12.4升华与凝华 课件(共34张PPT)-2023-2024学年沪科版九年级物理全一册

(共34张PPT)
第四节 升华与凝华
第十二章 温度与物态变化
逐点
导讲练
课堂小结
作业提升
学习目标
课时讲解
1
课时流程
2
认识升华和凝华
升华
凝华
物态变化过程中的吸热和放热规律的应用
知识点
认识升华和凝华
知1－讲
感悟新知
1
1. 定义
(1) 升华：物体由固态直接变成气态的过程。
(2) 凝华：物体由气态直接变成固态的过程。
知1－讲
感悟新知
2. 理解
(1)并不是所有的物质都能发生升华现象，只有冰、碘、樟脑、干冰等少数物质在一定的条件下才能发生升华现象。
(2)物质由固态变成气态的两种途径：升华，或先熔化再汽化。
(3)并不是所有的物质都能发生凝华现象，只有少数物质在一定的条件下才能发生凝华现象。
知1－讲
感悟新知
现象辨析
固态变成气态两种方式
升华 固态直接变成气态( 没有液态出现)
先熔化再汽化 先熔化后汽化(有液态出现)
感悟新知
知1－练
金属在高温、低压下较易由固态直接变为气态，用此方法可以给照相机、望远镜及其他光学仪器的玻璃镜头进行真空镀膜，即在真空内将金属或金属化合物加热，使其蒸气喷到玻璃镜头上去，从而镀上一层极薄的金属膜，
例 1
感悟新知
知1－练
这层镀膜可以改善玻璃镜头的光学性能，这层镀膜镀上去的原因是( )
A. 金属粘到玻璃镜头上
B. 金属熔化后粘到玻璃镜头上
C. 金属升华后再凝华到玻璃镜头上
D. 金属凝华到玻璃镜头上
感悟新知
知1－练
解析：将金属或金属化合物加热，固态的金属直接变为了金属蒸气，这是一种升华现象；蒸气喷到玻璃镜头上去，受冷变为固态的金属膜，这是一种凝华现象，所以这层镀膜的产生是先升华后凝华。
答案：C
感悟新知
知1－练
方法点拨
初末态分析法辨别物态变化种类
确定发生物态变化的物质
↓
明确物态变化前后该物质的状态
↓
根据定义确定物态变化的种类
知识点
升华
知2－讲
感悟新知
2
1. 探究物质能否直接从固态变为气态
实验目的
知2－讲
感悟新知
实验装置
实验现象 碘颗粒减少→出现紫色碘蒸气
结论 碘可以直接从固态变为气态
知2－讲
感悟新知
实验点拨
为什么用水浴法加热碘探究升华现象
知2－讲
感悟新知
2. 生活中的升华现象
清新剂内的物质不见了；盒子内却没有液体出现 衣柜里的樟脑丸不见了；衣柜里却没有液体出现
白炽灯灯丝变细了；白炽灯内没有液体出现
固态→气态 固态→气态 钨丝→钨蒸气
知2－讲
感悟新知
3. 升华吸热。
方法点拨
等效法推理升华吸热
升华是从固态直接变成气态，和先熔化再汽化的始末状态相同，二者吸收的热量应该相同，故升华吸热。
感悟新知
知2－练
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。
例2
感悟新知
知2－练
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
感悟新知
解析：舞台上的效果是通过喷撒干冰来完成的，干冰是固态的二氧化碳，它在常温下就会升华变成气态二氧化碳；干冰升华要吸收热量，使空气的温度降低，空气中的水蒸气遇冷就会液化成小水珠，形成白雾。显然，小明的解释中，(1)正确，(2)错误。
知2－练
答案：B
感悟新知
知2－练
易错提醒
液化是物质状态发生变化，不会改变物质的化学性质。
气态二氧化碳液化成的液态二氧化碳，和形成白雾的液态水是完全不同的物质。
知识点
凝华
知3－讲
感悟新知
3
1. 生活中的凝华现象
2. 凝华放热。
灯泡壁变黑 霜 窗户上的冰花 北方的雾凇
知3－讲
感悟新知
深入理解
凝华形成的固态和凝固形成的固态的区别
由于气体能够充满所在空间，所以凝华形成的固态也遍布各处，相对结构松散。
感悟新知
知3－练
“二十四节气”是中华民族农耕文明长期经
验的积累和智慧的结晶，已被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产名录。下列节气涉及的物态变化及吸、放热情况，说法正确的是( )
A. “白露”节气，露的形成是升华现象
B.“寒露”节气，露的形成要吸收热量
C.“霜降”节气，霜的形成是凝华现象
D.“大雪”节气，雪的形成要吸收热量
例 3
感悟新知
知3－练
解析：露是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，液化是放热过程，故A、B 错误；霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，故C 正确；雪是水蒸气凝华放热形成的，故D 错误。
答案：C
知3－练
感悟新知
归纳总结
自然界中一些自然现象的形成原因
自然现象 形成原因 物态变化
雾、露 水蒸气液化成 为小水滴 液化
霜 气温急剧降到0 ℃以下时，水蒸气凝华成白色冰晶 凝华
雪 高空水蒸气凝华成六角形的冰花 凝华
感悟新知
知3－练
自然现象 形成原因 物态变化
云 水蒸气遇冷液化成的小水滴或凝华成的小冰晶 液化、
凝华
雨 水蒸气不断液化成水， 云中的小冰晶也熔化成小水滴 液化、
熔化
冰花 水蒸气遇冷凝华成的小冰晶 凝华
雾凇 空气中的水蒸气凝华成小冰晶， 挂在树枝等物体上 凝华
知识点
物态变化过程中的吸热和放热规律的应用
知4－讲
感悟新知
4
1. 物态变化中的吸放热过程
知4－讲
感悟新知
三个吸热致冷的物态变化：熔化、汽化、升华。
三个放热的物态变化：凝固、液化、凝华。
知4－讲
感悟新知
2. 冰箱原理
结构示意图 工作过程
1. 压缩机将蒸发器内的制冷剂气体吸出，使其变成温度较高的压缩气体
2. 该制冷剂气体在冰箱的冷凝器中液化，散热装置向外界放热
3. 制冷剂液体经毛细管进入蒸发器，在蒸发器中汽化吸收大量的热，使冰箱内温度降低
知4－讲
感悟新知
及时总结
三个致冷作用
(1) 蒸发吸热有致冷作用，如夏天在室内洒水可以降温。
(2) 升华吸热有致冷作用，如用干冰升华吸热来运输贮藏食物。
(3) 熔化吸热有致冷作用，如超市常利用冰块熔化吸热保鲜海鲜。
知4－讲
感悟新知
知识拓展
微观角度认识物态变化中的吸放热过程
感悟新知
知4－练
热管是一根密封的抽掉空气的金属管，管壳外面衬
了一层多孔材料(称为吸收芯)，管内装有易蒸发的物质(如酒精)循环流动，如图3 所示。
例4
感悟新知
知4－练
当图中热端温度比冷端高得多时，热管的传热主要依靠的过程是( )
A. 热端液体吸热沸腾，冷端液体凝固放热
B. 热端液体吸热后流到冷端
C. 热端液体汽化吸热，冷端液化放热
D. 热端液体吸热升华，冷端凝华放热
感悟新知
解析：“热管”里面的液体会吸热从液态变成气态而汽化；当蒸气跑到温度低的一端时遇冷从气态变成液态而液化，而且会放出热量。
知4－练
答案：C
感悟新知
知4－练
技巧点拨
运用初末态分析法分析热管
课堂小结
升华与凝华
熔化(吸热)
固态
液态
气态
凝固(放热)
汽化(吸热)
液化(放热)
升华(吸热)
凝华(放热)