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2.2 汽化和液化
知识点01 汽化
(1)物质的状态由__________变成__________的过程叫汽化;
(2)两种方式:__________和__________
知识点02 蒸发
(1)蒸发:只在液体__________发生的汽化现象叫作蒸发,它在__________温度下都能发生.
(2)蒸发的快慢与液体的__________、__________和__________有关;另外蒸发的快慢还与液体的性质以及空气湿度有关。
(3)实例应用:
①晒稻谷需要将稻谷晒在阳光下,并且摊开,最好晒在通风处
②夏天用电风扇在室内吹风为什么会有凉爽的感觉?
夏天用电风扇在室内吹风,室内温度不变,但是增大了人体汗液表面空气的流动速度,加快了人体汗液的蒸发,蒸发吸热,使人体温度降低,所以感到凉爽
③游泳后从水里出来为什么会觉得冷?
游泳后刚从水里出来,身上会有水,皮肤上的水分蒸发,从人的皮肤吸热,使体温下架所以觉得冷,如果有风,会加快皮肤表面的空气流速,加快蒸发,会冷的打颤
④在夏天,狗常常会伸出长长的舌头,为什么?
天热时,由于狗是没有汗腺的,不能靠出汗散热,只能伸长舌头,大口喘气,靠加快呼吸增加蒸发量散热
知识点03 沸腾
(1)沸腾: 在液体__________和__________同时发生的剧烈的汽化现象叫作沸腾,沸腾时温度保持不变,液体沸腾时的温度叫__________。
(2)实验:观察水的沸腾
①温度变化规律:沸腾前,水吸热温度升高;沸腾过程中,水吸热但温度保持不变;
②沸腾的条件:温度达到沸点,并且持续吸热;
③水沸腾的现象:沸腾前气泡形成的大量气泡不断上升、变小(图B);沸腾时气泡形成的大量气泡不断上升、变大(图A);
★④沸点和气压的关系:气压越大,沸点越高。
★比较:沸腾和蒸发
蒸发 沸腾
相同点 都是汽化现象,都吸热
不同点 发生部位 只在液体表面 表面和内部同时
剧烈程度 缓慢、平和 剧烈
发生条件 任何温度都能发生 达到沸点,持续吸热
知识点04 液化
(1)定义:物质由__________态变为__________ 态的过程,液化需要__________热量;
(2)方法:__________和__________.
(3)实验:观察水蒸气的液化
水壶口的白气是从哪里来的?
①实验装置图:
②实验现象:试管口会有“白气”,“白气”不是水蒸气,水蒸气是看不见的,“白气”是水蒸气在空气中液化形成的小液滴,观察试管上方的金属板,底面有水滴落
★③实验结论:气体在温度降到足够低时可以发生液化
(4) 乙醚汽化液化实验
①实验装置:
②实验现象:在注射器中吸入少量液态乙醚,用橡皮塞堵住注射孔。向外拉动活塞,液态乙醚会消失;再推 压活塞,会看到注射器中又出现了液态乙醚
★③实验结论:用压缩体积的方法可以使一些气体在常温下液化。
(5)实例及应用:
①叶子上的露水,河面的白雾等
②冬天说话时,会有白气从嘴中哈出
③戴眼镜的同学在冬天从室外走到室内或者带口罩时,眼镜上会有一层水雾
④液化石油气、打火机等
(6)液化过程放热:为什么水蒸气烫伤比沸水烫伤更严重?
水 蒸气首先要液化为100 ℃的水,同时放出大量的热, 然后100 ℃的水在降温过程中还要向皮肤放热,所 以在质量相等的情况下,水蒸气向皮肤放出的热量 更多,因此水蒸气烫伤更严重.
随堂练习
1、 室温恒定不变的情况下,有两支示数相同、规格相同且完好无损的温度计甲、乙,温度计甲保持表面干燥,将温度计乙的玻璃泡用浸透水的湿润棉花包裹(湿润棉花的温度与室温相同),如图所示,以下说法正确的是( )
A.温度计甲、乙的示数会一直相同
B.包裹温度计乙的湿润棉花中的水蒸发降温致冷,需要放热
C.温度计乙的示数会减小,原因是棉花中的水蒸发,需要吸热
D.如果用扇子扇温度计甲,只要有风,没有液体蒸发,它的示数也会下降
2、 如图,两个完全相同的玻璃杯A和B,A中装有一些水,B倒扣着放入盛水的容器中.用酒精灯给容器中的水加热,在容器内的水沸腾后继续加热的过程中,下列描述正确的是( )
A. A、B杯中的水均不沸腾
B. A杯中的水沸腾、B杯中的水不沸腾
C. A杯中的水不沸腾、B杯中的水沸腾
D. A、B杯中的水均沸腾
3、 用一张光滑的厚纸,做成一个如图所示的小纸锅,在纸锅中装入适量的水,放到火上加热,过一会水就会沸腾,而纸锅不会燃烧.下列说法中正确的是( )
A. 纸锅中的水沸腾时不需要加热
B. 纸锅中的水沸腾时温度保持不变
C. 纸锅不会燃烧是由于火焰的热没有被纸锅吸收
D. 纸锅不会燃烧是由于纸的着火点高于酒精灯火焰的温度
4、 星期天,小华在家烧水煮饺子.当水烧开准备下饺子时,妈妈提醒他锅里的水量少了点,于是小华又往锅里迅速加了一大碗水(水量比锅里少),用同样大的火直至将水再次烧开,下面能反映小华整个烧水过程中温度随时间变化的图像是( )
5、 下列措施中,能使蒸发加快的是( )
A.用吹风机吹刚洗过的头发
B.给播种后的农田覆盖地膜
C.把蔬菜用保鲜膜包好放入冰箱
D.给盛有酒精的瓶子盖上瓶盖
6、 小敏同学把 78.5℃的干冰(固态二氧化碳)放入一杯 25℃的水中,发现杯中水内部出现大量气泡,气泡上升到水面破裂,并且水面上方出现大量“白气”,如图所示,在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 杯中的水沸腾了
B. 水面上方出现的大量“白气”是水蒸气
C. 杯中水里冒的气泡主要是二氧化碳气体
D. 水面上方出现的大量“白气”是干冰升华形成的水蒸气遇冷液化成的小水珠
7、 一个寒冷的冬天的早晨,小阳按照疫情防护的要求佩戴口罩去学校,在路上他发现自己所佩戴的眼镜片上有一层白雾,他用力捏了一下口罩上的鼻夹,过了一会儿眼镜片上的白雾消失了.关于上述现象的解释,下列说法中正确的是( )
A.眼镜片上的白雾是水蒸气
B.眼镜片上的白雾是由空气中的水蒸气液化形成的
C.眼镜片上的白雾是由他呼出的气体中的水蒸气液化形成的
D.眼镜片上的白雾消失的过程需要放出热量
8、 取一支注射器,吸入少量乙醚,用橡皮帽堵住注射器小孔,进行推、拉活塞操作,同时观察筒内乙醚变化.当沿图所示方向对活塞进行操作时,观察到的现象是注射器内出现了液态乙醚,此现象说明:用______________的方法可以使气体液化.
9、 如图所示,甲、乙两个房间里相同的电炉上,相同的两壶水都已烧开,我们可以根据所观察的______________房间壶嘴的上方______________较多,判断出______________房间的气温较高.
10、 如图所示是一种反映空气中水蒸气含量的装置,叫做干湿泡温度计.它由两个相同的温度计并列组成,其中一个温度计用湿布包起来.一般情况下,湿泡温度计的示数______________(>、<、=)干泡温度计的示数,原因是______________.干湿泡温度计的示数差越大,空气湿度越______________(大、小).
1. (1)液 气 吸收
(2)蒸发 沸腾
2. (1)表面 任何
(2)温度 表面积 上方空气流动的快慢
3.(1)内部 表面
(2)继续吸热
(4)高
4. (1)气 液 放出
(2)降低温度 压缩体积
随堂练习答案:
1、 C
温度计甲保持表面干燥,无论有风还是无风,没有液体蒸发吸热,温度计的示数都与室温保持相同,不会下降;温度计乙的玻璃泡因为用浸透水的湿润棉花包裹,棉花中的水会蒸发,需要吸收热量,会导致玻璃泡温度降低,示数会下降;由以上分析可知,温度计甲的示数保持不变,温度乙的示数会下降,所以温度计甲的示数会大于温度计乙的示数,故ABD错误,故C正确;
故选C.
2、 A
【详解】
A中的水和容器中的水上方的大气压是相同的,二者水的沸点也是相同的,二者没有温度差,因此A中的水达到沸点后无法吸收热量,不能沸腾,故A中的水无法持续沸腾,B中的水上方的气压比一标准大气压要大,对应的沸点比容器中的水的沸点也要高,因此B中的水无法达到沸点,也不能沸腾;
故选A.
3、 B
A 选项:
沸腾的条件是:①达到沸点;②能继续从外界吸热. 水沸腾后继续加热,水吸热后,一部分由液态变为气态,消耗吸收的能量,故A错误;
B 选项:
水沸腾后继续加热,水吸热后,一部分由液态变为气态,消耗吸收的能量,质量减小,内能不会增加,纸锅中水的温度不变,故B正确;
C 选项:
燃烧的条件(燃烧需要同时满足三个条件:①可燃物;②氧气或空气;③达到燃烧所需的最低温度即着火点),纸锅没有燃烧,说明水沸腾时的温度没有达到纸锅燃烧时的温度,即水的沸点低于纸锅的着火点,故C错误;
D 选项:
水在沸腾过程中,尽管继续加热,但温度总保持在沸点不变.而纸锅没有燃烧,说明水沸腾时的温度没有达到纸燃烧时的温度,即水的沸点低于纸的着火点,而不是酒精灯火焰温度,故D错误.
故选 B .
4、 A
水沸腾之后,温度保持不变,当向锅里迅速加了一大碗水后,锅内水的温度降低,然后在加热过程中,水吸热温度上升,达到沸点继续沸腾,在此过程中,水面上的气压不变,所以水的沸点与原来相同,据此分析可知,A图像符合题意;BC图像的沸点与原来不同,不符合题意;D图像中水的温度不可能直接从很低的温度达到沸点,应该有一个升温过程,故D不符合题意.
故选A.
5、 A
A 选项:
用吹风机吹刚洗过的头发,可以加快头发表面空气的流速及提高温度,从而使蒸发加快,故A正确;
B 选项:
给播种后的农田覆盖地膜,可以降低种子表面空气的流速,从而使蒸发减慢,故B错误;
C 选项:
用保鲜膜把蔬菜包好放入冰箱,可以降低蔬菜表面空气的流速及降低温度,从而使蒸发减慢,故C错误;
D 选项:
给盛有酒精的盖子盖上瓶盖,可以降低酒精表面空气的流速,从而使蒸发减慢,故D错误;
故选 A .
6、 A
A选项:杯中的水并没有达到沸点,所以水不会沸腾,故A错误;
C选项:干冰是固态二氧化碳,放入 25 C 的水中,遇热升华形成二氧化碳气体,所以水里冒出的气泡主要是二氧化碳气体,故C正确;
B选项,D选项:水面上方出现的大量“白气”是干冰由固态直接变成气态时,升华吸热,使空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,并不是水蒸气,水蒸气看不见,故BD错误;
故选C.
7、 C
A选项:眼镜片上的白雾是水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故A错误;
B选项:眼镜片上的白雾是由他呼出的气体中的水蒸气液化形成的,因为人呼出的水蒸气是热的,热的水蒸气遇到冷的眼镜片才能液化,空气中的水蒸气与眼镜片的温度一样低,不会发生液化,故B错误,故C正确;
D选项:眼镜片上的白雾消失的过程,是由液态变为气态的汽化过程,汽化吸热,故D错误;
故选C.
8、 压缩体积
9、 甲;水蒸气液化;乙
由图可知,甲房间壶嘴的上方“白气”较多,而乙房间壶嘴的上方“白气”较少,“白气”是由水蒸气遇冷液化形成的,“白气”多,表明房间温度低,“白气”少,表明房间温度高.
10、 < ; 液体蒸发时吸热 ; 小
干湿泡温度计测空气中水蒸气含量的大致原理:干泡温度计放置在空气中,显示的是空气的正常温度;湿泡温度计下端包着湿布,湿布上的水分蒸发吸热,因此湿泡温度计的示数比干泡温度计的示数低;在一定温度下,两个温度计读数的差别越大,表示空气中的水蒸气越少,即空气湿度越小.
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