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2023-2024学年人教版八年级物理高效课堂培优讲义
第3节 汽化和液化
(
01
新课知识解析
)
(
知识点一：
汽化
)
汽化：物理学中把物质由液态变为气态的现象叫做汽化。
汽化有两种方式：蒸发和沸腾。
（一）蒸发
1.概念：蒸发是在液体表面上任何温度下都能进行的一种缓慢汽化现象。
2.影响液体蒸发快慢的因素：
（1）液体的温度越高，蒸发越快。
（2）液体表面积越大，蒸发越快。
（3）液体表面空气流动越快，蒸发越快。
（4）不同的液体蒸发的快慢不一样，如水和酒精在同样的条件下，酒精蒸发得快。
3.蒸发的应用
蒸发致冷作用：液体蒸发时，会从周围物体吸收热量，使周围物体温度降低，因此蒸发有致冷作用。液体蒸发得越快，致冷效果越好。比如病人发高烧时，在皮肤上擦酒精使病人体温下降，是利用酒精蒸发
从人体吸收热量，使皮肤温度降低。炎热的夏季，人能利用汗液的蒸发来调控体温。
（二）沸腾
1.概念：沸腾是在一定温度下，液体内部和表面同时进行的一种剧烈的汽化现象。
2.沸点：液体沸腾时的温度叫作沸点。在标准大气压下，水的沸点是100 ℃。
3.沸点与气压的关系：液体的沸点与液体上方的气压有关。气压越高，沸点越高;气压越低，沸点越低。
4.低沸点物质的用途
冷冻治疗：医生常用汽化得很快的氯乙烷作麻醉剂，使病人的皮肤冷却到失去疼痛感觉的程度进行手术。
（三）沸腾和蒸发的异同点
比较项目 蒸发 沸腾
相同点 都是汽化现象，都能使液体变成气体，都吸收热量
不 同 点 发生部位 液体表面 液体内部叫表面
温度条件 任何温度 一定温度（沸点）
剧烈程度 缓慢 剧烈
温度变化与是否加热 降低（不加热） 不变（加热）
(
知识点
二
：
熔点和凝固点
)
1.物质由气态变为液态的过程叫液化。
2.液化放热：液化是汽化的逆过程,汽化需要吸热,液化会放热生活中水蒸气引起的烫伤要比开水烫伤更严重，这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多,但是水蒸气液化的时候还会放出大量的热，进而加重烫伤.
3.液化的两种方法：降低温度和压缩体积。
4.将气体液化的优点：使其体积减小，便于储存和运输。
5.常见的液化现象
(
0
2
题型专场
)
题型一：物态变化
下列自然现象对应的物态变化正确的是( )
A．雾的形成属于汽化 B．露的形成属于液化
C．霜的形成属于凝固 D．雪的形成属于熔化
【答案】B
【解析】
A.雾是空气中的水蒸气液化形成的，A错误；
B.露是空气中的水蒸气液化形成的，B正确；
C.霜是空气中的水蒸气凝华形成的，C错误；
D.雪是空气中的水蒸气凝华形成的，D错误；
故答案为：B.
题型二：影响蒸发快慢的因素
夏天，用电风扇对着人吹风，人感到凉爽，若用电风扇对着温 度计吹风，则温度计的示数将 ( )
A．不变 B．降低 C．升高 D．无法确定
【答案】A
【解析】
温度计上没有任何液体，即使用电风扇吹风，也没有蒸发的效果，因此温度计的示数保持不变，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
题型三：白气、白雾类
夏天，向盛有牛奶的杯内充入少量液态氮，可以快速制成一杯看似“热气腾腾”的冰激凌，贸然食用易冻伤食道。看似“热气腾腾”，其实是( )
A．液氮汽化后形成的氮气
B．液氮凝固后形成的固态氮
C．冰激凌中的水汽化后形成的水蒸气
D．空气中的水蒸气液化后形成的小水滴
【答案】D
【解析】液态氮从空气中吸收大量的热，从液态变成气态发生汽化，从而变成氮气。而空气中的水蒸气放热后由气态变成液态发生液化，从而形成大量的小水珠，这就是看到的“热气”，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
题型四：沸腾
如图所示，甲试管装酒精(酒精沸点为78 ℃)，乙试管装水，同时放入盛水的大烧杯中，对大烧杯加热至使里面的水沸腾一段时间，则下列说法中正确的是( )
A．甲试管内的酒精和乙试管内的水都不沸腾
B．甲试管内的酒精和乙试管内的水同时沸腾
C．甲试管内的酒精先沸腾，乙试管内的水后沸腾
D．甲试管内的酒精会沸腾，乙试管内的水不沸腾
【答案】D
【解析】水的沸点为100℃，而酒精的沸点为78℃，则试管内的酒精从水中吸收热量而温度升高，当达到沸点后仍然能继续吸热，因此酒精沸腾。试管内的水也从外面的水吸热，当它达到沸点后，不能再从外界吸热，因此试管内的水不能沸腾。
故选D。
题型五：水的沸腾
某物理兴趣小组的同学们在研究水的沸腾现象。
（1）如图甲所示为该实验的装置，在安装时应先调整固定 （选填“A”或“B”）的位置，这样做的目的是 。
（2）同学们观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程如图乙所示，则图乙中 （选填“a”或“b”）是水沸腾时气泡变化的情况。
（3）当水温升到90℃时，每隔1min记录一次水的温度，实验记录的数据如表。请根据表格中的数据，在图丙中画出温度随时间变化的图像。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 99
（4）在这次实验中，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长。为了缩短实验的时间，可以采取的措施是 。
（5）给一定量的水加热，其温度与时间的关系如图丁中a图线所示（实线部分）。若其他条件不变，仅将水量减少，则温度与时间的关系图像应是 。
A．a B．b C．c D．d
【答案】（1）B；使用酒精灯的外焰加热
（2）a
（3）如右图所示：
（4）减少水的质量
（5）C
【解析】
(1) 安装时从下到上连接，固定住B使酒精灯的外焰刚好固定给烧杯加热；
(2)水沸腾实质在液体的表面和内部同时进行的剧烈现象， a图中气泡是从上到下增大，b图气泡是从下到上减小，故a符合题意；
(3) 由表格可知：0min对应温度是90℃，直到5min对应温度到达99℃，后面随着时间变化温度保持不变；
(4) 开始到沸腾时间过长，想缩短时间可以适当使初温升高，或者将水的质量减少都可以；
(5) 其他条件保持不变，只是改变水量的减少，只是会减少沸腾的时间，沸点是物质本身的性质，不会随着水质量的改变而改变。
故答案为： (1)B ， 使用酒精灯的外焰加热 ； (2) a； (3)(4)减少水的质量 ； (5) C。
(
0
3
巩固提升
)
1．为了探究液化放热，兴趣小组同学设计了如图的实验：①将一定质量的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面至A处：②通过导管向杯中通入一分钟100℃的水蒸气，液面上升到B处，记录水温变化值。另外设置一组对照实验，使用同样的装置，步骤②的正确的操作为（ ）
A．通入一分钟100℃的热水
B．通入一分钟100℃的水蒸气
C．通入100℃的热水使液面上升到B处
D．通入100℃的水蒸气使液面上升到B处
【答案】C
【解析】在这个实验中，当通入热水和水蒸气后，冷水的温度越高，则说明放出的热量越多。根据控制变量法的要求可知，此时需要控制冷水的质量、通入水和水蒸气的质量和温度相同，因此步骤②的操作为：通入100℃的热水使液面上升到B处。
故选C。
2．如图所示，烧杯中盛有甲液体，试管内盛有乙液体。用酒精灯对烧杯底部持续加热，一段时间后，发现甲沸腾而乙不沸腾。已知1标准大气压下，酒精沸点是78 ℃，水沸点是100 ℃，煤油沸点是150 ℃，下列判断中符合题意的是（ ）
A．甲液体为水，乙液体为酒精 B．甲液体为酒精，乙液体为水
C．甲液体为煤油，乙液体为酒精 D．甲液体为煤油，乙液体为水
【答案】B
【解析】甲在外面，直接从酒精灯火焰吸热，而乙在试管内，从液体甲吸收热量。甲沸腾而乙不沸腾，说明液体甲沸腾后，液体乙不能从甲中继续吸收热量，即乙的沸点比甲高。可能情况就是：
①甲为酒精，乙为水；
②甲为酒精，乙为煤油；
③甲为水，乙为煤油。
故选B。
3．生活中常把碗放在大锅内的水中蒸食物，碗与锅底不接触，如图所示。当锅里的水沸腾以后，碗中的汤将( )
A．同时沸腾
B．不会沸腾，汤的温度总是低于水的沸点
C．稍后沸腾
D．不会沸腾，汤的温度能够达到水的沸点
【答案】D
【解析】如果碗内的汤的温度低于外面水的温度，那么汤可以从外面吸热而升温。当锅里的水沸腾后，碗中的汤可以达到水的沸点，但是无法从锅内继续吸收热量，因此不会沸腾，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
4．如图所示，小明同学从市场上买了一个气球，她发现气球表面有些脏，于是用浸透酒精的湿方巾擦拭扎紧了的气球，并把它放到电扇底下吹风，直至刚好被吹干。这一过程中气球的体积变化是( )
A．变大 B．变小
C．先变小后变大 D．不变
【答案】B
【解析】酒精很快蒸发，吸收了气球的热量，从而使气球的温度降低，里面的空气体积缩小，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
5．在抗击新型冠状病毒期间，戴眼镜的同学佩戴口罩后，镜片经常会出现“雾”现象。关于镜片上的“雾”，下列说法正确的是（ ）
A．“雾”属于水蒸气
B．“雾”是液化形成的
C．“雾”的形成需吸收热量
D．取下眼镜后，“雾”消失不见了，是升华现象
【答案】B
【解析】
镜片的温度很低，而人呼出的水蒸气温度较高，水蒸气在眼镜片上放热液化形成大量的小水珠，这就是我们看到的“雾”。“雾”从空气中吸热后由液态变成气态的水蒸气，这是汽化，故A、C、D错误，B正确。
故选B。
6．下列关于液化的现象描述正确的是（ ）
A．冬季从户外走进温暖的室内，眼镜的镜片上出现水雾
B．夏季从室外走进空调房内，眼镜的镜片上出现水雾
C．冬季凌晨玻璃窗户外侧常出现水珠
D．夏季开着空调的小汽车内侧玻璃上常出现水珠
【答案】A
【解析】
A.冬季时，户外温度低，室内温度高，因此进入温度高的室内水蒸气会在镜片上液化形成水雾，故A正确；
B.夏季时，室外温度高，而空调房内温度低，所以从房内出门时，室外的水蒸气会在低温的镜片上液化出现水雾，故B错误；
C.冬季时，玻璃外侧温度低，内侧温度高，因此水柱出现在内侧，故C错误；
D.夏季，开着空调的小汽车玻璃外侧温度高，内侧温度低，因此水珠出现在外侧，故D错误。
故选A。
7．如图所示，密闭玻璃瓶内的水恒温放置几天后，液态水不会减少也不会增加，并不是瓶内的水既不汽化也不液化，而是瓶内存在着汽化和液化的动态平衡过程。请你从分子的角度简要解释瓶内液态水体积保持不变的原因：
【答案】水分子在不停地做无规则运动，液态水中的分子有一部分运动到瓶内上方的气体中，气体中的水分子有一部分运动到液态水中，二者的数量保持一致
【解析】水的液化是空气中的水分子有一部分运动到液态水中，水的汽化是液态水中的分子有一部分运动到上方的空气，它们处于动态平衡，即意味着两者的数量保持一致。
8.所示，盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子。篮子里有剩饭、剩菜，再把一个纱布袋罩在篮子上，就做成了一个简易“冰箱”。纱布袋口的边缘要浸入水里，而且把它放在通风的地方，里面的饭菜可以保持更长的时间不变质。请用所学知识解释简易“冰箱”的原理。
【答案】纱布袋口边缘浸入水里，增大了液体的表面积，加快水的蒸发水蒸发吸热，使温度降低把这个简易冰箱放在通风的地方，加快了液面上方空气流动的速度，加快蒸发，使温度降低。
【解析】纱布袋口边缘浸入水里，增大了液体的表面积，加快水的蒸发水蒸发吸热，使温度降低把这个简易冰箱放在通风的地方，加快了液面上方空气流动的速度，加快蒸发，使温度降低。
9.油灯是我国古代劳动人民智慧的结晶，其由上下两个碗状容器组成，中间有夹层，夹层有一小孔与外部相连。该油灯“上部盛水、夹层盛油”能够省油(如图所示)。请从减少油的蒸发的角度，说明该灯能省油的原理。
【答案】省油灯由上下两个碗状容器组成，中间有夹层，夹层有一小孔与外部相连，上部盛水、夹层盛油。这一构造能够减少油与空气直接接触的面积；上部盛水，当温度升高时上层容器中水的蒸发能够降低油的温度；空气与油之间隔了层水，从而减小油上方的空气流速
【解析】省油灯由上下两个碗状容器组成，中间有夹层，夹层有一小孔与外部相连，上部盛水、夹层盛油。这一构造能够减少油与空气直接接触的面积；上部盛水，当温度升高时上层容器中水的蒸发能够降低油的温度；空气与油之间隔了层水，从而减小油上方的空气流速，这些都会减小灯油的损耗。
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第3节 汽化和液化
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01
新课知识解析
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知识点一：
汽化
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汽化：物理学中把物质由液态变为气态的现象叫做 。
汽化有两种方式：蒸发和沸腾。
（一）蒸发
1.概念：蒸发是在液体表面上任何温度下都能进行的一种 现象。
2.影响液体蒸发快慢的因素：
（1）液体的温度越高，蒸发越快。
（2）液体表面积越大，蒸发越快。
（3）液体表面空气流动越快，蒸发越快。
（4）不同的液体蒸发的快慢不一样，如水和酒精在同样的条件下，酒精蒸发得快。
3.蒸发的应用
蒸发致冷作用：液体蒸发时，会从周围物体吸收热量，使周围物体温度降低，因此蒸发有致冷作用。液体蒸发得越快，致冷效果越好。比如病人发高烧时，在皮肤上擦酒精使病人体温下降，是利用酒精蒸发
从人体吸收热量，使皮肤温度降低。炎热的夏季，人能利用汗液的蒸发来调控体温。
（二）沸腾
1.概念：沸腾是在一定温度下，液体 和 同时进行的一种剧烈的汽化现象。
2.沸点：液体沸腾时的温度叫作沸点。在标准大气压下，水的沸点是 。
3.沸点与气压的关系：液体的沸点与液体上方的气压有关。气压越高，沸点 ;气压 ，沸点越低。
4.低沸点物质的用途
冷冻治疗：医生常用汽化得很快的氯乙烷作麻醉剂，使病人的皮肤冷却到失去疼痛感觉的程度进行手术。
（三）沸腾和蒸发的异同点
比较项目 蒸发 沸腾
相同点 都是汽化现象，都能使液体变成气体，都吸收热量
不 同 点 发生部位 液体表面 液体内部叫表面
温度条件 任何温度 一定温度（沸点）
剧烈程度 缓慢 剧烈
温度变化与是否加热 降低（不加热） 不变（加热）
(
知识点
二
：
熔点和凝固点
)
1.物质由气态变为液态的过程叫 。
2.液化放热：液化是汽化的逆过程,汽化需要吸热,液化会放热生活中水蒸气引起的烫伤要比开水烫伤更严重，这是因为水蒸气和开水的温度虽然差不多,但是水蒸气液化的时候还会放出大量的热，进而加重烫伤.
3.液化的两种方法： 和 。
4.将气体液化的优点：使其体积减小，便于储存和运输。
5.常见的液化现象
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题型专场
)
题型一：物态变化
下列自然现象对应的物态变化正确的是( )
A．雾的形成属于汽化 B．露的形成属于液化
C．霜的形成属于凝固 D．雪的形成属于熔化
题型二：影响蒸发快慢的因素
夏天，用电风扇对着人吹风，人感到凉爽，若用电风扇对着温 度计吹风，则温度计的示数将 ( )
A．不变 B．降低 C．升高 D．无法确定
题型三：白气、白雾类
夏天，向盛有牛奶的杯内充入少量液态氮，可以快速制成一杯看似“热气腾腾”的冰激凌，贸然食用易冻伤食道。看似“热气腾腾”，其实是( )
A．液氮汽化后形成的氮气
B．液氮凝固后形成的固态氮
C．冰激凌中的水汽化后形成的水蒸气
D．空气中的水蒸气液化后形成的小水滴
题型四：沸腾
如图所示，甲试管装酒精(酒精沸点为78 ℃)，乙试管装水，同时放入盛水的大烧杯中，对大烧杯加热至使里面的水沸腾一段时间，则下列说法中正确的是( )
A．甲试管内的酒精和乙试管内的水都不沸腾
B．甲试管内的酒精和乙试管内的水同时沸腾
C．甲试管内的酒精先沸腾，乙试管内的水后沸腾
D．甲试管内的酒精会沸腾，乙试管内的水不沸腾
题型五：水的沸腾
某物理兴趣小组的同学们在研究水的沸腾现象。
（1）如图甲所示为该实验的装置，在安装时应先调整固定 （选填“A”或“B”）的位置，这样做的目的是 。
（2）同学们观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程如图乙所示，则图乙中 （选填“a”或“b”）是水沸腾时气泡变化的情况。
（3）当水温升到90℃时，每隔1min记录一次水的温度，实验记录的数据如表。请根据表格中的数据，在图丙中画出温度随时间变化的图像。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
温度/℃ 90 92 94 96 98 99 99 99 99 99 99
（4）在这次实验中，发现从开始加热到沸腾的这段时间过长。为了缩短实验的时间，可以采取的措施是 。
（5）给一定量的水加热，其温度与时间的关系如图丁中a图线所示（实线部分）。若其他条件不变，仅将水量减少，则温度与时间的关系图像应是 。
A．a B．b C．c D．d
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巩固提升
)
1．为了探究液化放热，兴趣小组同学设计了如图的实验：①将一定质量的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面至A处：②通过导管向杯中通入一分钟100℃的水蒸气，液面上升到B处，记录水温变化值。另外设置一组对照实验，使用同样的装置，步骤②的正确的操作为（ ）
A．通入一分钟100℃的热水
B．通入一分钟100℃的水蒸气
C．通入100℃的热水使液面上升到B处
D．通入100℃的水蒸气使液面上升到B处
2．如图所示，烧杯中盛有甲液体，试管内盛有乙液体。用酒精灯对烧杯底部持续加热，一段时间后，发现甲沸腾而乙不沸腾。已知1标准大气压下，酒精沸点是78 ℃，水沸点是100 ℃，煤油沸点是150 ℃，下列判断中符合题意的是（ ）
A．甲液体为水，乙液体为酒精 B．甲液体为酒精，乙液体为水
C．甲液体为煤油，乙液体为酒精 D．甲液体为煤油，乙液体为水
3．生活中常把碗放在大锅内的水中蒸食物，碗与锅底不接触，如图所示。当锅里的水沸腾以后，碗中的汤将( )
A．同时沸腾
B．不会沸腾，汤的温度总是低于水的沸点
C．稍后沸腾
D．不会沸腾，汤的温度能够达到水的沸点
4．如图所示，小明同学从市场上买了一个气球，她发现气球表面有些脏，于是用浸透酒精的湿方巾擦拭扎紧了的气球，并把它放到电扇底下吹风，直至刚好被吹干。这一过程中气球的体积变化是( )
A．变大 B．变小
C．先变小后变大 D．不变
5．在抗击新型冠状病毒期间，戴眼镜的同学佩戴口罩后，镜片经常会出现“雾”现象。关于镜片上的“雾”，下列说法正确的是（ ）
A．“雾”属于水蒸气
B．“雾”是液化形成的
C．“雾”的形成需吸收热量
D．取下眼镜后，“雾”消失不见了，是升华现象
6．下列关于液化的现象描述正确的是（ ）
A．冬季从户外走进温暖的室内，眼镜的镜片上出现水雾
B．夏季从室外走进空调房内，眼镜的镜片上出现水雾
C．冬季凌晨玻璃窗户外侧常出现水珠
D．夏季开着空调的小汽车内侧玻璃上常出现水珠
7．如图所示，密闭玻璃瓶内的水恒温放置几天后，液态水不会减少也不会增加，并不是瓶内的水既不汽化也不液化，而是瓶内存在着汽化和液化的动态平衡过程。请你从分子的角度简要解释瓶内液态水体积保持不变的原因：
8.所示，盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子。篮子里有剩饭、剩菜，再把一个纱布袋罩在篮子上，就做成了一个简易“冰箱”。纱布袋口的边缘要浸入水里，而且把它放在通风的地方，里面的饭菜可以保持更长的时间不变质。请用所学知识解释简易“冰箱”的原理。
9.油灯是我国古代劳动人民智慧的结晶，其由上下两个碗状容器组成，中间有夹层，夹层有一小孔与外部相连。该油灯“上部盛水、夹层盛油”能够省油(如图所示)。请从减少油的蒸发的角度，说明该灯能省油的原理。
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