第四节 升华与凝华
知识点1 升华及其特点
1.[跨学科·物理学与社会发展]科技人员发明了一种果蔬脱水新方法——升华脱水法,其原理很简单:先将水果蔬菜冷冻,使其中的水结冰,然后再放进低压的环境中,冰就能吸收热量,直接从固态变成 气态 。
2.感冒发烧时,常在额头贴“退热贴”。退热贴内部是一种固态物质,在使用过程中固体胶状物会直接消失,在这个过程中胶状物发生的物态变化是 升华 ,该过程需要 吸热 (选填“吸热”或“放热”)。寒冬,坐满人的汽车门窗紧闭,水蒸气液化成小水珠附着在玻璃车窗的 内侧 (选填“内侧”“外侧”或“内、外侧”)。
3.将干冰(固体二氧化碳)投入装水的水杯中时,发现水在剧烈“沸腾”,水中有大量气泡产生,杯口出现大量“白气”,下列关于此现象的说法正确的是( C )
A.干冰升华产生的大量的热使水“沸腾”
B.水杯外壁上的小液滴是二氧化碳气体遇冷液化而形成的
C.“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴
D.杯内上升的气泡中的气体主要是水蒸气
4.冬天,晒在室外结冰的衣服,会慢慢变干,形成这一现象的主要物态变化是( C )
A.凝固 B.液化 C.升华 D.熔化
知识点2 凝华及其特点
5.[跨学科·物理学与社会发展]有一种新型的“激光橡皮”,用它照射纸张时,纸张上的黑色碳粉会变成高温碳蒸气,字迹消失;高温碳蒸气经过特殊冷却装置又变成碳粉,这样废纸和碳粉重新得到了利用,可有效地节约资源并保护环境。整个变化过程中,后者是 凝华 (填物态变化名称)。
6.农谚说“霜前冷,雪后寒”,其中蕴含的道理是气温低的时候水蒸气会 凝华 形成霜,雪熔化的过程中需要 吸 热。
7.以下自然现象的形成原因与其他三项不同的是( D )
A.屋顶的霜 B.窗玻璃上的冰花
C.树枝上的雾凇 D.水面上的冰
知识点3 物态变化过程中的吸热、放热
8.把干冰(固态二氧化碳)放入铝罐里一段时间,罐壁结了一层霜,这层霜是由水蒸气经过 凝华 形成的,这种物态变化过程需要 放热 (选填“吸热”或“放热”),霜会出现在罐身的 外侧 (选填“内侧”或“外侧”)。
9.夏天,某学校会开启教学楼雾森系统为楼内空气降温,喷雾可以增加空气中的水分,风扇吹风加快了空气中水分的 蒸发 ,加快了从周围物体 吸收 热量的速度,从而达到降温的目的。
10.下列关于物态变化现象说法正确的是( B )
A.“窗花”是水在寒冷的玻璃上凝华形成的,要放出热量
B.用铁水浇铸工件是凝固现象,要放出热量
C.烧水时壶嘴冒出“白气”是液化现象,需要吸收热量
D.冰块液化为水,需要吸收热量,温度保持不变
11.冷空气不断来袭,天气转凉,脸上涂些护肤霜后感觉寒风没那么刺骨,因为护肤霜 减慢 (选填“减慢”或“加快”)蒸发。从冰箱中取出的冻鱼在空气中放置一会儿,冻鱼身上出现一层白霜,又经过一段时间冻鱼身上的霜变成了水。此过程经历的物态变化是先 凝华 后 熔化 。(后两空均填物态变化名称)
12.[跨学科·地理]南极地区年平均气温是-25 ℃,降水量很小,但这里的空气却很湿润,这是由于冰发生了 升华 (填物态变化名称)现象,在这个过程中,冰需要 吸热 (选填“吸热”或“放热”)。
13.滑雪是很多人喜欢的冬季运动,自然界的雪是水蒸气 凝华 而成的;当自然界降雪不足时,滑雪场需要“人工造雪”:在0 ℃以下的天气里,造雪机喷射出水雾,这些雾滴遇到冷空气发生 凝固 ,形成“人工雪”。(均填物态变化名称)
14.“冒烟冰激凌”是一款深受年轻人喜爱的网红食品,吃一口,嘴巴、鼻子都“冒烟”。其实它还有个名字:“液氮冰激凌”,冰激凌经过液氮处理后,吃在嘴里时液氮与口腔内部接触,发生 汽化 (填物态变化名称)现象,需要 吸 (选填“吸”或“放”)热,有可能造成 冻 (选填“冻”或“烫”)伤。
15.冬天来了,晾在室外的湿衣服会结成冰,但结冰的衣服也会慢慢地变干,人们称这种现象为“冻干”。下列现象与“冻干”对应的物态变化相同的是( D )
A.将生地瓜切成片晾地瓜干,湿地瓜片慢慢变干
B.盆子里的水,经过一段时间后消失了
C.夏天,刚从冰箱拿出的冰棒向外冒白气
D.衣柜里防虫用的樟脑片,过段时间会变小,最后不见了
16.物质存在的状态不仅与物质所处的温度有关,还与其所处的压强有关,如图是碘物质的状态与压强、温度关系图线,OA、OB、OC分别是三种状态的临界线,O点称为三相点,则下列说法中正确的是( D )
A.当t>114 ℃时,碘物质一定处于气态
B.当t<114 ℃时,碘物质可能处于液态
C.101.3 kPa大气压下,将室温(25 ℃)下碘物质缓慢加热到100 ℃,碘先熔化再汽化
D.101.3 kPa大气压下,将100 ℃的碘蒸气冷却至室温(25 ℃),碘蒸气凝华并向外界放热
17.[新情境·安全与健康]为加强消防安全,在学校楼道内必须配备消防设备,其中常见的有干冰灭火器。当发生火灾险情时,我们可打开灭火器阀门对准火源根部灭火。请利用所学物理知识解释干冰能快速灭火的原理。
解:当发生火灾险情时,我们打开干冰灭火器阀门对准火源根部,干冰迅速升华,升华过程中从周围吸收大量的热,使温度降低到可燃物着火点以下,且二氧化碳气体密度大于氧气密度,能覆盖在火源表面,隔绝火源与氧气,起到灭火的作用。第四节 升华与凝华
知识点1 升华及其特点
1.[跨学科·物理学与社会发展]科技人员发明了一种果蔬脱水新方法——升华脱水法,其原理很简单:先将水果蔬菜冷冻,使其中的水结冰,然后再放进低压的环境中,冰就能吸收热量,直接从固态变成 。
2.感冒发烧时,常在额头贴“退热贴”。退热贴内部是一种固态物质,在使用过程中固体胶状物会直接消失,在这个过程中胶状物发生的物态变化是 ,该过程需要 (选填“吸热”或“放热”)。寒冬,坐满人的汽车门窗紧闭,水蒸气液化成小水珠附着在玻璃车窗的 (选填“内侧”“外侧”或“内、外侧”)。
3.将干冰(固体二氧化碳)投入装水的水杯中时,发现水在剧烈“沸腾”,水中有大量气泡产生,杯口出现大量“白气”,下列关于此现象的说法正确的是( )
A.干冰升华产生的大量的热使水“沸腾”
B.水杯外壁上的小液滴是二氧化碳气体遇冷液化而形成的
C.“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴
D.杯内上升的气泡中的气体主要是水蒸气
4.冬天,晒在室外结冰的衣服,会慢慢变干,形成这一现象的主要物态变化是( )
A.凝固 B.液化 C.升华 D.熔化
知识点2 凝华及其特点
5.[跨学科·物理学与社会发展]有一种新型的“激光橡皮”,用它照射纸张时,纸张上的黑色碳粉会变成高温碳蒸气,字迹消失;高温碳蒸气经过特殊冷却装置又变成碳粉,这样废纸和碳粉重新得到了利用,可有效地节约资源并保护环境。整个变化过程中,后者是 (填物态变化名称)。
6.农谚说“霜前冷,雪后寒”,其中蕴含的道理是气温低的时候水蒸气会 形成霜,雪熔化的过程中需要 热。
7.以下自然现象的形成原因与其他三项不同的是( )
A.屋顶的霜 B.窗玻璃上的冰花
C.树枝上的雾凇 D.水面上的冰
知识点3 物态变化过程中的吸热、放热
8.把干冰(固态二氧化碳)放入铝罐里一段时间,罐壁结了一层霜,这层霜是由水蒸气经过 形成的,这种物态变化过程需要 (选填“吸热”或“放热”),霜会出现在罐身的 (选填“内侧”或“外侧”)。
9.夏天,某学校会开启教学楼雾森系统为楼内空气降温,喷雾可以增加空气中的水分,风扇吹风加快了空气中水分的 ,加快了从周围物体 热量的速度,从而达到降温的目的。
10.下列关于物态变化现象说法正确的是( )
A.“窗花”是水在寒冷的玻璃上凝华形成的,要放出热量
B.用铁水浇铸工件是凝固现象,要放出热量
C.烧水时壶嘴冒出“白气”是液化现象,需要吸收热量
D.冰块液化为水,需要吸收热量,温度保持不变
11.冷空气不断来袭,天气转凉,脸上涂些护肤霜后感觉寒风没那么刺骨,因为护肤霜 (选填“减慢”或“加快”)蒸发。从冰箱中取出的冻鱼在空气中放置一会儿,冻鱼身上出现一层白霜,又经过一段时间冻鱼身上的霜变成了水。此过程经历的物态变化是先 后 。(后两空均填物态变化名称)
12.[跨学科·地理]南极地区年平均气温是-25 ℃,降水量很小,但这里的空气却很湿润,这是由于冰发生了 (填物态变化名称)现象,在这个过程中,冰需要 (选填“吸热”或“放热”)。
13.滑雪是很多人喜欢的冬季运动,自然界的雪是水蒸气 而成的;当自然界降雪不足时,滑雪场需要“人工造雪”:在0 ℃以下的天气里,造雪机喷射出水雾,这些雾滴遇到冷空气发生 ,形成“人工雪”。(均填物态变化名称)
14.“冒烟冰激凌”是一款深受年轻人喜爱的网红食品,吃一口,嘴巴、鼻子都“冒烟”。其实它还有个名字:“液氮冰激凌”,冰激凌经过液氮处理后,吃在嘴里时液氮与口腔内部接触,发生 (填物态变化名称)现象,需要 (选填“吸”或“放”)热,有可能造成 (选填“冻”或“烫”)伤。
15.冬天来了,晾在室外的湿衣服会结成冰,但结冰的衣服也会慢慢地变干,人们称这种现象为“冻干”。下列现象与“冻干”对应的物态变化相同的是( )
A.将生地瓜切成片晾地瓜干,湿地瓜片慢慢变干
B.盆子里的水,经过一段时间后消失了
C.夏天,刚从冰箱拿出的冰棒向外冒白气
D.衣柜里防虫用的樟脑片,过段时间会变小,最后不见了
16.物质存在的状态不仅与物质所处的温度有关,还与其所处的压强有关,如图是碘物质的状态与压强、温度关系图线,OA、OB、OC分别是三种状态的临界线,O点称为三相点,则下列说法中正确的是( )
A.当t>114 ℃时,碘物质一定处于气态
B.当t<114 ℃时,碘物质可能处于液态
C.101.3 kPa大气压下,将室温(25 ℃)下碘物质缓慢加热到100 ℃,碘先熔化再汽化
D.101.3 kPa大气压下,将100 ℃的碘蒸气冷却至室温(25 ℃),碘蒸气凝华并向外界放热
17.[新情境·安全与健康]为加强消防安全,在学校楼道内必须配备消防设备,其中常见的有干冰灭火器。当发生火灾险情时,我们可打开灭火器阀门对准火源根部灭火。请利用所学物理知识解释干冰能快速灭火的原理。