沪科版物理九年级全一册第十二章 第三节 汽化与液化 课件(共51张PPT)

(共51张PPT)
汽化与液化
【体验】生活中的液化现象
活动1:刚从冰箱里拿出来的饮料瓶的外壁会出现_________。
活动2:严冬,戴着眼镜进入温暖的房间,镜片会变得________。
提示:水珠　模糊
1.什么叫做汽化和液化
2.什么叫做沸腾 水在沸腾时有什么特征
3.什么叫沸点
4.什么叫做蒸发 蒸发吸热的现象有哪些
探究1 水的沸腾
1.猜想与假设:水沸腾后若保持沸腾状态需继续____________,
水的温度　　　　　。
参考答案:吸热　保持不变
2.实验设计:
(1)测量仪器:用　　　　　测量液体的温度。
参考答案:温度计
(2)组装器材,当水温接近90℃时每隔0.5 min记录一次温度。
(3)实验数据如表
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
3.实验数据分析:
(1)根据实验数据,绘制温度-时间图像。
参考答案:如图所示
(2)在实验过程中,你观察到了什么现象
参考答案:水沸腾前,水温不断升高,容器底部受热产生气泡,上升变小;水沸腾时,温度不变,水中产生大量气泡,上升变大,到水面破裂。
(3)分析温度-时间图像,水沸腾时温度变化有何特点 为什么水沸腾时的温度不是100℃
提示:①观察图像可知,水沸腾时温度是98℃,沸腾以后,继续吸热,但温度不再改变,说明沸腾时吸热,温度不变。
②液体的沸点主要与两个因素有关:一是液体种类,二是液体上方的大气压强。在本实验中主要是与当地当时的气压大小有关,可能是气压低于1标准大气压导致的。当然也有可能是温度计本身不准确导致的。
参考答案:①由图像知,水沸腾时吸热,温度保持不变。
②当时的气压低于1标准大气压或者是温度计不准确导致的。
4.交流与评估:
(1)实验中,如何缩短水的沸腾时间
提示:结合生活中烧水的经验可知:烧的水的初始温度越高、水量越少、炉火越旺及壶盖盖得越严密,水烧开得越快。
参考答案:①用热水　②减少水的量
③加大酒精灯火焰　④加盖
(2)水在沸腾时如果停止加热,水是否继续沸腾 说明了什么
提示:水沸腾时,若停止加热,虽然水的温度仍保持沸点的温度,但由于不能继续吸热,水的沸腾会停止,这说明水的沸腾过程是一个吸热过程。
参考答案:否　说明沸腾过程是一个吸热过程,即使当时的液体温度等于沸点,但不能继续吸热,液体的沸腾也会停止。
探究2 汽化吸热
结合预习,思考下列问题:
1.影响蒸发快慢的因素有哪些
提示:晴天时比阴天时湿衣服干得快,说明温度越高,蒸发越快;有风时比没风时湿衣服干得快,说明液体表面上方的空气流动越快,蒸发越快;把湿衣服展开晾晒比团在一起干得快,说明液体表面积越大,蒸发越快。
参考答案:温度、空气流动情况、液体的表面积
2.刚刚从游泳池上来时会感觉到冷,说明什么
提示:因为从游泳池出来身体表面有水,水的蒸发带走身体表面的热量。所以就感觉冷了。
参考答案:蒸发(汽化)吸热
3.比较蒸发和沸腾的异同,填写表格。
比　较 蒸　发 沸　腾
不同点 发生温度 ________ ________
发生位置 ________ ________
剧烈程度 ________ ________
相同点 　　　　　　
参考答案:
比较 蒸发 沸腾
不同点 发生温度 任何温度 一定温度即达到沸点
发生位置 液体表面 任何部位
剧烈程度 缓慢 剧烈
相同点 都是汽化现象,都吸热
探究3 液化放热
结合“体验活动”,思考以下问题:
1.在活动1中,刚从冰箱里拿出来的饮料瓶的外壁为什么会出现水珠 这说明了什么
参考答案:外界的水蒸气遇到冷的饮料瓶,气态的水蒸气变为液态的小水珠,这是一种液化现象,液化放热。
2.液化和汽化有什么关系
参考答案:液化和汽化互为逆过程,汽化吸热,液化放热。
1.汽化:
(1)定义:物质从_____变为_____的过程。
(2)特点:汽化_____。
液态
气态
吸热
(3)汽化的两种方式:蒸发和沸腾。
蒸　发 沸　腾
发生部位 只在_________发生 在_________和
_____同时发生
温度条件 _____温度 _____温度(沸点)
剧烈程度 _____ 剧烈
影响因素 液体的_______、
_____、_________ 供热快慢、液面上方气压
汽化方式
特点比较
液体表面
液体表面
内部
任何
一定
缓慢
表面积
温度
空气流速
蒸　发 沸　腾
温度变化 降温致冷 吸热、温度_____
___________
共同特点 都属于_____现象;都要_____
汽化方式
特点比较
不变
(等于沸点)
汽化
吸热
2.液化:
(1)定义:物质从_____变为_____的过程。
(2)特点:液化_____。
气态
液态
放热
【拓展延伸】水沸腾前后,气泡体积变化不一样的原因
水沸腾前,在气泡上升过程中,下面部分的水先受热,温度升高,于是有一部分水汽化成水蒸气,形成气泡,气泡所受到的浮力大于自身的重力,于是气泡上升。而由于水是热的不良导体,下部分的水温升高,但上部分的水温仍然较低,在气泡上升过程中,气泡遇到温度比它低的冷水,于是有一部分水蒸气放热,液化成小水珠,气泡的质量变小了,所以气泡的体积也相应地变小了。但是,在气泡上升过程中,由于所处的深度变小了,所以外界的压强变小了,导致气泡的体积变大。相对而言,前者对气泡体积变化的影响要比后者大,所以在气泡上升过程中,实际表现出的现象是其体积变小。
而在水沸腾以后,由于对流,水的上下部分的温度都达到沸
点,继续加热,与水沸腾前一样,有水汽化成水蒸气形成气泡上
升。在上升的过程中,也不断有水汽化成水蒸气,于是许多气泡
聚在一起,越积越多,从而其体积变大。另一方面,与沸腾前相
似,在上升的过程中,气泡所处的深度变小了,也会使其体积变
大。这两方面的影响是一致的,最终的现象也是气泡的体积变
得越来越大。综上所述,气泡体积的变化情况由两方面因素决
定:一方面是看是否有更多的水汽化成水蒸气,形成气泡,还是
不断地有水蒸气液化成小水珠。另一方面就是在气泡上升过
程中,其所处的深度变小了,导致气泡的体积变大。而且从实
验中可以得出,气泡所处深度的变化对其体积变化的影响较小。
所以,水沸腾前后,其体积的变化出现了两种截然相反的现象。
考点1 判断汽化和液化现象
【典例1】戴眼镜的李强同学冬天从室外进入温暖的教室,发现眼镜的镜片上“呵气”,过一会儿,“呵气”逐渐从中间消失,“呵气”是空气中的水蒸气　　　　形成的,“呵气”消失是由于发生了　　　　　现象。
【思路导引】解答本题关键是分析题干关键词及隐含条件,分析思路如下:
【精讲精析】本题考查物态变化的判断。冬天教室内的温度很高,使周围空气中的水蒸气温度升高而上升,遇到温度较低的玻璃镜片时,热的水蒸气发生液化现象变成小水珠附着在镜片上,所以镜片上出现“呵气”;经过一段时间,镜片上的小水珠会吸热又变成水蒸气消散在空气中,镜片上的“呵气”消失,这是发生了汽化现象。
答案:液化　汽化
【方法归纳】判断汽化和液化
(1)判断方法:根据物体初、末状态判断。
(2)“白气”和水蒸气的不同
①“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠,不是水蒸气。
②“白气”是液态的,水蒸气是气态的。
考点2 探究水的沸腾
【典例2】图甲是“观察水的沸腾”的实验装置图。
(1)小聪观察到水沸腾前和沸腾后水中气泡的上升情况不同,如图乙、丙所示。则图　　　　是水在沸腾前的情况,为了方便地读出温度计的示数,小聪将温度计从水中拿出来进行观察读数,则会导致所测温度偏　　　　(选填“高”或“低”)。
(2)水沸腾时温度计的示数如图丁所示,读数为　　　　℃,说明此时气压　　　　标准大气压(选填“大于”“等于”或“小于”)。
(3)图戊、图己、图庚是三名同学作出的水的温度随时间变化的图像,其中正确的是图　　　　,分析该图像,可知水沸腾时温度保持不变,但要继续　　　　(选填“吸”或“放”)热。
【思路导引】解答此题主要抓三个关键点
关键点1:沸腾前气泡由大变小,沸腾时气泡由小变大。
关键点2:液体沸点随压强的增大而升高。
关键点3:液体沸腾时吸热,温度不变,图像有一段水平部分。
【精讲精析】本题考查“水的沸腾”的实验探究。(1)沸腾前,杯底的温度高,越往上温度越低,根据热胀冷缩的原理,气泡越往上越小;沸腾后,水的温度上下相同,但由于越往上所处的深度越小,故气泡越往上越大;温度计在读数时,应停留在被测液体中,若从沸腾的水中拿出来再读数,由于周围的空气温度低,会使温度计的示数降低。
(2)由图丁可以看出,该温度计的示数为99℃,由于沸点与气压有关,而且气压越高,沸点越高,气压越低,沸点越低。当大气压为1标准大气压时,水的沸点为100℃,故此时气压小于标准大气压。
(3)水沸腾前,水温随时间的增加而升高;水沸腾时,温度不变,但要不断地给水加热才能继续保持沸腾,故水沸腾时的图像为图庚,水在沸腾时要继续吸热。
答案:(1)丙　低　(2)99　小于　(3)庚　吸
【方法归纳】水沸腾的特点
(1)在1标准大气压下,水的沸点是100℃。
(2)沸点与液体上方的气压有关,气压越低,沸点越低。
(3)水沸腾前,上升的气泡越来越小,沸腾过程中,上升的气泡越来越大。
(4)沸腾过程中,吸收热量,温度不变。
(5)沸腾是在液体内部和表面同时进行的汽化现象。
1.如图是某同学在云南香格里拉风景区中拍摄的晨雾照片,雾
的形成过程属于(　　)
A.液化 　 B.汽化 C.凝固 D.熔化
【解析】选A。本题考查物态变化种类的判断。液化是由气态变成液态;汽化是由液态变成气态;凝固是由液态变成固态;熔化是由固态变成液态。雾是小液滴的形成,是由热的水蒸气遇到周围的冷的环境变成了小液滴,属于液化现象,故选A。
2.下列所描述的现象中,属于汽化的是(　　)
A.铁块熔成铁水 B.湿衣服晾干
C.河水结成冰 D.早晨出现的雾
【解析】选B。本题考查物态变化的知识。铁块熔成铁水是熔化现象,湿衣服晾干是汽化现象,河水结成冰是凝固现象,早晨出现的雾是水蒸气发生液化形成的,B项正确。
3.用湿抹布擦过的黑板,过一会变干了,这一现象是(　　)
A.汽化　　 　 B.凝固　 　　C.液化　 　 　D.熔化
【解析】选A。本题考查物态变化的判断。用湿抹布擦拭黑板后,黑板上的水分从空气中吸热而变成水蒸气蒸发掉,由液态变成气态,属于汽化现象。故选A。
4.室内温度为20℃,此时用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒精的迅速蒸发,图中能正确反映温度计示数随时间变化的图像是(　　)
【解析】选B。本题考查汽化的特点。酒精蒸发吸热,能使它附着的温度计温度下降;随着酒精的迅速蒸发完毕,受空气温度的影响,温度计的示数又会上升,直到和周围温度示数相同时,不再上升,故选B。
5.医生抢救中暑病人时,通常在病人的额头和身上擦酒精。这种方法称为“物理疗法”。这种疗法的依据是酒精_________
(填写物态变化名称)时,会　　　　　(选填“吸收”或“放出”)热量。
【解析】本题考查汽化的特点。把酒精擦在身上后,酒精易挥发,发生汽化现象,汽化过程会从身上吸收热量,这样会降低身上的温度。
答案:汽化(或蒸发)　吸收
6.(2012·吉林中考)如图所示,小明盛热汤时,戴的眼镜马上变
得雾蒙蒙的,什么都看不清了,这是因为水先　　　　成水蒸气,
又遇冷　　　　　　成小水珠附着在眼镜片上。
【解析】本题考查物态变化的判断。热汤中的水吸热发生汽化变为水蒸气,水蒸气遇到冷的眼镜片,放热液化成小水珠。
答案:汽化　液化
7.小凡同学在做“观察水沸腾”实验中
(1)他的操作如图甲所示,其中错误之处是_________。
(2)纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图乙所示,为______℃。
(3)分析如图丙所示的图像,可知水的沸腾特点是___________
____________________________________________________。
【解析】本题考查了温度计的使用及水的沸腾实验。
(1)在题图甲的情景中,温度计的玻璃泡接触到了容器底,操作错误。(2)温度计上的示数从90℃到100℃共有10℃,两者之间有10个小格,故其分度值为1℃,结合液柱的位置,可以确定此时温度计的示数为98℃。(3)从图像可知,随着加热的进行,水的温度在逐渐上升,当加热到10 min时,此时的水已沸腾,虽然吸热,但其温度并没有增加。由此可知液体沸腾时的特点是吸收热量,温度不变。
答案:(1)温度计的玻璃泡与容器底相接触　(2)98
(3)吸收热量,温度不变
找找你容易错在哪里
小明和小红都想帮妈妈煮粥。小明认为粥锅里的水烧开后,可继续让火烧得很旺,煮得满锅沸腾,这样会很快将粥煮好;小红则认为,沸腾后应改用小火,盖上锅盖,让锅内微微沸腾,将粥煮好食用。你认为谁的想法更合理 请说出理由。
【学生自答】
小明的想法更合理。因为火烧得很旺,粥就能吸收更多的热量,温度升得更高,煮粥用的时间会更短。
【教师点评】
①知道水沸腾需继续吸热,非常好!
②解释错误,忽略了水沸腾时吸热,温度不变。
【正确答案】
小红的想法更合理。因为锅内水沸腾后,不管如何加热,温度将不再升高,故只需用小火加热即可保持水的沸腾状态,还可以节约能源。