第十二章温度与物态变化第3节 汽化与液化（教案）2023-2024学年度沪科物理九年级全一册

第三节　汽化与液化
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
1.认识汽化是吸热过程,理解影响蒸发快慢的三个因素。
2.认识液化是放热过程,了解液化的两种方法。
3.从科学探究过程中,感知水沸腾的特点。
重点:影响蒸发快慢的因素。
难点:用分子动理论对物态变化过程进行初步解释。
【新课导入】
情境导入1
如图所示,水壶中的水沸腾时,冒出的白气;山中缭绕的云雾,是如何形成的 带着这个问题,开启本节课的学习吧。
情境导入2
夏天洒在地上的水一会儿变干了,晒在太阳下的湿衣服一会儿就干了,地上的水和衣服上的水到哪里去了
【课堂探究】
1.探究水的沸腾特点
如图所示的实验装置是如何组装的 带孔硬纸板和石棉网的作用是什么
(1)实验装置图
(2)器材及其组装
①组装
酒精灯要用外焰加热,所以先放好　酒精灯　,再固定　铁圈　的高度,最后调整　温度计　的高度,不要碰到　容器底和容器壁　。实验装置的组装顺序是　自下而上　。
②带孔硬纸板的作用
a.减少对水加热过程中的　热量散失　,缩短加热时间。
b.避免对水加热过程中温度计晃动,影响温度计读数。
c.硬纸板上小孔的作用是避免烧杯内　气压　变化,影响实验结果。
③石棉网的作用:　使烧杯受热均匀　。
(3)实验现象和数据分析
实验时的实验现象是怎样的 根据数据能得到什么规律
某同学在观察水的沸腾现象时,记录的实验数据如下表所示,请你回答:
时间/ min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
温度/ ℃ 92 94 96 98 99 99 99 99 99
①由表中数据作出水的温度随时间变化的图像。
②实验中得到水的沸点是　99 ℃　;由图像说明水沸腾后温度保持　不变　。
③实验现象
a.开始加热时,杯底及杯侧壁生成许多　气泡　;
b.沸腾前:杯底的气泡在水中上升时体积　变小　,如图　(乙)　所示;
c.沸腾时:杯底的气泡在水中迅速上升,体积　变大　,到达水面时气泡　破裂　。如图　(甲)　所示;
d.熄灭酒精灯后水还会沸腾一小段时间。
(细心同学的发现)
石棉网的温度仍　高于　水的沸点,水能继续　吸热　。
④结论
当水达到沸点时开始沸腾,如果在沸腾的过程中停止对水加热(水不能继续吸热),水　不能　继续沸腾。沸腾的条件是　温度达到沸点且继续吸热　。
2.蒸发与沸腾的异同点
结合实例归纳出蒸发与沸腾有哪些异同点。
汽化 蒸发 沸腾
联系 汽化现象,吸热 汽化现象,吸热
区 别 仅发生在液体表面 发生在液体内部和表面
缓和 剧烈
在任何温度下 都可发生 在一定温度(沸 点)下才发生
影响因素:温度、 表面积和液面的 空气流动速度 达到沸点、继续吸热
1.新冠肺炎疫情期间,戴眼镜时常因口罩佩戴不严实,镜片出现“起雾”,这是因为发生了(A)
A.液化现象 B.汽化现象
C.熔化现象 D.凝固现象
2.下列措施中能使蒸发减慢的是(D)
A.把湿衣服展开晾在通风向阳处
B.用电热吹风机将湿头发吹干
C.用扫帚把积在地面的水向周围扫开
D.用塑料袋包装蔬菜并放入冰箱冷藏室内
3.夏天小玲吃雪糕时,看到雪糕周围冒“冷气”,由此她联想到了泡方便面时碗里冒“热气”的情景。以下是她对“冷气”和“热气”的思考,其中正确的是(D)
A.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是小水珠,后者是水蒸气
B.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是液化形成的,后者是汽化形成的
C.“冷气”和“热气”本质是相同的,都是汽化成的水蒸气
D.“冷气”和“热气”本质是相同的,都是液化形成的小水珠
4.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(C)
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,空气中原有的水蒸气难以液化
C.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
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
5.如图,用酒精灯对烧瓶加热一段时间后,发现瓶中水量减少,这是由于水　汽化　(填物态变化名称)造成的;而金属盘底部出现水滴,这是由于水蒸气发生　液化　。为了使实验现象更明显,可以在金属盘内放些冰块,同时将金属盘适当　远离　(选填“靠近”或“远离”)烧瓶口。
6.在探究水沸腾时温度变化的特点实验中:
(1)如图(甲)所示,实验装置的组装顺序应为　自下而上　(选填“自下而上”或“自上而下”),要求温度计的玻璃泡不能碰到容器底和容器　壁　,且要完全　浸　在被测液体中。
(2)根据表格中实验数据,在图(乙)中画出水的温度随时间变化的图线
加热时 间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
水的温 度/℃ 90 92 94 95 96 97 97 97 97
(3)根据以上实验数据可知,水的沸点为　97 ℃　,可知当地大气压应　小于　(选填“大于”“等于”或“小于”)1标准大气压。
答案:(2)如图所示
1.过热现象
水在容器中经长时间沸腾后,继续不停地对水加热,水温已达到沸点以上,但水并不沸腾,这种现象称为过热现象。这是由于沸腾是在周围进行的汽化过程,这些小气泡称为汽化核。长时间沸腾的水缺少汽化核,沸腾减弱。液体从外界吸收的热量大于液体汽化散失的热量,便产生过热现象。但液体的过热状态并不稳定,稍有扰动或加入少量的水,液体便会立即沸腾,使温度降低到沸点。
2.自动感应干手器
自动感应干手器是一种能够靠红外感应接收信号,从而送风将刚刚洗净的双手吹干的自动化机器。洗净的双手放在干手机正下方5~10 cm处,机器的感应探头接收到信号,自动启动,送出舒适的暖风,风速也较快,一方面能吹走手上残留的水珠,另一方面,热风也能尽快地使手部干燥,从而达到快速干手的目的。手干后,离开干手机下方,机器停止工作。
3.等离子态
我们知道物质有三种存在状态:固态、液态和气态。其实物质还有第四种状态,那就是等离子态。等离子态是指物质原子内的电子在高温下脱离原子核的吸引而形成带负电的自由电子和带正电的离子共存的状态。由于此时物质正、负电荷总数仍然相等,因此叫做等离子态(又叫等离子体)。等离子态和气体有很多相似之处,比如,没有确定的形状和体积,具有流动性。但等离子态也有很多独特的性质,等离子态和普通气体的最大区别就是它是一种电离气体。由于存在带负电的自由电子和带正电的离子,有很高的电导率,和电磁场的耦合作用也极强,带电粒子可以同电场耦合,也可以和磁场耦合,因此它的运动明显受到电磁场的影响,所以描述等离子态要用到电动力学、磁流体动力学等。