《3.3+汽化和液化》课件(共52张PPT)2023-2024学年人教版物理八年级上册

(共52张PPT)
汽化和液化
观察思考
湿衣服上的水去哪了？
干手器为什么能加速湿手变干
“白气”是冰糕上冒出的吗
大雾是从高处“下”来的吗？
在透明塑料袋中加入几滴酒精后，将袋挤瘪。
排尽空气后用绳把袋口扎紧，放入热水中，你会看到什么变化？
从热水中拿出塑料袋，过一会又有什么变化？ 怎样解释这些变化？
甲 在塑料袋中滴入酒精
乙 把袋挤瘪，把口扎紧
丙 放到热水里面
观察到了什么现象？
塑料袋膨胀，酒精液体消失.
从热水中拿出塑料袋，过一会又有什么变化？
塑料袋变瘪了，内壁附着小液滴。
为什么塑料袋会鼓起来，酒精液体去哪了？
袋中的酒精受热变成了气体，所以塑料袋膨胀。
最后塑料袋里的小液滴是什么？为什么？
是酒精，因为水没有进去。是酒精蒸气变成了液态酒精。
1. 汽化：物质从液态变成气态的过程叫做汽化。
2. 液化：物质从气态变成液态的过程叫做液化。
汽化的两种方式： 蒸发和沸腾.
一、沸腾
我们常将冷水烧开来饮用，所谓烧开就是将冷水加热到有大量的气泡冒出。
水“开”了这一生活用语在物理学中叫做沸腾。
你认真观察过水的沸腾吗？水在沸腾时有什么特征？
水沸腾后如果继续加热，温度会不会越来越高？
提出问题：
猜想和假设：
沸腾时继续加热，水的温度可能会增加……
设计实验：
（1）实验装置：如图所示
起保温作用
跟锅盖一样
探究水沸腾时温度变化特点
（2）实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、
火柴、中心有孔的硬纸板、钟表、水。
探究水沸腾时温度变化特点
进行实验与收集证据：
② 当水温达到 90℃ 时去掉硬纸板，
每隔 30s 记录一次温度。将数据记录在表格中。
③ 撤掉酒精灯，停止对烧杯加热，观察水的变化情况。
（1）实验步骤：
① 按图所示从下往上组装实验装置，
在烧杯中装入水，用酒精灯水加热至沸腾，
观察 水发生的变化（包括水的温度、 发出
的声音、水中的气泡等）。
探究水沸腾时温度变化特点
（2）实验数据：
时间/min 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5
温度/℃ 90 91 92 93 94 95 96 97 98 98 98
根据记录的温度值，作出水的温度—时间关系曲线：
探究水沸腾时温度变化特点
进行实验与收集证据：
分析论证：
① 水沸腾前，气泡上升过程中逐渐变小，未到液面就消失了；
沸腾时，气泡上升、变大，到水面破裂，
将气泡内的水蒸气散发到空气中。
沸腾前
沸腾时
探究水沸腾时温度变化特点
② 由图像可以看出：
沸腾前，水的温度不断上升；
沸腾时，水的温度保持不变。
本次实验中，水沸腾时的温度是98 ℃ 。
③ 停止加热，水不能继续沸腾。
可见，沸腾过程中需要吸热。
实验结论：
① 不断地对水加热，水的温度不断升高；
② 达到某一温度时，水开始沸腾，
此后，虽然继续对水加热，但水温度不再升高；
③ 停止加热后，水的沸腾立即停止。
探究水沸腾时温度变化特点
交流与评估：
让学生回顾各个环节，你认为这些探究还有哪些不足和疏漏的地方，
请提出来，说出改进的措施。
（1）本实验：可能因为温度计的问题，或者大气压影响
使测出水的沸点不是100℃。
（2）为了缩短水加热至沸腾的时间，可以采取如下措施：
①提高水的初温 ②减小水量
③加大酒精灯的火焰 ④加盖纸盖
探究水沸腾时温度变化特点
2. 沸点：
液体沸腾时的温度
1. 沸腾：在液体内部和液体表面同时进行的剧烈汽化现象。
3. 沸腾的条件：
① 温度达到沸点；
② 继续吸收热量。
4. 沸点与气压有关：
沸点随气压减小时降低，随气压增大时升高
一、沸腾
液体 沸点/ C 液体 沸点/ C 液体 沸点/ C
液态铁 2750 甲苯 111 液态氧 -183
液态铅 1740 水 100 液态氮 -196
水银 357 酒精 78 液态氢 -253
亚麻仁油 287 液态氨 -33.4 液态氦 -268.9
（1）不同的液体的沸点是不同；
（2）1个标准大气压的水的沸点是100℃；
（3）同一种物质的沸点与气压的高低有关。
几种液体的沸点 / C （标准大气压）
取一张光滑的厚纸，做成小纸锅，纸锅里装些水，放在火上加热。
注意不要让火苗烧到水面以上的纸，注意观察纸锅是否燃烧。
因为纸的着火点大约是183℃，而水烧开时的温度约为100℃，
没有达到纸的着火点，所以纸不会燃烧起来。
纸锅烧水
如图，让烧瓶中的水沸腾，移去酒精灯，水停止沸腾。迅速塞上瓶塞，
把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水。有什么现象？说明什么问题？
现象：烧瓶中的水重新沸腾。
分析：向瓶底浇冷水后，温度降低，
烧瓶里的水蒸气液化，瓶内气压降低，
水的沸点降低，水的温度高于沸点，
所以又沸腾。
洒了水的地面、晾在阳光下的湿衣服，温度没有达到水的沸点也会变干。这是由于水汽化，变成了气体。这种在任何温度下都能发生的汽化现象叫做蒸发。
1. 蒸发的特点
（1）在任何温度下都可以发生；
（2）只发生在液体表面；
（3）是缓慢的汽化现象。
探究方法：控制变量法
探究过程：
（1）探究蒸发快慢与温度的关系，控制空气流速、表面积相同。
现象：加热过的玻璃片上的酒精先干
结论：空气流速、表面积相同时，
液体温度越高，蒸发越快。
实验器材：两块相同的玻璃片、酒精灯、水、酒精、胶头滴管、小扇子。
影响液体蒸发快慢的因素
取两块相同的玻璃片，将等量的酒精分别滴在两块玻璃片上，只对一块玻璃片上的酒精加热，观察哪块玻璃片上的酒精先干。
取两块相同的玻璃片，将等量的酒精分别滴在两块玻璃片上，
只将一块玻璃片上的酒精涂抹开摊平，稍等片刻，观察哪块
玻璃片上的酒精先干。
现象：表面积大的酒精先干。
结论：空气流速、温度相同，液体表面积越大，蒸发越快。
影响液体蒸发快慢的因素
探究过程：
（2）探究蒸发快慢与液体表面积的关系，控制空气流速、温度相同。
取两块相同的玻璃片，等量的酒精分别滴在两块玻璃片上，
只对一块玻璃片上的酒精扇风，扇一会儿，观察哪块玻璃片
上的酒精先干。
现象：空气流动快的酒精先干。
结论：液体的表面积、温度相同时，空气流动越快，蒸发越快。
影响液体蒸发快慢的因素
探究过程：
（3）探究蒸发快慢与液体上方空气流动速度的关系，控制表面积、温度相同。
2. 影响蒸发快慢的因素
上述现象表明，影响蒸发快慢的因素有三个：
（1）液体的温度。
液体的温度越高，蒸发越快；
（2）液体的表面积。
液体的表面积越大，蒸发越快；
（3）液体表面上方的空气流动速度。
液体表面上方的空气流动速度越大，蒸发越快。
二、蒸发
1. 把酒精擦在手背上，手背上有什么感觉？
如果再对着滴有酒精的皮肤吹一口气，又有什么感觉呢？
酒精擦在手背上，手背感到凉爽，原因是酒精蒸发吸热，带走了热量。
再吹一口气，手背表面的空气流动速度加快，蒸发加快，皮肤上就会
感觉更凉。
2. 如果在温度计的玻璃泡上涂些酒精，温度计的示数会有什么变化？
如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计度数会变化吗？并做简单的解释。
①温度计读数先下降后上升。
②温度计读数不变。
1. 人游泳之后刚从水中出来，即使在太阳下，为什么感觉比在水里还冷？
2. 在炎热的夏天，狗常常会伸出舌头，你知道这是为什么吗？
狗无汗腺，不能靠出汗来散热，只能伸长舌头，大口喘气，
靠加快呼吸，增加蒸发来散热。
游泳后刚从水中出来，人身上有水，皮肤上的水分蒸发，
水在蒸发过程中从人的皮肤吸热，使体温下降所以感觉冷。
3. 蒸发具有致冷的作用
液体蒸发时从周围的物体中吸收热量，使周围物体的温度降低。
即：蒸发有致冷作用。
比较蒸发、沸腾的异同点
二、蒸发
你能说出下面现象中的“水”和“白气”是从哪里来的吗？
①冬天，室外的人不断地呼出“白气”
夜间气温降低，空气中的水蒸气遇到冷空气在草木液化成小水珠。
这是呼出的水蒸气遇到冷空气液化成的小水滴
③戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，镜片蒙上一层小水珠
室内的水蒸气遇到冷镜片液化成小水珠依附到镜片上。
②清晨，路边的草或树叶上结有露珠
1. 液化的方法
（1）降低温度：
所有的气体，在温度降到足够低的时候，都可以液化。
（2）压缩体积：
在一定温度下，压缩气体的体积也可以使气体液化。
有些气体，要同时使用压缩体积和降温的方法才能使它液化。
液化石油气
气体打火机
三、液化
2. 气体液化的好处：
气体液化后体积缩小，便于储存和运输。
因为100℃的水蒸气液化为水时，要放出大量的热，
所以，100℃的水蒸气烫伤更严重。
3. 液化放热
被100 ℃的水和100 ℃的水蒸气烫伤，哪个更严重？
火箭
三、液化
电冰箱与臭氧层
冰箱中热的“搬运工”是一种既容易汽化又容易液化的物质（制冷剂）。
液态的工作物质经过很细的毛细管，进入冰箱冷冻室的管子汽化、吸热，使冰箱内温度降低。
然后汽化的蒸气被压缩机压入冷凝器，在这里液化。并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出。制冷剂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持很低的温度.但是氟利昂也有其危害：它是臭氧层破坏的元凶。
知识点一 沸腾
生活中常把一碗汤放在大锅内的水中加热，碗与锅底和锅边不接触，
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温度
C．稍后沸腾
D．不会沸腾，汤的温度能够达到水的沸点
知识点一 沸腾
两位同学为探究液体沸腾时的特点，在相同环境下用相同装置，利用
“水浴法”分别对液体 a、b 加热（如图甲），描绘出它们的温度与时
间变化的图像（如图乙），以下说法中正确的是
A．t 时刻后，液体 a 和 b 沸腾
B．此时 a 的沸点等于 b 的沸点
C．若 a、b 为同种液体，则 a 比 b 量多
D．若 a、b 为不同液体，则 a 吸热升温比 b 快
知识点一 沸腾
如图所示，烧杯中盛有甲液体，试管内盛有乙液体，在1标准大气压下，
用酒精灯对烧杯底部持续加热。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℃，一段时间后，
下列说法正确的是
A．若甲液体为水，乙液体为水，则乙会沸腾
B．若甲液体为煤油，乙液体为煤油，则乙会沸腾
C．若甲液体为酒精，乙液体为水，则乙不会沸腾
D．若甲液体为煤油，乙液体为水，则乙不会沸腾
知识点一 沸腾
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
A B C D
知识点一 沸腾
如图所示，国家速滑馆“冰丝带”比赛场地的冰面是采用世界上最先进
环保的二氧化碳制冰技术，其原理主要是利用液态二氧化碳_______时要
吸收大量的热量，使水_______成冰（均填物态变化名称）。
汽化
凝固
知识点一 沸腾
茶圣陆羽在《茶经》中，形容沸腾的水“势如奔涛”。小明组装了如图甲
所示的装置，探究水沸腾的特点。
（1）由图甲可知此时温度计的示数是_______℃；
（2）图乙是同学们根据观察画出的水沸腾时气泡的变化示意图，正确的是____；
（3）水沸腾时，可以看到水面上不停地的冒“白气”，白气是水沸腾时产生的水蒸
气遇冷_______（填物态变化名称）形成的小水珠；
（4）…
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B
液化
（4）如图丙所示，是a、b两个小组分别绘制的沸腾图像，分析图像及实验过程，
可知：
①两个小组实验所用的水的初温_______（“相同”或“不同”）；
②沸腾时虽然继续加热，但水的温度_______（“变大”、“变小”或“不变”）；
（5）如图丁，试管和烧杯中均装有水，用此方法进行加热，试管中的水_______沸腾
（选填“能”或“不能”）。
知识点一 沸腾
相同
不变
不能
知识点二 蒸发
小明同学在探究影响液体蒸发快慢的因素时，在完全相同的 A、B 两块
玻璃板上分别滴上等量的、表面积大小相同的水，用酒精灯加热 B 玻璃
板，如图所示．观察图中情景可知：他主要探究影响蒸发快慢的因素是
A．水的质量
B．水的温度
C．水上方空气的流速
D．水的表面积
知识点二 蒸发
下列四个实例中，能够使蒸发加快的是
A．用保鲜袋封装新鲜的蔬菜
B．用吹风机向湿头发吹热风
C．利用管道替代沟渠输水
D．把盛有酒精的瓶口盖严
知识点二 蒸发
小明同学探究水蒸发快慢与哪些因素有关。他在4块相同的玻璃板上各滴一滴
质量相同的水，如图所示，实验测出
a、b、c、d四个图中水变干所用的时
间分别为200s、100s、30s、80s。
下列有关说法正确的是
① 通过a、b两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的表面积大小有关
② 通过a、c两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的温度高低有关
③ 通过b、d两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的表面的空气流动速度有关
④ 实验中所用研究方法主要是控制变量法
A．①②④ B．②③④ C．①③④ D．①②③
知识点二 蒸发
如图所示，是某游泳爱好者在游泳上岸后站立时的情境示意图，
由图可知不正确的是
A．图中游泳爱好者的姿势是为了减少水分的蒸发
B．所有气体在温度降到足够低时都可以液化
C．水在蒸发的过程中要吸热，使水和它依附的人体
温度上升
D．蒸发和沸腾是汽化的两种方式
知识点三 液化
如图所示的物态变化实例中，由于液化形成的是
A．立春时节冰化成水 B．白露时节草叶上的露珠
C．霜降时节枝头上的霜 D．冬至时节房檐上的冰挂
知识点三 液化
如图所示，会“冒烟的”炒酸奶是非常受欢迎的路边小吃。将-196℃的液氮
（液态氮气）倒入容器中，然后倒入酸奶，酸奶会瞬间凝固成块，同时出现
大量“白气”。下列论述分析正确的是
A．酸奶在凝固的过程中需要吸收热量
B．出现的“白气”是液氮汽化成的氮气
C．过一会“白气”消失是升华现象
D．可以通过降低氮气的温度或压缩氮气的体积获得液氮
知识点三 液化
在下图所示的四种自然现象中，属于液化现象的是
A． 冰雪消融 B． 霜满枝头
C． 白雾茫茫 D． 大雪纷飞
知识点三 液化
许多房间都有如图所示的玻璃窗。在闷热的夏天开着空调的甲房间和寒冷
的冬天开着暖气的乙房间，玻璃窗上都会出现“水雾”。
下列关于“水雾”是在玻璃窗的哪一面的说法中，
正确的是
A．甲、乙两房间的“水雾”都在内表面
B．甲、乙两房间的“水雾”都在外表面
C．甲房间的“水雾”在外表面，乙房间的“水雾”在内表面
D．甲房间的“水雾”在内表面，乙房间的“水雾”在外表面
知识点三 液化
如图所示，用水壶烧水，水烧开后能看到壶嘴周围有“白气”产生。
有关“白气”是什么，a、b两位置处温度和“白气浓度”比较。
以下描述正确的是
A．它是小水珠，a 处温度较低，a 处较浓
B．它是小水珠，b 处温度较高，b 处较浓
C．它是水蒸气，a 处温度较低，a 处较浓
D．它是水蒸气，b 处温度较高，b 处较浓
知识点三 液化
小吃街上出现了一种“冒烟”的冰激凌，只见店员将﹣196℃ 的液氮倒入
容器中，然后放入液体牛奶和五颜六色的爆米花，冰激凌原料瞬间冷冻成
型而容器中的液氮发生了肉眼可见的“沸腾”，下列说法正确的是
A．碗里液体“沸腾”是因为液氮汽化
B．冰激凌周围的“白气”是液氮汽化成的氮气
C．碗里液体“沸腾”在不断放热
D．冰激凌周围的“白气”是水蒸气的汽化现象
知识点三 液化
如图所示，医护人员在工作过程中，所戴的护目镜镜片常会变得模糊不清，
这是由于水蒸气_______造成的（填物态变化名称），模糊不清的“雾气”
在护目镜的_______（选填“内”或“外”）侧产生。
一次性打火机里的燃料是一种叫丁烷的物质，通常情况下呈气态，
它是在常温下，用_____________的方法使它液化后储存在打火机里的。
液化
内
压缩体积
知识点四 实验探究
如图，在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中，小明和小红所用器材规格完全相同。
（1）进行组装实验装置时，应按照____________的顺序进行；
（2）图乙、丙是小明观察到的气泡在水中变化的现象，则______（选填“乙”或“丙”）图
是水沸腾时的情形；
（3）…
自下而上
乙
知识点四 实验探究
（3）图丁是小明与小红根据实验数据绘制的水温随时间变化
的图像，由图像可知：
① 本次实验中水的沸点为_________℃；
② 水沸腾时的特点是_________（选填“吸热”
或“放热”），但温度保持不变；
③ 小明与小红把水加热到沸腾所用的时间不同，
主要原因可能是什么。
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吸热
如图丁所示，水温达到沸点前，两人绘制的温度-时间图像是两条平行线，
这说明在相同的时间内温度的变化量相同，也就是加热装置相同，
水的质量也相同。小明与小红把水加热到沸腾所用的时间不同，
那是因为小红从80℃的水温开始记录，小明从90℃的水温开始记录，
他们各自开始记录时水的温度不同。
知识点四 实验探究
在做“观察水沸腾”的实验时，
（1）A 组同学用的是如图甲所示装置，他们测出的水温将偏______（填“高”或“低”）；
（2）图乙是 B 组同学在实验某时刻温度计的示数，此时水的温度是_______℃；
（3）B、C 两组同学虽然选用的实验装置相同，但将水加热到沸腾用的时间不同，他们绘制的温度
随时间变化的图像如图丙所示。分析图像可知：
水的沸点是_________℃，当时的大气压_________
（选填“<”、“>”或“=”）l 标准大气压；
B、C 组得到 b、c 两种不同图像的原因可能是_____
的质量较大（选填“b”或者“c”）。
请写出缩短加热时间的一条措施：____________________；
（4）t2 时刻后，若继续加热，温度计的示数_________（填“不变”、“降低”或者“升高”）；
温度计周围的“白气”是高温水蒸气上升时，________形成的。
高
92
98
＜
c
减少水的质量
不变
液化
知识点四 实验探究
小红同学用如图甲所示的装置对冰加热，根据实验记录分别绘制了冰熔化时和水沸腾时温度随时间
变化的图像，如图丙、丁所示。请你回答：
（1）图乙中，温度计的示数为_________ ℃；
（2）图丙中，_________段表示冰的熔化过程，
熔化过程用了_________min，
这段的状态是________________________，
由此可知晶体熔化的条件是__________________________________；
（3）水的沸点是_________℃；
（4）小丽认为图丁的图像 GH 段不是根据实际数据画出来，她的依据是________________________________________；
（5）小明想缩短沸腾前的时间，请你为他提出一个合理化建议__________________ 。
92
BC
10
固液共存态
达到熔点，继续吸热
98
沸腾过程温度不变，不会有GH段
减少水的质量
知识点四 实验探究
液体蒸发的快慢跟哪些因素有关呢？
小新同学猜想：水蒸发快慢可能与水的温度、水的表面积和水面上方空气流动快慢有关，
于是他在 4 块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水，进行如图 1 所示的实验探究。
（1）通过A、B两图的对比，可以得出水蒸发快慢与水的__________
有关，这种常见的实验研究方法叫做_______________法；
（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）小新同学猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关，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2）结果发现甲图
中水先蒸发完，于是他得出结论：水蒸发快慢与水的质量有关，水的质量越______，水蒸发越快；
从实验过程看，他没有控制_____________相同；从得出结论环节看，“根据谁先蒸发完，判断谁
蒸发快”是_________（选填“正确”或“不正确”）的，理由是
________________________________________________；
（4）小新发现下雨天衣服干得比较慢，于是提出一个新的猜想：
水蒸发的快慢可能跟______________有关。
表面积
控制变量
A C
小
水的表面积
不正确
只有在水的质量相同时，先蒸发完的才蒸发得快
空气湿度