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第四章 第2节
沪粤版 物理(初中)
探究汽化和液化的特点
(八年级上册)
观察思考
自然界物质常见的三种状态:
同一种物质的三种状态在一定条件下可以相互转化
各种物态之间是怎样变化的?这些变化有什么条件和特点?
(a)高温下,水→水蒸气
(b)打疫苗时在胳膊上涂得酒精不一会就干了
(c)清晨草叶上的露珠
下列这些物体发生了什么变化 为什么会有这样的变化呢
一、物质的三种状态及变化
观察思考
固态 液态 气态
1.物质有三态:固态、液态、气态。
2.物质从一种状态变成另一种状态叫做物态变化
固态 液态 气态
汽化
液化
液态和气态之间能否进行相互转化呢?
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。
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
1、在黑板上涂一些酒精,一会儿酒精不见了, 黑板上的“液体”跑到哪里去了?
2、雨后地上的水坑里的水,慢慢地也变干了,这些水到哪里去了
问题思考
1.汽化的定义:
2.汽化的一种方式:
蒸发
①蒸发——只在液体表面进行的缓慢的汽化现象.
物理学中,把物质由液态变为气态的现象叫做汽化.
活动1:液体的蒸发快慢跟哪些因素有关?
同一件衣服,在不同的条件下干得一样快吗?这说明什么?影响蒸发快慢的因素有哪些?
二、汽化
蒸发是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汽化
现象。
我们平时洗完衣服就把湿衣服拿出去晒,一会儿衣服就干了,
那么那些水到底跑到哪里去了呢?
汽化
蒸发
沸腾
将桶中的湿衣服拧成一股绳一样和展开晾在衣架上,哪种方法能使衣服干得快些?
晾在衣架上增大了液体蒸发的表面积
阳光下的温度比树阴下要高
树阴下和阳光上,那一件衣服干的快一些?
有风吹到的衣服干的快些
封在玻璃箱内的衣服和外面的衣服哪一件干的快一些?
(酒精溶液、胶头滴管、玻璃片2片)
活动2:看看那块玻璃板上的酒精消失的快?
提示:你可以改变哪些条件来改变蒸发的快慢呢?
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。
我说、我说、我来说
说说实际生活中加快或减慢蒸发事例,并试着说明理由
你明白晒衣服的学问吗?
电吹风
干手器
喷灌
滴灌
理解应用
注意:
1、观察水沸腾时的现象
2、沸腾时的温度,沸腾时的
温度是否发生变化
3、记录数据,并将所得数据
依照晶体熔化曲线描出水沸腾
时温度和时间关系的曲线。
2、探究:液体的沸腾
沸腾前
沸腾时
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:
结论:
水沸腾时的物征是:
水沸腾是一种剧烈的汽化现象,这时大量的汽泡上升变大,到水面破裂,释放出大量的水蒸汽。在沸腾的过程中,水吸收热量,但温度不变。
沸腾是在液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象。
各种液体沸腾时都有确定的温度,液体沸腾时的温度叫做沸点
沸腾的条件
到达沸点
继续吸热
④液体的沸点和环境气压的关系:
液体的沸点随气压的增大而升高,随气压的减小而降低。
液体 沸点t/℃ 液体 沸点t/℃
液态氦 —268.9 酒精 78
液态氢 —253 水 100
液态氮 —196 液态萘 218
液态氧 —183 汞 357
液态氨 —33 液态铅 1740
乙醚 35 液态铁 2750
几种液体的沸点(在1个标准大气压下)
利用液体沸点的不同可以分离混合液体
讨论蒸发和沸腾的异同点:
蒸发 沸腾
发生部位
温度条件
剧烈程度
液温变化
相同之处
只在液体表面
同时在液体表面和内部
任何温度
达到某一特定温度(沸点)
缓慢
剧烈
自身和周围
温度降低
沸腾时温度不变
都是汽化现象,都要吸收热量
方式
不同点
三、液化
河面上的白雾
叶子上的露珠
液化石油气
你知道它们是怎么来的吗?
水烧开时,水蒸气从壶口逸出,水蒸气是看不到的.水蒸气遇到冷空气,就凝结成小水珠。平常看到的“白气”就是这些小水珠,而不是气态的水蒸气。用玻璃片可以接收到小水珠形成的水滴。这个现象说明什么?
水蒸气遇冷,降低到一定温度时就会变成小水珠。这个现象叫做液化。
液化是一种十分常见的现象。在日常生活中,你见过哪些液化现象
早晨,我们可以经常见到窗玻璃里边会因出现一层水雾而变得模糊不清;冬天,人说话时会有一团“白气”从口中呼出,烧开水时看到“白气”……这些都是水蒸气液化成小水珠的结果。
你知道产生液化现象的条件吗?
气体在温度降到足够低时,都可以液化。
还有什么方法可以使气体液化呢?
用压缩体积的方法可以使一些气体在常温下液化。
应用:液化石油气
将气体液化的方法:
①冷却;②加压。
液化的方式
降低气体的温度
压缩气体的体积
比如:雨、露、
壶口附近的“白气”
冬天玻璃窗上的水珠
从冰箱里取出的饮料瓶上的水珠
比如:打火机里的丁烷气体
液化石油气
火箭里的燃料(液态氢)
1.如图所示是“探究水沸腾的规律”的实验装置。对实验可能出现的现象及解释,说法正确的是( )
【答案】B
A.实验时加纸板,目的是为了提高水的沸点B.沸腾时上升变大的气泡,是烧杯中的水汽化产生的C.水沸腾时,烧杯中不停地冒出“白气”,这些“白气”是水蒸气D.撤去酒精灯后发现水继续沸腾了一段时间后停止沸腾,说明水沸腾不需要吸收热量
2.小明和小华分别利用图甲所示的相同装置“探究水沸腾时温度变化的特点”, 当水温接近 90℃时,每隔 0.5 分钟记录一次温度,并绘制出了如图乙所示的水温与时间关系的图像。
(1)实验时,当看到水中有大量气泡不断___________、___________,到水面破裂开来,里面的水蒸气散发到空气中,就表明水沸腾了。
(2)分析图乙可知,小华将水加热至沸腾的时间明显较长,最有可能的原因是___________
(3)小明在第 9 分钟撤掉酒精灯后,发现有一段时间水温依然保持不变,如图乙所示,这段时间内烧杯底部的温度 ___________(选填“高于”、“等于”或“低于”)杯内水的温度。
【答案】上升 变大
小华实验时水的质量较大 高于
3.相信你经历过:①刚买的新鲜蔬菜没得及时吃,就会用保鲜膜包起来或者放入冰箱冷藏起来,前者是通过___________来减慢蒸发的,后者是通过_________来减慢蒸发的。②年终时节,会买来许多牛肉烘干,方便储藏,已备来时之需,这样是通过提高液体的温度来_________蒸发的(填“加快”或“减慢”)。
【答案】减小液体的表面积 降低液体温度 加快
4.小军同学在4块相同的玻璃板上各滴一滴相同数量的水,进行如下图所示的实验探究,得出水蒸发快慢与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关。
【答案】水面上方空气流动快慢 A、C 没有控制水的表面积相同
(1)通过A、D两图的对比,可以得出水蒸发快慢与___________有关。
(2)通过___________两图的对比,可以得出水蒸发快慢与水的温度有关。
(3)小军同学猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关,于是继续进行了如下探究:在相同环境下的两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水(如图),观察并比较两图中哪块玻璃板上的水先蒸发完。从实验设计环节看,你认为他存在的主要问题是:___________。