3 汽化和液化
1.知道汽化和液化的概念,知道汽化有蒸发和沸腾两种方式。
2.通过探究理解沸点的概念,知道沸腾过程中吸热和沸腾的特征。
3.知道蒸发快慢与表面积、温度、气流有关,蒸发过程中吸热。
4.通过观察实验知道液化过程放热。
重点:识别汽化和液化现象及液体沸腾的特点。
难点:“白气”不是水蒸气,而是很小很小的小液滴。
【新课导入】
图片导入
展示生活中的几种常见情景:
夏天,人游泳之后刚从水中出来会感到很冷,如果有风吹过,甚至会冷得打颤;而坐在岸边未下水的人却觉得很热,你知道这是为什么吗 制造金属工具时,为增加工件的硬度,常将烧红的工件放入水中进行淬火,此时会发出“吡吡”声,并在水面上冒出大量“白气”,“白气”的形成经历了哪些物态变化呢 秋天,草木上晶莹的露珠是怎样生成的呢 你能用所学的物理知识来解释吗 这节课,我们就一起来学习探究《第3节 汽化和液化》。
情景导入
冬天在室外,气温很低,手冻得难受,这时往手上呵气,会使手感到暖和些。从锅里拿刚出笼的馒头,手烫得难受,这里往手上吹气,又觉得不那么烫了。那么,为什么呵气时感到暖和,而吹气又会减轻烫感呢 这是因为发生了液化和汽化,而液化放热、汽化吸热。
究竟什么是液化和汽化呢 今天,就让我们一起去探究吧!
【课堂探究】
一、从液体到气体
1.汽化和沸腾的概念
教师结合烧水,水开时的现象讲解:
(1)物质从液态变成气态的过程叫作汽化。
(2)沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
2.做一做:探究水沸腾的规律
(1)按P111图5-3-3组装好器材。
(2)小组成员分工。(一人计时,一人观察温度计示数,一人观察水的状态,一人记录实验数据)
(3)进行实验,收集数据
时间/min 0 0.5 1 1.5 …
温度/℃
(4)把实验数据绘成曲线。
(5)概括小结:液体沸腾时,要不断 吸热 ,温度 不变 。
(6)液体沸腾时的温度叫作 沸点 ,液体沸腾的条件是 达到沸点,继续吸热 。
(7)水沸腾时的现象 有大量的气泡上升,变大,在水面破裂 。
(8)为了缩短加热水时需要的时间,实验中可采取① 提高水的初温 ;② 减小水量 ;③ 加大酒精灯的火焰 ;④ 烧杯口加盖 。
4.蒸发是液体在 任何温度 下都能发生的 汽化 现象,蒸发只在液体 表面 发生。
5.学生交流讨论:比较蒸发和沸腾两种现象,找出它们的相同点和不同点。
项目 蒸发 沸腾
相同点 物态变化 都属于 汽化 现象
吸、放热情况 都是 吸热 过程
不同点 发生的位置 只液体 表面处进行 液体 内部和表面 同时进行
发生的快慢 缓慢 剧烈
发生时的现象 不容易观察到 产生大量的气泡
发生需要的温度条件 任何温度 下都能进行 只在一定的温度( 沸点 )下进行,且与 气压 有关
液体自身温度变化情况 液体自身温度 降低 ,具有 制冷 作用 液体温度保持 不变
主要应用 制冷、降温 水浴加热
二、从气体到液体
教师讲解:
(1)物质从气态变成液态的过程叫液化。
(2)液化的两种方法:降低温度和压缩体积。
友情提示:温度降低时,温度高(沸点高)的气体先液化。
生活中的液化现象及解释:
(1)冬天洗完澡浴室墙壁上聚集一层水雾,是由于热水散发的水蒸气遇到较冷的墙壁从而液化成小水珠。
(2)冬天,人说话时会有一团“白气”从口中呼出,是呼出的热气遇冷环境液化为水。
(3)天冷时,温暖的屋子的窗玻璃内部表面出现的水珠。
(4)夏天,从冰箱保鲜室取出的原本表面干燥的玻璃器皿,一会儿,表面便有小水珠。
(5)夏天吃冰棍时,可以看见冰棍附近有“白气”,那是空气中的水蒸气遇冷液化形成的。
(6)戴眼镜的朋友在吃饭时,经常被雾气“挡住视线”,这也是液化现象。
(7)烧开水时,容器盖子上方周围出现的“白气”。
(8)天气“回潮”时,教室窗户的玻璃上会出现小水珠。
(9)医生检查口腔时要把放入口腔中的小镜子烤一下,以避免口中水蒸气液化模糊镜面。
(10)湿衣服晾干,水变成水蒸气。
(11)夏天的早晨,露珠的形成。
(12)秋天的雾的形成。
三、物态变化中的吸热和放热
1.实验探究:汽化中的吸放热
(1)提出问题:水汽化成水蒸气需要吸热或放热吗
(2)讨论交流:水沸腾需要 吸 热,水蒸发需要 吸 热,所以 汽化过程吸热 。
(3)结论:水汽化成水蒸气需要 吸热 。
(4)在手臂上涂上酒精,会感到凉爽,这是因为 酒精蒸发吸热 。
2.实验探究:液化中的吸放热
(1)提出问题:水蒸气液化成水需要吸热或放热吗
(2)猜想与假设:水蒸气液化成水需要 放 热。
(3)进行探究:按P113图5-3-8装置进行实验。
①实验现象:左边烧瓶用酒精灯加热,使水沸腾,水的质量 减小 ;右边试管中水的质量 增加 ,试管中的温度计的示数 升高 。
②实验结论:物态变化过程总伴随着能量的变化,液体在汽化过程中 吸收 热量,气体在液化过程中 放出 热量。
(4)电冰箱是怎样实现制冷的 答: 利用冰箱内制冷剂汽化吸热 。
(5)为什么被水蒸气烫伤比被同温度的水烫伤更严重 水蒸气比水多了一个液化放热的过程 。
在本节课的教学中教师善于启发学生,发扬民主,鼓励并尊重每一位学生发表的个人见解,重视培养学生的自信心和创新意识。这一环节中,学生有许多创新的想法。在整堂课中师生情感交流充分,信息反馈及时,学生积极思维,主动探究,争相举手发言,学生主动学习的积极性得到充分地调动。