3.3 汽化和液化 教案-2021—2022学年人教版八年级上学期物理

3.3汽化和液化
【教学目标】
1．知道蒸发可以致冷,了解影响蒸发快慢的因素。
2．了解使气体液化的方法，理解汽化和液化互为逆过程。
3．能运用所学知识解释生活中觉的一些液化现象。
【教学重点】
蒸发的特点和影响蒸发快慢的因素．液化现象和液化的方法。
【教学难点】
用所学知识解释生活中觉的一些液化现象。
【教学过程】
创设情境，导入新课
师：在生活中，我们会发现，洒在地上的水过一会就不见了，晾在太阳下的湿衣服不久后也干了。（课件展示图片）地上和衣服上的水到哪里去了呢？这节课我们就研究地上和衣服上的水究竟到的问题“汽化和液化”（板书课题）出示视频酒精的汽化和液化
设计意图：从生活中常见的事物入手引入新课，不仅让学生感受到生活处处有物理，体现了物理是从生活中来，应用到生活中去，由于是日常生活中的问题，激发学生学习的兴趣。
讲授新课
演示课本58页想想做做酒精的汽化和液化
观察思考讨论：为什么有这些现象的发生
出示参考答案：现象：将装有酒精的挤瘪的透明塑料袋放入热水中，过一会塑料袋逐渐膨胀，而液态酒精却不在了，把塑料袋从热水中拿出来，过一会塑料袋又逐渐变瘪，塑料袋里面有液体酒精出现。
师：汽化：物质从液态变为气态的过程叫汽化， 需要吸热。
液化：物质从气态变为液态的过程叫液化，需要放热。
出示图片水沸腾和水的图片
思考讨论：这两幅图中水的有什么区别
汽化的两种方式：沸腾和蒸发。
出示视频，播放汽化的两种方式。
师：液体沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。提出问题在沸腾时有什么特征呢？水在沸腾后继续加热，温度会不会越来越高？引起学生的猜想。
出示实验器材的图片。并介绍实验器材的名称和组装原则自下而上
展示实验步骤1.把水倒入烧杯中，按图安装实验仪器2.用酒精灯给水加热至沸腾3.当水温接近90℃时。每隔1分钟记录一次温度，并观察水的沸腾现象4.根据记录的温度值作出水的沸腾图像。
演示水沸腾实验，
观察思考和讨论：水沸腾前后气泡的变化，温度变化，
时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.
温度/ ℃
出示实验现象
1.沸腾前声音大 ，沸腾时声音小。2.沸腾前气泡由大到小，沸腾时气泡由小到大。3.在沸腾过程中水继续吸热，温保持不变。 4.沸腾:在一定温度下 (沸点) 且在表面和内部同时发生的剧烈 汽化现象。
沸点：各种液体沸腾时都有确定的温度，这个温度叫做沸点。
沸腾的条件：达到沸点，继续吸热
出示图片
思考讨论：液体的沸点与什么因素有关。
出示参考答案
液体的沸点与液体的种类有关。
展示视频高原地区为什么用普通锅不能煮熟食物，（利用101教育PPT插入视频）
思考讨论：在高原地区，为什么用普通锅不能煮熟食物，用高压锅却可以煮熟，在我们这里用高压锅煮食物比普通锅更容易熟。
出示参考答案
液体的沸点与气压有关：气压越高，沸点越高；气压越低，沸点越低。
展示视频纸锅烧水，思考讨论：纸锅为什么可以煮沸开水，而且纸锅不会燃烧。
出示参考答案
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。
蒸发
出示图片，洒在地上的水和晾在阳光下的湿衣服都变干了
思考讨论：水的温度没有达到沸点也会变干的原因
师：蒸发：蒸发是在任何温度下都能发生的，且只能发生在液体表面的汽化现象。
师：让学生代表上来做课本60页的想想做做并让学生思考讨论。展示问题：
1、把酒精擦在手背上，手背是什么感觉？
2、把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数有什么变化？如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数会变化吗？
出示参考答案
把酒精擦在手背上，手背感到凉把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数降低？如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数不变？
师：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
出示洒水车的图片和人天热的时候出汗的图片
思考讨论
夏天洒水和人在高温时出汗的原因
出示参考答案
夏天在地面上洒水会感到凉快，是利用水在蒸发时吸热来降低温度。人们在高温的天气里大汗淋漓，时人体自我保护的生理现象，汗液蒸发吸热，使体温不致升得太高。
出示图片让学生思考哪些因素影响蒸发的快慢：
师：利用PPT投影结论：影响蒸发快慢的因素有：液体的温度、表面积、液体表面的空气流动速度。
在液体表面积和液体表面的空气流动速度一定时，液体的温度越高，蒸发越快 ；
在液体的温度和液体表面的空气流动速度一定时，液体表面积越大，蒸发越快 ；
在液体的表面积和液体的温度一定时，液体表面附近的空气流动越快，蒸发越快 ；
展示课本图3.3-5图片
思考讨论
人游泳之后刚从水中出来，感觉特别冷，天热时，狗常把舌头伸出来的原因。
出示参考答案
人上岸后，人体表面的水分开始蒸发，人身上的水蒸发需要从人体吸收热量，于是人会感觉冷．狗的汗腺在舌头上,狗热是汗腺出汗将舌头伸出可以加快液面上方气流流速,加快蒸发速度,（液面表面积也增加了,也可以加快蒸发速度）.液体蒸发吸热汽化,有制冷作用。
2、液化
展示生活中气体液化变成的图片师：物质从气态变为液态的过程叫液化，需要放热。
液化的两种方式：（1）降低温度 （2）压缩体积
播放视频：展示通过压缩体积使气体液化的视频。出示气体液化在日常生活中的应用图片
师：日常生活中的应用：气体液化的最大好处是体积缩小，便于储存和运输。
补充练习讲解
一、选择题
1．如图所示是常见的鸳鸯锅，两锅内分别是汤汁量和初温都相同的清汤和红油，下列描述错误的是（　　）
A．红油锅先沸腾，是因为红油覆盖在水面减少了热量的散失
B．汤汁沸腾后可以改为小火加热，此时汤汁温度升高较慢，不易烧干
C．火锅内汤汁越来越少是因为水分子在不断地进行无规则运动
D．汤汁沸腾时，金属锅的温度比锅内汤汁的温度高
【答案】B
2．如图，烧瓶里装了半瓶水，加热至沸腾。接着，用软木塞把瓶口塞紧，并把烧瓶翻过来，这时水已经停止沸腾。然后把碎冰渣倒在朝天的烧瓶底上，这时瓶内的水就又重新沸腾起来了。根据上述实验现象下列说法正确的是（　　）
A．底部热的水跑到上面，所以水再次沸腾了 B．瓶内的气压变小，所以水再次沸腾
C．冰把热量传给了水，所以水再次沸腾了 D．瓶内的气压变大，所以水再次沸腾
【答案】B
3．小宁做了“水的沸腾”实验，得到温度与时间图线如图a所示。接着，他改变水的质量重新实验并收集数据，得到温度与时间图线如图b所示。若当时大气压保持不变，下列说法正确的是（　　）
A．由图象可知水的沸点与水的质量有关
B．在烧杯上加个盖子，可使水更快沸腾，沸点更高
C．同时改变水的初温和酒精灯火焰大小，测得水的沸点仍为98℃
D．实验测得水的沸点不到100℃，原因是当时大气压大于标准大气压
【答案】C
4．为了探究影响液体蒸发快慢的因素，小科做了如下实验：在两块相同的玻璃片上各滴1滴酒精，用硬纸片对乙玻璃片上的酒精扇风，观察现象。
（1）在实验中除控制甲、乙两液滴的体积和表面积相同外，还应控制___________相同。
（2）实验中观察到的现象是：___________。
（3）根据本实验结果，为了让湿衣服干的更快，应晾在___________环境。
【答案】 （液滴）温度 乙玻璃片上的液滴蒸发的更快 通风
5．小明进行“观察水的沸腾”实验时使用的装置如图甲所示。根据实验数据，作出了水的温度随时间变化的图象，如图乙a所示
(1)由图象可知，在当时条件下，水的沸点是______℃。
(2)实验结束撤掉酒精灯后，小明发现水仍然能沸腾一段时间，这是因为______。
(3)若其他条件不变，仅将水的质量增加，请在图乙中画出水的温度随时间变化的大致图线b。____
【答案】 97 水能继续从铁圈（或石棉网）上吸收热量
6．生活处处有科学，留心观察皆学问。
（1）用图甲所示的炖盅炖汤，锅盖周围有很多“白气”，这些“白气”是______（填“空气”或“锅子”）中的水蒸气液化形成的。
（2）若汤的沸点与水的沸点相同，当锅子内的水沸腾后，则盅内的汤______（填“同时沸腾”或“不会沸腾”）。
（3）图乙和图丙所示的粒子模型表示沸腾的是图______（填“乙”或“丙”）。
【答案】 锅子 不会沸腾 丙
7．在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙、丙三组同学分别从A、B两套器材中任选一套来完成实验(实验室已准备多套A、B装置)：
(1)甲组同学发现所测水的沸点高于100℃，他们选择的是______________(填“A”或“B”)套装置。
(2)乙、丙两同学选用了相同的实验装置，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图像如图C所示：a、b两个图像不同的原因是水的______________不同。
(3)通过分析图像C，请归纳出一条水沸腾时的特点______________。
(4)如图D、E中，符合水沸腾现象的图是______________。
【答案】 B 质量 沸腾时温度不变或沸腾过程要继续吸热 D
8．中国女药学家屠呦呦因创制新型抗疟药——青蒿素和双氢青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖。青蒿素一时成为人们热议的话题，请阅读下列材料，回答问题：
屠呦呦从晋代葛洪所著的《肘后备急方》获得灵感，把黄花蒿浸泡在乙醚（沸点为35摄氏度）中加热煮沸来提取黄花蒿中的青蒿素，从而避免了高温破坏青蒿素的有效成分。为什么用乙醚来提取黄花蒿中的青蒿素可避免高温破坏青蒿素的有效成分，请对此做出解释。________。
【答案】 乙醚沸点低，且沸腾时温度保持不变，不会破坏青蒿素
9．古人曾发现在高山上有“煮米不成饭”的现象，当时人们认为是因为山上的泵水太寒冷所造成的。实际上这是由于高山上的气压______（选填“高”或“低”），导致水的沸点______（填“升高”或“降低”）所造成的。
【答案】 低 低
10．每届奥运会主办方都会在火炬设计上倾注大量心血，以体现科技与技术的创新。
（1）如图甲是2008年北京奥运会火炬，名为“祥云”。火炬由上下两个外壳、燃烧器和燃料罐几部分组成，如图乙所示。组装火炬时将燃烧器和燃料罐连接，燃烧器上的导热棒上端靠近火焰，下端贴在燃料罐的侧壁上。使用时，液态燃料丙烷会汽化成气体以供燃烧，导热棒的作用是防止手被_______（选填“冻伤”或“烫伤”）；
（2）如图丙是2022年北京冬奥会火炬，名为“飞扬”。火炬所用的燃料是氢气，在常温下为气态，我们采用__________的方法使其在常温下液化装入罐中；火炬外壳采用碳纤维材料，该材料的质量是同体积铝合金材料的，则该材料与铝合金材料的密度之比是__________
【答案】 冻伤 压缩体积
11．留心观察皆学问，身边处处有科学。
煮鸡蛋、玉米等用水，而炸油条、炸麻花等用油炸，这样可以对不同食物提供各自煮熟所需要达到的温度，这样选择的原因是因为油和水的___________不同。
【答案】 沸点
12．空调与冰箱都能给我们制造低温的环境，而且它们的工作原理也几乎相同。空调与冰箱主要由蒸发器、压缩机、冷凝器、毛细管等部件组成（如图甲）。冰箱的蒸发器（内装有低沸点制冷剂氟利昂）和冷凝器装在同一箱体内，而空调则是把两者分别装室内机和室外机里（如图乙）。根据以上材料，回答下面的问题：
氟利昂的液化发生在空调机的_____（填“室内”或“室外”）机。
室外
13．2020年4月9日，我国第一艘航空母舰—辽宁舰驶入台湾海峡，对我国台湾及其附属岛屿领土进行日常的战备巡航，维护台海地区和平稳定。辽宁舰的舰载机—歼15是我国重型战斗机，最大飞行速度可以达到2940千米/小时，约为音速的2.4倍。
（1）辽宁舰与护卫舰在巡航过程中要保持一定的距离(如图甲所示)，避免两船相撞；这是因为两船之间水流速度快，压强________(选填大或小)；
（2）“音爆云”是一种飞行奇观(如图乙所示)，它是飞机接近音速时，压缩周围的空气，使空气中的水蒸气________(填物态变化)成小水珠的现象；
（3）若歼15战斗机以最大速度在距离台湾205.8千米的空域巡航，理论上________ 分钟就可以到达台湾上空。
【答案】 小 液化 4.2
液氢箱
液氢箱
火箭