(共34张PPT)
4.2.2液 化
第四章 物质的形态及其变化
沪粤版2025-2026学年 物理八年级上册【精做课件】
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
4.2.2 液化
教学目标
知道什么是液化现象,能列举生活中的液化实例。
了解液化的两种方法,理解液化的原理。(重点)
知道液化过程需要放热,能解释液化放热在生活中的应用。
能区分汽化和液化现象,理解两者的联系与区别。
液化的定义
物质从气态变为液态的过程叫做液化。液化过程会放出热量。
生活中的液化实例
冬天呼出的 “白气”:人呼出的水蒸气遇到冷空气,液化成小水珠,形成我们看到的 “白气”。
冰镇饮料瓶外壁的水珠:空气中的水蒸气遇到温度较低的饮料瓶,液化成小水珠附着在瓶壁上。
早晨的露珠:夜间气温降低,空气中的水蒸气在植物叶片上液化成小水珠,形成露珠。
浴室镜子上的水雾:洗澡时,热水产生的水蒸气遇到较冷的镜子,液化成小水珠,使镜子变得模糊。
(此处可插入上述实例的图片,帮助学生直观理解液化现象)
液化的方法
降低温度
所有气体在温度降低到足够低时,都可以液化。
实验验证:将一个装有少量乙醚的金属盘放在冰块上,观察到乙醚蒸气逐渐液化成液态乙醚。这是因为冰块降低了金属盘的温度,使乙醚蒸气遇冷液化。
生活应用:自然界中的雨、雾、露等现象,都是空气中的水蒸气遇冷液化形成的。例如,下雨前,空气中的水蒸气在高空遇冷,液化成小水滴或凝华成小冰晶,小水滴和小冰晶聚集形成云,当它们足够大时就会下落,小冰晶在下落过程中熔化成小水滴,形成雨。
压缩体积
在一定温度下,通过压缩气体的体积,也可以使气体液化。
实验验证:用注射器抽取一定体积的乙醚蒸气,用橡皮帽堵住注射器管口,用力推活塞压缩乙醚蒸气的体积,观察到注射器内出现液态乙醚。这是因为压缩体积使乙醚蒸气液化。
生活应用:
液化石油气:石油液化气是在常温下通过压缩体积的方法,使石油气液化后储存在钢瓶中的。这样可以大大减小石油气的体积,便于运输和储存。
打火机中的燃料:打火机内的丁烷气体,是通过压缩体积的方法液化后装入打火机的。
两种方法的结合
在实际应用中,有时会同时采用降低温度和压缩体积的方法,使气体更容易液化。例如,电冰箱的制冷系统中,制冷剂在压缩机中被压缩体积,同时温度升高,然后通过冷凝器散热降温,制冷剂液化成液体。
液化放热
液化放热的实验探究
实验操作:在一个烧杯中倒入适量的温水,将一个干燥的玻璃杯倒扣在烧杯上方,观察玻璃杯内壁的变化;一段时间后,用手触摸玻璃杯的外壁,感受其温度变化。
实验现象:玻璃杯内壁出现小水珠(水蒸气液化),同时触摸玻璃杯外壁,感觉温度升高。
实验结论:水蒸气液化过程中放出热量,使玻璃杯外壁温度升高。
液化放热的应用
取暖:冬天使用的 “暖手宝”,里面的液体通常是过饱和溶液,当遇到触发条件(如弯曲金属片)时,溶液会结晶,同时释放热量。而一些便携式暖手宝则是通过化学反应产生热量,其中可能涉及到气体液化放热的过程。
工业加热:在一些工业生产中,利用气体液化放热的原理来加热物料。例如,在某些化工生产中,氨气液化时放出的热量可以被回收利用,用于加热其他需要升温的物料,提高能源利用率。
危害与预防:液化放热也可能带来危害。例如,水蒸气烫伤比同温度的水烫伤更严重,因为水蒸气液化时会放出大量的热,接触皮肤时不仅有高温的水,还有液化放出的热量,会造成更严重的伤害。因此,在接触高温水蒸气时,要做好防护措施。
汽化与液化的关系
比较项目
汽化
液化
定义
物质从液态变为气态
物质从气态变为液态
吸放热
吸热
放热
能量变化
液体吸收热量,内能增加
气体放出热量,内能减少
联系
互为逆过程,都是物质状态的变化,都涉及分子运动的变化(汽化时分子间距增大,液化时分子间距减小)
液化在生活和科技中的应用
人工降雨:在干旱地区,向云层中播撒干冰(固态二氧化碳),干冰升华吸热使周围空气温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴或凝华成小冰晶,小水滴和小冰晶聚集到一定程度就会下落形成雨。
航天器返回舱降温:航天器返回舱进入大气层时,与空气剧烈摩擦产生高温,返回舱表面的特殊材料会熔化、汽化或液化,在这些过程中吸收或放出热量,从而降低返回舱的温度,保护舱内设备和人员安全。其中,液化过程放出的热量会被材料吸收,避免返回舱温度过高。
空调制冷:空调的制冷原理涉及汽化和液化的循环。制冷剂在室内机中汽化吸热,使室内温度降低;汽化后的制冷剂被压缩机压缩体积,在室外机中液化放热,将热量释放到室外空气中。
课堂练习
物质从( )态变为( )态的过程叫做液化,液化过程需要( )热量。
使气体液化的两种方法是( )和( )。
冬天,戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内,眼镜片上会出现一层水雾,这是因为室内的( )遇到( )的眼镜片发生了( )现象。
课堂总结
液化是物质从气态变为液态的过程,会放出热量。
使气体液化的方法有降低温度和压缩体积,实际中有时会结合使用这两种方法。
液化放热在生活和生产中有广泛应用,但也可能带来一定危害,需要正确认识和利用。
汽化和液化是互为逆过程的物态变化,两者在吸放热、能量变化等方面存在差异,又紧密联系。
课后作业
为什么夏天打开冰箱门时,会看到冰箱门口有 “白气” 冒出?用液化的知识解释。
查阅资料,了解液化石油气的储存和使用原理,说明为什么液化石油气钢瓶不能剧烈撞击。
设计一个实验,证明液化过程会放出热量。
5
课堂检测
4
新知讲解
6
变式训练
7
中考考法
8
小结梳理
学习目录
1
复习引入
2
新知讲解
3
典例讲解
下面的景象你见过吗?你知道是怎么回事吗?
观察与思考
水烧开时,水蒸气从壶口逸出,水蒸气是看不到的。水蒸气遇到冷空气,就凝结成小水珠。平常看到的“白气”就是这些小水珠,而不是气态的水蒸气。用玻璃片可以接收到小水珠形成的水滴。这个现象说明什么?
水蒸气遇冷,降低到一定温度时就会变成小水珠。这个现象叫做液化。
观察与思考
物理学中,把物质由气态变为液态的现象叫做液化。液化是汽化的逆过程。
热的水蒸气遇冷的环境液化成小水珠
一、液化
清晨树叶上
的露珠
玻璃片上
的水珠
冬天教室的玻璃上的水珠
各种液化现象
一、液化
烧开水冒“白气”
冬天说话冒“白气”
各种液化现象
一、液化
我们把热的水蒸气放入冷的环境中使它液化的方法称为冷却法。自然界中露水的形成、雾的形成都是因为气温下降使水蒸气遇冷液化形成的。
一、液化
使气体液化的另一种方法:压缩体积。
日常生活中的应用:气体经压缩便于运输、贮存和使用。
打火机
液化石油气
一、液化
液化的两种方式:
冷却法
压缩体积
气体液化后体积缩小,便于储存和运输。
一、液化
让我们做一个小实验吧!
取两支温度计,先观察它们的示数。然后在其中一支温度计的玻璃泡上有浸了酒精的棉花抹湿,再观察两支温度计的示数变化情况。
结论:
酒精蒸发时要从温度计的玻璃泡上吸收热量,使温度计示数下降。
二、汽化吸热、液化放热
液化有什么特点呢?
让我们做一个小实验来研究这个问题吧!
在试管A未放入容器B前,先用温度计测出B中的水温。再将试管A放放入B中,让烧瓶内的水沸腾时产生的水蒸气通入试管A中。水蒸气在试管A中会遇冷液化为水。过一段时间再测容器B中的水温。
它的温度是升高还是降低?这说明什么?
二、汽化吸热、液化放热
B中的水温升高了,说明气体液化放时会放出热量,使周围物体的温度升高。
液化的特点:
①气体液化时会放出热量;
②液化时可以提高周围环境的温度;
③环境温度越低,液化现象越明显。
二、汽化吸热、液化放热
1.当水壶里的水沸腾时,为什么靠近壶嘴的一段看不见“白气”,而在上面一段能够看得见?
2.被100℃的水蒸气烫伤,比被100 ℃的水烫伤要严重得多,为什么
二、汽化吸热、液化放热
1湿衣服晾一段时间会变干,这实际上是水的______过程,它是物态变化中的______现象的一种,它可以在______温度下进行。
2.一杯40℃的酒精,打开盖子酒精不断蒸发,
余下的酒精温度______40℃(填:高于、低于或
等于)。
蒸发
汽化
任何
低于
二、汽化吸热、液化放热
3、夏天扇扇子感到凉爽,这是因为( )
A.扇来的风是凉的
B.扇来的风把身上的热吹掉了
C.扇来的风能加快汗液蒸发从而加快从人身上吸热
D.扇风能使空气温度降低
C
二、汽化吸热、液化放热
4、夏天游泳时,在水里不觉得冷,上了岸觉得冷,这是因为( )
A.水的温度高,空气的温度低
B.空气比水容易传导热量
C.人体表面的水分蒸发要吸收热量
D.以上都不对
C
二、汽化吸热、液化放热
知识点1 液化
1. 关于液化,下列说法不正确的是( )
C
A. 气体在温度降到足够低的时候都能液化
B. 气体液化时要放热
C. 气体只有通过降温才能液化
D. 物质由气态变成液态叫液化
返回
2. 下列使气体液化的实例中,所采用的液化方法与其他都不
同的是( )
A
A. 将氢气的温度降低到 以下得到液态氢
B. 液化石油气罐中的液体
C. 一次性打火机中的液体
D. 推压活塞,注射器内的气态乙醚变成液态乙醚
【点拨】将氢气的温度降低到 以下得到液态氢,是
利用降低温度的方法实现液化;其他选项是通过压缩体积的
方法实现液化,故选A。
返回
(第3题)
3. 盆栽养护应遵循“土壤含水
不浇水,土壤干时要浇水”的原则。春季,小明
自制“土壤含水显示仪”,探测花盆内土壤是否含
液态水。如图所示,中午将试管倒插入土壤深处,
傍晚发现试管内上端出现水珠,说明土壤含液态
水。从土壤含液态水到试管内出现水珠,发生的
物态变化是______________。
先汽化后液化
(第3题)
【点拨】中午将试管倒插入土壤深处,由于中午
土壤温度较高,土壤中的水分蒸发进入试管;傍
晚温度降低,试管中的水蒸气液化附着在试管壁
上,试管内上端出现水珠。从土壤含液态水到试
管内出现水珠,发生的物态变化是先汽化后液化。
返回
(第4题)
4.[2025·济宁模拟]冬天,在炉子上
炒菜时,炒锅上方出现了“白雾”,这
是一种______(填物态变化名称)现
象。如图所示是火焰熄灭前、后出现
的、 两种情境,你认为图___是火
焰熄灭前的情境。
液化
(第4题)
【点拨】冬天,在炉子上炒菜的时候,
炒锅上方看到的“白雾”是水蒸气的液
化现象,“白雾”是小水滴。火焰熄灭
前,炒锅上方的温度较高,水蒸气发
生液化的程度较小,故“白雾”较少;
火焰熄灭后,炒锅上方的温度较低,水蒸气液化程度大,形
成的“白雾”就较多,故图b是火焰熄灭前的情境。
返回
知识点2 液化放热
5.母题 教材P101信息浏览 如图为2024年10月30日神舟十九
号载人飞船发射升空的图片,火箭发射时,为了降温降噪导
流槽会大量喷水,于是在发射塔周围有大量“白气”产生。“白
气”是由____________形成的,在此过程中会______热量。
水蒸气液化
放出
(第5题)
【点拨】火箭发射时,为了降温降噪导流槽会大量喷水,水
吸收热量汽化成水蒸气,水蒸气上升时遇冷会液化成小水珠,
所以发射塔周围有大量的“白气”,即“白气”的形成属于液化
现象,液化放出热量。
(第5题)
返回
(第6题)
6.[2025·苏州星海中学期中]如图所示,小明在
家发现妈妈用蒸锅蒸包子时用了两层蒸格,于是
他思考是上层还是下层蒸格中的包子先熟呢?仔
细观察后,小明发现高温的水蒸气经过两层蒸格
液化
放出
上
向上升,当遇到冷的蒸锅盖时,大量水蒸气发生______现象,
会______(填“吸收”或“放出”)热量,使____
(填“上”或“下”)层蒸格中的包子先熟。
返回
7.小红同学在厨房帮忙做家务时,妈妈提醒她要注意水蒸气,
被的水蒸气烫伤要比被 的水烫伤更严重,这是
为什么?
【解】水蒸气在皮肤表面液化时要放热,所以被 的水
蒸气烫伤要比被 的水烫伤更严重。
返回
纠易错 误认为“白气”是气体
8. [2025·龙岩月考]小红吃雪糕时,看到雪糕周围冒冷的 “白
气”,由此她联想到冬天用开水泡方便面时碗里冒热的“白气”,
以下是她对“冷气”和“热气”的思考,其中正确的是 ( )
D
A. “冷气”和“热气”本质是相同的,它们都是汽化生成的水蒸气
B. “冷气”和“热气”本质是不同的,前者是小水珠,后者是水蒸气
C. 泡方便面时碗里冒“热气”,是碗里的热水汽化形成的
D. 雪糕周围冒“冷气”,是雪糕周围空气中的水蒸气放热液化形
成的
【点拨】雪糕周围冒“冷气”是热空气中的水蒸气遇到雪糕周
围的冷空气,液化而成的小水珠,冬天用开水泡方便面时碗
里冒“热气”,是碗中热水汽化成的热的水蒸气遇到外界冷空
气,液化形成的小水珠,所以,“冷气”和“热气”本质是相同
的,都是水蒸气液化成的小水珠,但水蒸气来源不同,前者
来源于空气中,后者是热水汽化生成的,故 错误,D正确。
返回
9. 小明同学利用冷水、热水 和碎冰探究“气体
液化的条件”时,做了如图所示四种尝试,其中上方烧杯底部
会出现小水滴的有( )
D
A. 只有图a中会出现 B. 只有图b中会出现
C. 图c和图d中会出现 D. 图a、图c和图d中会出现
10. [2025·沈阳期中,多选]青藏铁路建成通车,人们形象
地将它称为“天路”。铁路两侧的“热棒”保持路基冻土的稳定
性,热棒是封闭中空的,里面灌有很容易汽化的液态氨,上
端有散热片(如图所示)。下端插在冻土中,液态氨从冻土
中吸热汽化,上升到热棒的上端,通过散热片向空气中散热,
又液化成液态氨下沉到热棒的下部。如此往复循环,不断地
将路基中的热散发到空气中,从而保证了冻土的坚固、稳定。
关于热棒说法正确的是( )
A. 管中的“液态氨”具有沸点高的特点
B. 热棒工作时,氨从气态到液态是通过压缩
体积的方法实现的
C. 热棒工作时,地面空气温度低于冻土的温度
D. 热棒工作时,上端发生的物态变化是液化
√
√
课堂小结
降温
加压
方 法
液化
液态
气态
液化放热
汽化吸热
谢谢观看!