2.4升华和凝华
学习目标 1、知道升华和凝华的概念,知道升华要吸热,凝华要放热。 2、了解生活中的升华和凝华现象,并能用物理的语言进行解释
一、知识梳理 1、升华:物质由_____态直接变为______态的过程。凝华:物质由_____态直接变为______态的过程。升华过程 ______热,凝华过程_______热。 2、冰花是 形成的,冰花是附着在窗子玻璃上的 表面; 3、人工降雨是利用干冰 降温,空气中的水蒸气遇冷 成小冰晶形成雨,小冰晶变大后,下落后 成水,落到地面形成了雨;舞台烟雾就是利用干冰 从而使周围的空气中水蒸气 的缘故。
二、典型例题 【例题1】下列属于凝华现象的例子是( ) A.积雪融化 B.雾、露的形成 C.霜的形成 D.冬天,室外冰冻的衣服干了 【例题2】白炽灯丝是由钨丝制成的,长期使用灯泡会变黑,这种现象属于( ) A.先凝华后升华 B.先蒸发后凝固 C.先升华后凝华 D.先汽化后液化 【例题3】冬天房顶上的积雪没有熔化,但会逐渐减少,原因是雪发生了( ) A.蒸发 B.升华 C.凝华 D.凝固 【例题4】为了缓解旱情,有关部门利用有利的气象条件,及时实施人工降雨。在空中投撒干冰(固态的二氧化碳)是人工降雨的一种方法,干冰使空气中的水蒸气变成小冰粒,冰粒下降时遇到暖气变成雨滴,这两种物态变化过程分别属于( ) A.升华、液化 B.凝华、熔化 C.凝华、液化 D.升华、熔化 【例题5】如图所示是小华同学组装的“人造雪”装置.所用的器材有铁架台(底座、 铁圈、铁夹、横杆)、锥形瓶、酒精灯、棉线、碘粉等. ①器材组装过程中,铁圈的位置是根据__ _高度固定的. (选填“酒精灯”、“酒精灯及其火焰”、“锥形瓶”或“铁架台”) ②实验中观察的对象是________________________. ③实验中观察到的现象是_________________________. ④实验中碘发生的物态变化是_______________________.
三、效果反馈 1.物理学是人类探索自然、认识自然的有力武器,下列自然现象属于凝华的是( ) A.有时江面弥漫的大雾 B.秋天花叶上的露珠 C.冬天早晨地上的霜 D.湖面上结了一层厚厚的冰 2. 寒冷的冬天,某些地区的树枝上出现了如图所示的“雾凇”。“雾凇”是( ) A.水蒸气液化形成的 B.水蒸气凝华形成的 C.小水珠凝固形成的 D.小冰晶升华形成的 3.下列物态变化,需要吸热的是( ) A.初春,皑皑的白雪开始消融 B.初夏,青青的小草挂上露珠 C.深秋,红红的苹果蒙上白霜 D.严冬,静静的池塘覆上薄冰 4.今年我省发生了特大冰灾,地面覆盖着厚厚的积雪,高压电线上凝结了厚厚的冰柱(如图所示),很多电线和高压塔因不堪重负而被拉断、压垮。冰灾期间,经过一个无雨、无雪的寒冷夜晚,小明发现户外电线上的冰柱变粗了,你认为冰柱增粗的主要原因是( ) A.白天温度高,电线和冰柱遇热膨胀 B.空气中的水蒸气遇到原冰柱变成了冰 C.空气中的水珠遇到原冰柱后凝固成冰 D.空气中的二氧化碳遇到原冰柱变成了干冰 5.如图所示,舞台上经常用喷撒干冰 (固态二氧化碳) 的方法制造白雾以渲染气氛.对白雾的形成,小明的解释是:(1) 干冰升华吸热,使周围环境温度降低;(2) 气态二氧化碳液化形成白雾.以上解释中( ) A.第一句话存在科学性错误 B.第二句话存在科学性错误 C.两句话都存在科学性错误 D.两句话都没有科学性错误 6.往圆底烧瓶中加少量的碘,放在酒精灯上加热,会发现没有液态物质出现,而有 色的碘蒸气出现,这是碘由固态直接变为气态的过程,我们称作 .当停止加热时,碘蒸气又由气态直接变成固态,我们称作 ,这个实验同时又说明升华 热,而凝华 热. 7.日光灯用久了两端会发黑,是因为管内钨丝中的钨先 ,后_________(选填“升华”、“凝华”、“汽化”或者“液化”)而形成的,钨是晶体,它的熔点是3410℃,则它的凝固点为________℃。 8.在一个标准大气压下,某同学将碎冰块放入易拉罐中并加入适量的盐,用筷子搅拌大约半分钟,测得易拉罐中冰和盐水混合物的温度低于0℃,同时发现易拉罐的底部外有白霜形成,该白霜的形成是 (填物态变化名称) 现象,在形成白霜的过程中会 (选填“吸收”或“放出”)热量. 9.夏天,刚从冰箱里拿出来的冰棍上面挂有一层白花花的“粉”;剥去包装纸,冰棍周围冒“白烟”;当把冰棍放在玻璃杯里时,玻璃杯外壁出“汗”,请解释其中的“粉”、“白烟”和“汗”各是怎样形成的 四、基础巩固 1、物质由 直接变成 的过程叫升华,升华过程要 热。物质由 直接变成 的过程叫凝华,凝华过程要 热。 2、人工降雨时,飞机向云层中撒干冰(固态二氧化碳),干冰 吸热,云层中的水蒸气 成小冰晶,小冰晶变大后,下落后 成水,落到地面形成了雨(填物态变化名称)。 3、北方冬天的清晨,我们经常看到玻璃窗上有美丽的“冰花”,这是 (选填“室内”或“室外”) 空气中的水蒸气遇冷 形成的,此过程中要 (选填“吸”或“放”)热. 4、为加强演出效果,舞台上常见有一团团的白雾产生,这是利用干冰 时 大量的热,从而使空气中的水蒸气 成小冰晶或 成小水珠形成的. 5、农谚说“霜前冷,雪后寒”,其中蕴含的道理是:气温低的时候水蒸气会 形成霜,雪熔化形成水的过程中需要 热. 6、下列属于升华现象的是( ) A、冰块受热变成水 B、小露珠在阳光下消逝 C、寒冷的冬天,玻璃窗的内表面出现冰花 D、在寒冷的冬天,一件冰冻的衣服也可以晾干 7、下列有关天气现象及其成因的说法中,错误的是( ) A、雪花是高空中水蒸气凝华形成的 B、刮风是水蒸气太多形成的 C、大雾是水蒸气液化形成的 D、霜是地面附近水蒸气凝华形成的 8、下列几组物态变化都需要吸热的是( ) A、升华和凝华 B、液化和凝华 C、凝固和凝华 D、熔化和升华 9、冬天,结冰的湿衣服也能晾干.其中发生的物态变化是( ) A.凝华 B.升华 C.凝固 D.液化 10、物理,留心观察皆学问。对以下现象解释正确的是( ) A.初冬季节,在家里洗澡时发现房间里充满“白气”,这些“白气”是水蒸气 B.在夏季的早晨看到足球场里的草叶上挂满了露珠,而到了初冬,露水不见了,却看到了薄薄的一层霜,有人认为霜是由露变成的 C.放在衣橱里的樟脑丸,时间久了会明显变小,是因为樟脑丸蒸发为气体跑掉了 D.把冰箱里的冻豆腐取出,冰化后,发现豆腐里有许多小孔,这是豆腐里的水先凝固,后熔化形成的 11、热现象在一年四季中随处可见,下列有关说法中正确的是( ) A.春天的早晨经常出现大雾,这是汽化现象 B.夏天揭开冰棒包装后会看到冰棒冒“白汽”,这是凝华现象 C.秋天的早晨花草上出现小的露珠,这是液化现象 D.初冬的早晨地面上会出现白色的霜,这是凝固现象 12、“风雨送春归,飞雪迎春到,已是悬崖百丈冰,犹有花枝俏”节选自一代伟人毛泽东的《卜算子·咏梅》,请你指出包含了凝华这种物态变化的一项是( ) A.风雨送春归 B.飞雪迎春到 C.已是悬崖百丈冰 D.犹有花枝俏 13、我国科学家通过自主创新研制的飞机刹车片是一种特殊的碳材料.其主要特性是:硬度几乎不随温度而变化,当温度升高到2000℃时硬度才会适度变小,但不会熔化,温度升到3000℃时开始升华.关于这种碳材料的分析正确的是 ( ) A.发生升华时吸收热量 B.熔点是2000℃ C.沸点是3000℃ D.凝固点是3000℃ 14、实验室要制造一个低温而又干燥的环境,可以采取的措施是 ( ) A.采用大量的冰块使其熔化吸热达到降低温度的目的 B.用干冰的升华吸热来获得干燥和低温的室内环境 C.用喷雾的方法提高水的表面积,加快蒸发吸热来降低温度 D.用电风扇快速吹向室内,使室内的温度快速下降 15、写出下列物态变化的名称及吸、放热情况:(1)刚写的毛笔字一会儿就干了 、 。(2)太阳出来后,树叶上挂着露珠一会儿就不见了 、 。(3)火山爆发时,喷出的岩浆很快又变成了岩石 、 。 16、据《北京晚报》报道:2001年5月10日,阴天,气温约—15℃,在新疆罗布沙漠的沙丘上覆盖着约5cm—10cm厚的积雪,然而过了约20min,雪不见了,而脚下却是干爽的沙地`。这一现象令在场的科学考察队员瞠目结舌,请你用所学过的知识回答下面的问题: (1)请提出你的看法,这雪为什么不见了? ; (2)简单解释你提出的看法: 。 17、寒冷的冬天,房间的玻璃窗上常常会有冰花。玻璃上的冰花的图案各不相同,有的像兰花,有的像马尾松,有的像一朵朵的梅花。这到底是怎么一回事呢 原来玻璃窗上的冰花是房间里热空气中的 遇到 的玻璃后 形成的冰.当最初的冰晶凝成以后,就逐渐向四周发展,但由于外在因素的影响,有的窗缝里有风进来,风大、风小情况不同;有的玻璃光滑,有的毛糙;有的干净,有的脏……这样,水蒸气蒙上去的时候,就分布不均匀了.当冰晶向四周延伸时,遇到水蒸气多的地方,冰就结得厚些,少的地方就薄些,有的地方还结不起来,或者是结了后,遇到一点点热或压力,又熔化了,因此形成了各种各样的花纹,非常漂亮. (1)完成短文中的填空; (2)根据短文中的说明,总结形成不同形状的冰花的原因有哪些 (至少答出两点) (3)有时玻璃窗上形成的是冰柱,而不是冰花,这又是怎么一回事呢