不会沸腾。故选A。
11.B
【详解】
因为室内温度高,室内的水蒸气遇到冷的玻璃液化变成液态的小水滴附着在玻璃内表面就是看到的“水汽”。
故选B。
12.D
【详解】
洒水过后,路人感觉凉快一些,是因为水蒸发了,水变为了水蒸气,即汽化,汽化时吸热,故D正确。
故选D。
13.C
【详解】
A.标准大气压下水的沸点为100℃,由液体沸点与气压的关系知道,当时的气压较低,低于标准大气压,故A错误;
B.由图象知道,水的初温是89℃,从第5分钟温度达到沸点,所以从89℃到开始沸腾所用时间为5min,故B错误;
C.水的沸腾是吸热过程,即水沸腾时需要继续吸收热量,但温度保持不变,故C正确;
D.甲图中气泡上升时不断减小,是水沸腾之前的现象;乙图气泡上升时不断增大,是水的沸腾时的现象,故D错误。
故选C。
14.BC
【详解】
AB.冰箱里冲出的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故A错误,B正确;
CD.口里呼出的“白气”是口里的水蒸气遇冷的空气液化形成的,故C正确,D错误。
故选BC。
15.BC
【详解】
A.水沸腾时吸收热量,故A错误;
B.沸腾时形成的大量气泡不断上升、变大,因为这个过程中气泡所处的深度逐渐减小,受到水的压强越来越小,故B正确;
C.图甲气泡变小是因为上方液体温度低,水蒸气液化,沸腾时不断地冒出“白气”是水蒸气液化形成的小水滴,故C正确;
D.酒精温度计的量程为-80℃~60℃,而标准大气压下水的沸点是100℃,超过温度计的量程,故D错误。
故选BC。
16.ABD
【详解】
A.实验中若在烧杯上加盖密闭,会导致气压升高,水的沸点升高,所以设计一个小孔是为了使烧杯内外气压平衡,故A正确;
B.水沸腾后停止加热,水还会沸腾一会儿,因为石棉网、铁圈的温度高于水的沸点,还有余热,水还能吸收热量。但很快温度就与水保持一致,水就不再沸腾了。故B正确;
C.水沸腾时,水中会持续产生气泡,故C错误;
D.水在沸腾过程中吸热,温度保持沸点不变,故D正确。
故选ABD。
17.BC
【详解】
AB.“白气”是水壶中热的水蒸气遇到冷的空气液化而成的,故A错误,B正确;
CD.水蒸气遇冷才会液化,a点离壶嘴远,温度比较低,所以a点“白气”多,故C正确,D错误。
故选BC。
18.ACD
【详解】
A.戴口罩时,眼镜片上出现水雾。这是口中呼出的水蒸气遇冷液化形成的。故A正确;
B.手背上擦酒精时感到凉,是因为酒精汽化(蒸发)时吸收手的热量,使得手表面温度降低感到凉,故B错误;
C.消毒液过一会就消失了,是液体变成气体发生了汽化现象,故C正确;
D.降温贴中的凝胶中水分的汽化吸热,起到给发烧病人降温的作用,故D错误。
故选ACD。
19.酒精灯外焰高度 甲 乙同学裁剪的孔会让温度计玻璃泡碰到容器壁 缩短沸腾前的加热时间 温度不变 水蒸气 98 水沸腾时是否需要持续吸热
【详解】
(1)[1]根据自下而上的组装顺序,A处铁圈的位置是根据酒精灯外焰的位置来确定。
[2][3]乙同学在纸板边缘剪孔,放入温度计后,温度计的玻璃泡会接触到烧杯侧壁,从而导致测量温度不准确,故剪裁合适的是甲同学。
(2)[4][5]提高水的初温,可以缩短了加热至沸腾的时间;水沸腾后持续加热并继续测温,由水沸腾的特点可知温度保持不变。
(3)[6]水沸腾时,水由液态变为气态,故气泡内的气体主要是水蒸气。
[7]由图丙可知,温度计的分度值是1℃,其示数为98℃。
(4)[8]沸腾是在水的内部和表面同时进行的,沸腾时,气泡在上升过程中,周围的水变为水蒸气,这些水蒸气汇集在气泡中,使气泡越来越大,如图所示:
(5)[9]甲同学移走酒精灯,水无法持续吸热,沸腾停止,而乙同学继续加热,烧杯中的水持续吸热,能继续沸腾,但试管内水的温度始终和烧杯内水的温度相同,没有温度差,无法热传递,因此试管内的水无法持续吸热,故不沸腾,因此他们的目的都是探究水沸腾时是否需要持续吸热。
20.自下而上 99 小于 烧杯底部继续给水加热 降低
【详解】
(1)[1]实验器材的安装是为了确保酒精灯用外焰加热、温度计的玻璃泡完全浸没在被测液体中,且不接触到杯底,所以实验器材应该从下到上装。
(2)[2]水沸腾过程中,继续吸热,温度保持不变。从图中可以看出,水的沸点为99℃。
[3]一个标准大气压下,水的沸点是100℃,气压越低,沸点越低,因此此时的大气压小于一个标准大气压。
[4]水沸腾的条件是达到沸点,并且继续吸热。8min后,撤去酒精灯,发现烧瓶内的水没有立即停止沸腾,是因为烧杯底部的温度比水的沸点高,撤去酒精灯后,烧杯底部继续给水加热。
(3)[5]小明移走酒精灯,过一会儿,水停止沸腾。用连有注射器的塞子塞紧烧瓶口,然后向外拉注射器的活塞,烧瓶中的气体被吸出,烧瓶中的压强减小,会看到水重新沸腾,说明气压降低,沸点降低。
21.a b 钟表 98 EF 固液共存 晶体 冰在熔化过程中,温度不变
【详解】
(1)[1][2]晶体在熔化过程中温度保持不变,熔化完毕后温度会继续升高,所以图a应是熔化图像;水沸腾时持续吸热,温度一直保持不变,图b是水沸腾的图像。
[3]由于晶体熔化和水沸腾这两个实验,都需要对冰和水进行加热,需要用用秒表来记录时间,同时还需要温度计测量温度的变化。
(2)[4][5]图中温度计的分度值为1℃,且此时温度为零上,示数为98℃;此时水正在沸腾,应对应的是b图中的EF段。
(3)[6]由图甲可知,BC段是熔化过程中,该物质的状态为固液共存状态。
(4)[7][8]结合图像,冰在熔化过程中持续吸热,温度保持不变,有固定的熔点,所以冰是晶体。