3.3汽化和液化 同步课堂 讲义(含答案)2025-2026学年人教版(2024)八年级上册

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名称 3.3汽化和液化 同步课堂 讲义(含答案)2025-2026学年人教版(2024)八年级上册
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-09-10 21:43:13

文档简介

3.3汽化和液化
【知识点1】液体的表面积越大,蒸发越快 1
【知识点2】液化的概念及现象 2
【知识点3】蒸发和沸腾的发生部位 2
【知识点4】汽化的概念及现象 3
【题型1】液化气体的判断 4
【题型2】沸腾与气压的关系 6
【题型3】降温液化方式 10
【题型4】实验:探究水的沸腾特点 13
【题型5】液化的放热及其应用 19
【题型6】实验:探究影响蒸发快慢的因素 23
【题型7】液化位置的判断 26
【题型8】不同液体的沸点及其应用 27
【题型9】汽化现象辨识及吸放热判断 31
【题型10】沸腾的条件 33
【题型11】沸腾的特点及其应用 35
【题型12】压缩体积液化方式 37
【题型13】影响蒸发快慢的因素 41
【知识点1】液体的表面积越大,蒸发越快
影响蒸发快慢的因素:
(1)液体的温度.液体的温度越高蒸发越快;液体的温度越低蒸发越慢.同样湿的衣服在阳光下千得快,在树阴下干得慢.
(2)液体的表面积.液体的表面积越大蒸发越快;液体的表面积越小蒸发越慢.同样多的水,装在盘子里干得快,装在瓶子里干得慢.
(3)液面上的空气流动.液体表面上的空气流动越快蒸发越快;液体表面上的空气流动越慢蒸发越慢.同样湿的鞋子在通风的地方干得快,在没风的地方干得慢.
通过实验现象或者生活现象判断影响蒸发快慢的因素。
例:为了适应环境,北方生长大量的针叶林,针叶林叶子细小可减小液体的______,减慢水分蒸发,以适应干燥的环境;南方生长大量的阔叶林,阔叶林叶子宽大,可______(选填“加快”或“减慢”)水分蒸发,蒸发时会吸热,以适应高温的环境。
分析:影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积以及液面上方的空气流动;蒸发可以吸收热量。
解析:解:北方生长大量的针叶林,针叶林的叶子的表面积比较小,这是通过减少液体的表面积的方法,减慢水分蒸发,以适应干燥的环境;
南方的热带的树木叶子比较宽大,是通过增大液体的表面积的方法,加快水分的蒸发,水在蒸发时会吸收热量,以适应高温的环境。
故答案为:表面积;加快。
点评:本题考查了影响蒸发快慢的因素和应用,属于基础知识。
液体的表面积影响蒸发速度的生活现象:
①衣服被展开晾晒;②粮食摊开晒;③把路面的积水向周围扫开;④寒冷的冬天人睡觉会习惯性蜷缩身体
【知识点2】液化的概念及现象
液化指物质由气态转变成液态。
根据现象判断物态的变化是中考的热点。
例:暑假,小江与家人坐空调旅游大巴去黄果树旅游,途中发现车窗变模糊了,该现象涉及的物态变化是(  )
A.液化
B.汽化
C.凝固
D.凝华
分析:液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
解析:解:暑假,空调大巴里的空气比车外低,车窗外热的水蒸气遇到冷的玻璃,马上液化放热,此现象是液化。
故选:A。
点评:本题考查了液化现象,属于基础题。
在做题中要注意,白气和雾都是可以看见的,所以是液态。
【知识点3】蒸发和沸腾的发生部位
考查蒸发与沸腾的异同,考查概念辨析为主。
例:关于蒸发和沸腾,下列说法正确的是(  )
A.蒸发不需要吸热,沸腾需要吸热
B.蒸发可以在任何温度下进行,沸腾必须在一定温度下进行
C.蒸发是发生在液体表面缓慢的汽化现象,沸腾是只发生在液体内部剧烈的汽化现象
D.水沸腾的过程中温度不断升高
分析:(1)蒸发和沸腾都是汽化现象,都需要从外界吸收热量;
(2)蒸发只发生在液体表面,而沸腾不仅可以发生在液体表面还可以发生在液体内部;
(3)沸腾的条件:达到沸点、继续吸热,水沸腾以后温度不再发生变化;蒸发在任何温度下都能进行。
解析:解:A、蒸发和沸腾都是汽化现象,都需要吸收热量,故A错误;
B、蒸发可以在任何温度下进行,而沸腾则只能在沸点温度下进行,故B正确;
C、蒸发只发生在液体的表面,而沸腾在液体的表面和内部同时发生,故C错误;
D、水沸腾的时候,温度不变,故D错误。
故选:B。
点评:本题主要考查学生对:蒸发与沸腾的区别和联系的了解和掌握,以及对蒸发和沸腾的特点的了解,是一道基础题目。
概念知识,牢记即可。
【知识点4】汽化的概念及现象
物质从液态变为气态的过程叫作汽化,汽化有蒸发和沸腾两种方式。
根据现象判断物态的变化是中考的热点。
例:下列物态变化的实例中,属于汽化现象的是(  )
A.滴水成冰
B.气凝结霜
C.冰雪消融
D.浓雾消散
分析:汽化指物质由液态转变成气态,汽化要吸热。
解析:解:A、滴水成冰是凝固现象,故A错误;
B、气凝结霜是凝华现象,故B错误;
C、冰雪消融是熔化现象,故C错误;
D、浓雾消散是汽化现象,故D正确。
故选:D。
点评:本题考查了汽化现象与其它物态变化现象的辨别,属于基础题。
“汽化”不可写成“气化”,“气态”不可写成“汽态”
【题型1】液化气体的判断
【典型例题】山亭区地处中纬度区、属温带季风气候,气温适宜,四季分明,物态变化万千。下列物态变化,属于液化现象的是(  )
A.冰雪消融
B.露珠晶莹
C.霜挂枝头
D.千里冰封
【举一反三1】秋天的清晨,我们经常发现野外的树叶或小草上凝结着晶莹的露珠,如图所示。形成露珠的物态变化过程是(  )
A.升华 B.汽化 C.熔化 D.液化
【举一反三2】我国民间有句谚语:“水缸穿裙子,天就要下雨.”其中,“水缸穿裙子”是指盛水的水缸外表面出现了一层密密麻麻的小水珠.小水珠是由( )
A.水缸中的水液化形成的
B.空气中的水蒸气液化形成的
C.水缸中的水凝固形成的
D.空气中的水蒸气凝固形成的
【举一反三3】炎热的夏天,小雪从冰箱里拿出一瓶饮料,不一会就发现饮料瓶外沾满了小水珠,这是空气中的水蒸气遇冷发生了     (选填“汽化”或“液化”)的现象,该过程需要      (选填“吸收”或放出)热量。
【举一反三4】冬天,我们在室外吐出阵阵“白气”;夏天,打开冰糕的包装纸,也会看到冰糕冒“白气”,说说这些“白气”的形成原因?
【举一反三5】在课堂上,老师把几块干冰(固态的二氧化碳)放入装有冷水的烧杯中,小阳发现水中有大量的气泡,并且在烧杯周围产生了大量的白雾,如图所示。请你解释产生该现象的原因。
【题型2】沸腾与气压的关系
【典型例题】将盛水的烧瓶加热,水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,并迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示。关于烧瓶内的水,下列分析正确的是(  )
A.一直沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会停止沸腾
B.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C.因没有继续加热,浇上冷水时,水的温度降低,不会沸腾
D.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
【举一反三1】下列热现象的解释中正确的是(  )
A.往皮肤上涂一些酒精会感到凉爽——酒精蒸发时放热
B.寒冷的北方室外多选用酒精温度计测温——酒精凝固点低
C.夏天,从冰箱里取出的易拉罐过一会外壁出现了一层小水珠——水蒸气的凝华
D.98℃的水也可以沸腾——沸点随气压的升高而降低
【举一反三2】去年暑假,小明一家自驾游西藏。期间小明发现:平时爸爸在家里用铁锅煮饭香糯可口,到了西藏用同样的铁锅却煮出夹生饭。下列对此现象的分析,正确的是(  )
A.平原大气压强小,水的沸点高
B.平原大气压强大,水的沸点低
C.高原大气压强小,水的沸点低
D.高原大气压强大,水的沸点高
【举一反三3】宋代诗人范成大的《峨眉山行纪》中记述了“山顶有泉,煮米不成饭”的现象,小明认为“不成饭”的原因是泉水烧不开。小明的说法是 (选填“正确”或“错误”)的,因为海拔升高,大气压减小,水的沸点 。
【举一反三4】如图所示,小华用烧瓶装水加热至沸腾后,从火焰上拿开一会儿,水会     (选填“继续”或“停止”)沸腾。迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,发现水会重新沸腾。这是因为烧瓶内水面上方的气压 _______(选填“增大”或“减小”),水的沸点     (选填“升高”或“降低”)。
【举一反三5】小明在探究“液体沸点与气压关系”的实验。
(1)如图所示,将刚刚烧开的水倒入烧瓶内,密封瓶塞后将烧瓶倒置,欲探究液体沸点与气压的关系,则还需要什么器材:   。
(2)接下来应如何操作:   。
(3)观察到的现象:   。
(4)探究的结论:   。
【举一反三6】为了验证沸点与气压间的关系,小明设计了以下实验方案。
(1)如图甲所示,用酒精灯加热烧瓶内的水,用温度计测得水的沸点为102℃,由此可知,烧瓶内气压    (选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压,大气压还会随高度的增加而    。
(2)如图乙所示,烧瓶中的水沸腾后移去酒精灯,水停止沸腾;待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上。向外拉注射器活塞,看到水会重新    。实验表明:   。
(3)举例说明,日常生活中使用的    就是根据液体沸点跟气压的关系的原理设计的。
(4)某制药厂在制药时,为了从药液中提取抗菌素粉剂,采用加热的方法使水沸腾除去水分,但要求药液的温度必须保持不超过80℃,下列方法可行的是    。
A.用微火加热使其沸腾
B.降低容器内的气压,使药液的沸点低于80℃
C.缩短加热时间
D.增大容器内的气压,使药液的沸点低于80℃
【题型3】降温液化方式
【典型例题】如图所示,小华吃雪糕时,看到雪糕周围冒“冷气”,由此她联想到了烧开水时壶嘴里冒“热气”的情景.下列说法中正确的是( )
A.“冷气”和“热气”本质是相同的,都是液化形成的小水珠
B.“冷气”和“热气”本质是相同的,他们都是汽化成的水蒸气
C.“冷气”形成的过程要放热,“热气”形成的过程要吸热
D.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是液化形成的,后者是汽化形成的
【举一反三1】下列所描述的现象中,属于液化的是( )
A.铁块熔成铁水 B.湿衣服晾干 C.河水结成冰 D.沸水上方出现“白气”
【举一反三2】初夏的下雨天,开车时汽车前挡风玻璃上经常会出现小水珠影响司机的视线。这种物态变化的名称是(  )
A.汽化 B.液化 C.熔化 D.凝固
【举一反三3】冬天,牙科医生常常将用来观察病人口腔病情的小镜子在火上烤一下再放入病人的嘴里,这主要是为了(  )
A.消毒,防止将病菌带入口中
B.提高镜子温度,防止口腔内的水蒸气在小镜子上液化,以便观察
C.避免不小心冰了病人的嘴
D.把镜面上的水分烘干
【举一反三4】下列现象中,不属于液化现象的是( )
A.烧开水时壶嘴冒“白气”
B.洗热水澡时,浴室内的镜子变模糊
C.清晨,草木上挂着露珠
D.寒冷的冬天滴水成冰
【举一反三5】夏天开空调时,会发现空调口喷出“白气”,“白气”是   _ (选填“水蒸气”或“小水滴”),这是______选填“空调外的空气”“空调外的水蒸气”或“空调内的水蒸气”)液化而形成的,这一过程需要    (选填“吸热”或“放热”)。
【举一反三6】阅读短文,回答问题。
空气能热水器
我们把温度较高的物体具有的能量称为热能,空气能热水器(图甲)是吸收空气的热能来制造热水的装置,其耗能约为电热水器的四分之一。空气能属于可再生的新能源,拥有先天的节能环保的优势。
图乙是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下:液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速①______,并从空气中吸收热能;制冷剂经过蒸发器生成的蒸汽被压缩机压缩后变成高温高压的蒸汽进入冷凝器;在冷凝器中,高温高压的蒸汽将热能传递给冷水后,蒸汽发生②______。制冷剂不断循环流动,使水的温度不断上升。
(1)给短文中的①、②两处补写上适当的物态变化名称:① ;② 。
(2)在循环过程中,高温高压的蒸汽在冷凝器中通过 方法使气体液化。
(3)根据空气能热水器的工作原理,管中的“制冷剂”应具有的特点是 。
【举一反三7】小明洗澡时,发现浴室里充满“白气”,洗完澡后发现A、B两根水管,水管A上布满水珠,水管B上完全见不到水珠,如图所示。
(1)看到的“白气”实质是      (选填“水蒸气”或“小水滴”),此物态变化是      ,这种物态变化要_________(选填“吸收”或“放出”)热量。
(2)通过小明的发现,请你判断A、B两根水管中      是冷水管,另一根是热水管。A管上水珠的形成原因是      ,自然界中      (选填“霜” “雪” “露”或“冰”)的形成与这一现象相似。
【举一反三8】如图是甲、乙两个房间烧开水的情景,水壶附近出现大量的“白气”是水蒸气      形成的(填物态变化名称);如图可以推断甲房间的温度     (选填“高”或“低”)。
【题型4】实验:探究水的沸腾特点
【典型例题】某高原地区学生利用如图所示装置探究水沸腾时温度变化特点,观察到水中形成的大量气泡上升、变大,在沸腾时,水中气泡逐渐消失。下列有关此实验的说法错误的是(  )
A.此时水的沸点为80℃
B.气泡上升过程中变大的原因是液体内部发生了汽化现象
C.此实验说明了液体的沸点随着气压的升高而减小
D.此实验说明水沸腾时需要吸热,但温度不变
【举一反三1】如图是李华同学在做完“观察水的沸腾”实验后,根据记录的数据,以时间为横轴,温度为纵轴,做出的水的沸腾图像。下列通过对图像的分析得出的判断正确的是(  )
A.OA线段表明水的初温为0℃
B.AB线段表明水在沸腾过程中吸热而不升温
C.沸腾时水的温度不足100℃可能是由于供热不足
D.实验过程中加热的时间为3min
【举一反三2】甲组同学在做“探究水的沸腾”实验:
(1)如图1所示,实验器材的组装顺序 (选填“自下而上”或者“自上而下”),刚倒入热水时发现温度计管壁模糊,很难看清示数,主要原因是水蒸气 成小水珠。
(2)开始时,甲组同学所用温度计碰到容器底,测出的水温将偏 (选填“高”或“低”)。
(3)为了方便读出温度计的示数,甲组同学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”)。
(4)丽丽同学观察到水沸腾前和沸腾后水中气泡的上升情况不同,如图2甲、乙所示,则图 (选填“甲”或“乙”)是水在沸腾前的情况,水沸腾的过程中温度 (选填“升高” “降低”或“保持不变”)的。
【举一反三3】某物理兴趣小组的同学们在研究水的沸腾现象:
(1)如图甲所示为该实验的装置,在安装时应先调整固定 (选填“A”或“B”)的位置。
(2)同学们观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程如图乙所示,则图中 (选填“a”或“b”)是沸腾时气泡变化的情况,这些气泡到达水面会破裂开来。
(3)当水温升到90℃时,每隔1min记录一次水的温度,实验记录的数据如表。
如图丙所示,以时间为横轴,以温度为纵轴,建立平面直角坐标系。请根据表格中的数据,在图丙中画出温度随时间变化的图象。
(4)从记录的数据以及所画的图象都可得出:此时水沸腾时温度为 ℃,此时水面上方的气压可能 (选填“大于” “等于”或“小于”)标准大气压。
(5)细心的小王同学发现水未立即停止沸腾,试分析其原因 。
(6)在这次实验中,发现从开始加热到沸腾的这段时间过长。为了缩短实验的时间,可以采取的措施是   。(填写一种)
(7)如图丁所示,给一定量的水加热,其温度与时间的关系如图中a图线所示(实线部分)。若其他条件不变,仅将水的量减少,则温度与时间的关系图象应是 。
A.a
B.b
C.c
D.d
【举一反三4】如图所示,在做“观察水的沸腾”实验中,当观察到水中有大量气泡产生,温度计的示数     ,说明水正在沸腾,当水沸腾时,温度计示数如图所示,则水的沸点是    。为验证水沸腾时需要吸热,接下来的操作是:    。
【举一反三5】在探究“水的沸腾”的实验中,小明和小红分别使用A、B两套装置(图甲所示)来完成实验。

(1)在组装器材时,应该按照    (选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序。
(2)B实验装置相比A实验装置,烧杯上方盖上纸板,其目的是什么?
(3)在实验中观察到如图乙a、b所示的两种情景,你认为哪一种是水沸腾时的情景?
(4)实验结束后撤去酒精灯,小明发现水还能继续沸腾一小会儿,于是他判断水沸腾时不需要吸热,小明的判断是否正确?
【题型5】液化的放热及其应用
【典型例题】在医院里,医生为病人检查牙齿时,拿一个带把的金属小镜子在酒精灯上烤一烤,然后再放入病人的口腔中,这样做的目的是( )
A.使镜子升温,防止口中水蒸气液化
B.使镜子升温,防止口中空气液化
C.使镜子升温,防止口中水蒸气凝华
D.消毒,保持卫生
【举一反三1】如图表示出了电冰箱的构造和原理,下列有关说法正确的是(  )
A.制冷剂在冷凝器中汽化吸热
B.制冷剂在冷凝器中凝固放热
C.制冷剂在冷冻室内汽化吸热
D.制冷剂在冷冻室内液化放热
【举一反三2】如图所示,为红色钢罐灭火器,内装液态二氧化碳。它在灭火时,喷出的液态二氧化碳有降温和隔绝空气的作用,灭火后不留痕迹,主要用在图书馆等存放有贵重且易燃物品的场所。关于红色钢罐和液态二氧化碳灭火,下列说法错误的是(  )
A.在白光照射下,灭火器钢罐红色表面吸收了除红色外的其它色光
B.气态二氧化碳是在常温下通过压缩体积的方法液化后装入钢罐中
C.液态二氧化碳喷出后迅速汽化放热,使燃烧物体的温度迅速降低
D.二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,它覆盖在物体表面隔绝氧气,能有效地灭火
【举一反三3】生活处处有物理,下列现象与物态变化的对应关系中,正确的是(  )
A.冬季贮菜,在地窖里放桶水防止菜被冻坏——熔化吸热
B.饮料里面放冰块能使饮料更凉——熔化吸热
C.夏天,给教室里洒水降温——液化放热
D.烧水时壶嘴冒的“白气”——升华吸热
【举一反三4】冬天手冷的时候,对着手呵气会感到暖和一些,但是过了一会儿手会感到更冷(如图),对于这一现象下列解释正确的是(  )
A.呵出的气体是热气,后来又变成了冷气,所以先暖后冷
B.呵出的气体在手上先汽化放热,后吸热,所以先暖后冷
C.呵出的二氧化碳气体在手上先放热,后蒸发吸热,所以先暖后冷
D.呵出的气体中的水蒸气在手上先放热,后蒸发吸热,所以感到先暖后冷
【举一反三5】医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗,有一种叫做氯乙烷的气态物质,常温下通过采用_______的方法使其液化贮存在罐中,使用时,对准人的受伤处喷射,在皮肤上迅速    (填物态变化名称),同时吸收热量,使人体受伤部位的温度降低,伤痛感很快消失。
【举一反三6】将一瓶饮料在冰箱中冷藏一段时间后,取出放一会儿,表面会变湿,用毛巾擦干后过一会儿又会变湿,这是 (填物态变化名称)现象,该现象需要 (选填“吸热”或“放热”)。
【举一反三7】生活处处是物理:
(1)乘公交车上学时,小明发现无论是盛夏还是严冬,在装有空调的公交车玻璃窗上,常常有小水滴附着在上面。那么,夏天,小水珠附着在玻璃的 ;冬天,小水珠附着在玻璃的 (选填“内表面”或“外表面”);
(2)妈妈炒菜时,不小心在油锅里滴了几滴水,他立刻听到“砰砰”的声音,并飞溅出来,这是因为 。
(3)在青藏铁路的两侧插着一些高达2米的“热管”,可以防止路基下方的冻土熔化。其原理是:在封闭的管子里面,装满一种沸点低的液态物质。液态物质在一端变成气体,带走热量;在另一端气体又变回液体,释放热量。形成一个循环反复的过程,实现热量的快速传递。“热管”的制冷原理是 ,散热原理是 。
【举一反三8】冬天,天气寒冷,明明坐在开着空调的汽车里,发现车窗的 (选填“内”或“外”) 侧有一层水珠,这是水蒸气 成小水珠附着在玻璃车窗上,小水珠形成过程中需要 热。
【题型6】实验:探究影响蒸发快慢的因素
【典型例题】晒粮食时,将粮食摊开来晒效果较好,这是由于(  )
A.液体的蒸发快慢跟液体的温度有关
B.液体的蒸发快慢跟液体表面积有关
C.液体的蒸发快慢跟液体的体积有关
D.液体的蒸发快慢跟液体表面的空气流动快慢有关
【举一反三1】坎儿井是我国古代劳动人民创造的地下引水灌溉工程,长期为新疆绿洲居民所利用,其结构示意图如图所示。坎儿井输水部分采用暗渠,主要是为了(  )
A.防止冬季封冻 B.减少水蒸发 C.获取清洁水源 D.减少工程量
【举一反三2】湿衣服拿到有太阳的地方晒,是因为温度可以影响水的蒸发。关于蒸发,下列说法正确的是(  )
A.温度高的物体蒸发一定快
B.蒸发的快慢和空气流速无关
C.温度为0℃时,水不会蒸发
D.液态的水不管温度如何都会蒸发
【举一反三3】学习了液体蒸发快慢影响因素知识后,小明做了如下实验。在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,如图ABCD所示。
(1)通过A、B两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与 有关。
(2)通过 两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与水的温度有关。
(3)通过 两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与水表面空气流速有关。
(4)小明猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关,于是他在两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水(如图EF)。结果发现E图水先蒸发完,于是得出结论:水蒸发快慢与水的质量有关,水的质量越小蒸发越快。请你对此结论作出评价: 。
【举一反三4】小华在物理课上学习了影响液体蒸发快慢的因素。他做了一次家庭实验进行进一步验证:在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,然后进行如图甲所示的实验探究:
(1)通过图甲中A、B两图的对比,可以验证液体蒸发的快慢与液体    有关。
(2)通过图甲中    (填字母)两图的对比,可以验证液体蒸发的快慢与液体的温度有关。
(3)小华猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关,请设计实验进行验证:取相同的两个容器,其形状如图乙中的   (选填“E”或“F”)所示,分别倒入不同量的水,观察比较   (选填序号“①哪个容器中水先干”或“②相同时间内哪个容器内水减少得多”)来得出结论。
(4)在一些洗手间装有热风手器,洗手后用它可以很快把手烘干,如图丙所示,该同学用到的方法有    。
①提高液体的温度
②增大液体的表面积
③加快液体表面空气流动的速度
(5)小华还发现在同样条件下,酒精的蒸发速度比水更快,这说明蒸发的快慢还与液体的    有关。
【题型7】液化位置的判断
【典型例题】如图所示,夏天从冰箱中拿出的鸡蛋放置一段时间后表面会出现许多小水珠,下列关于小水珠形成的原因说法正确的是(  )
A.冰箱中的水蒸气液化形成的
B.鸡蛋内部冒出的“寒气”液化形成的
C.鸡蛋内部的水渗出壳外
D.空气中的水蒸气液化形成的
【举一反三1】如图所示,常温下两个烧杯,分别盛有冰块和热水,上方分别盖有a、b玻璃片,过一会儿可明显看到玻璃片上有水珠,下列说法正确的是(  )
A.a中水珠是热水汽化得到的
B.b中水珠是冰块熔化得到的
C.a块玻璃内表面,b块玻璃外表面有水珠
D.a玻璃板上水珠形成要放热,b玻璃板上水珠形成要吸热
【举一反三2】冬天早晨,爸爸送小柯上学。开了一段路后,小柯发现汽车前挡风玻璃有雾变模糊;若启动车外的雨刮器 (选填“可以”或“不可以”)除雾,雾是由水蒸气 (填物态变化)形成的。
【举一反三3】冬天,我们在室外吐出阵阵“白气”;夏天,打开冰糕的包装纸,也会看到冰糕冒“白气”,说说这些“白气”的形成原因?
【题型8】不同液体的沸点及其应用
【典型例题】屠呦呦因为发现青蒿素成为首位获自然科学类诺贝尔奖的中国人。青蒿素受热易失去活性,为了从溶液中提取青蒿素,她创造性地选用乙醚(沸点34.6 ℃)代替水或酒精,这是利用乙醚具有(  )
A.较小的密度 B.较小的比热容 C.较低的熔点 D.较低的沸点
【举一反三1】下表为生活中几种常见物质在1个标准大气压下的熔点和沸点,下列说法中正确的是(  )
A.水银在﹣42℃时处于液态
B.生活中可以用铝锅来熔化铁
C.实验室中不可以用酒精温度计测量通常情况下水的沸点
D.固态水银是非晶体
【举一反三2】通常情况下,液态氧的沸点是﹣183℃,液态氮的沸点是﹣196℃,液态氦的沸点是﹣268.9℃,利用液态空气提取气体时,随着温度的升高,最先分离的是(  )
A.氦气
B.氧气
C.氮气
D.无法判断
【举一反三3】屠呦呦因为发现青蒿素成为首位获自然科学类诺贝尔奖的中国人。青蒿素受热易失去活性,为了从溶液中提取青蒿素,她创造性地选用乙醚(沸点34.6 ℃)代替水或酒精,这是利用乙醚具有(  )
A.较小的密度 B.较小的比热容 C.较低的熔点 D.较低的沸点
【举一反三4】标准大气压下一些物质的熔点和沸点如下表所示,在探究“水沸腾前后温度变化特点”的实验时,应选择的温度计玻璃泡内的液体(  )
A.酒精
B.乙醚
C.水银
D.都可以
【举一反三5】根据所学知识完成题目。
(1)常用温度计是根据      的性质测量物体温度的,这些温度计必须保证测温物质在液态状态下才能正常使用。下表列出了几种物质的熔点和沸点,根据表中数据回答:
(2)-80℃时酒精呈      态;
(3)若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选_________做测温物质;
(4)若液化空气,从液态空气中提取氢气与氧气这两种气体,最先被分离出来的是      。
【举一反三6】汽车水箱中的防冻液是由不易蒸发的乙二醇和纯净水混合而成的,防冻液的含水量(水在防冻液中所占体积之比)不同,其沸点也不同。那么该如何选择防冻液使其在夏天更不易开锅(沸腾)呢?小明查阅资料,得到防冻液的沸点与含水量的关系如表所示。
(1)请你根据表中数据,在坐标图中作出防冻液沸点与含水量变化的图像。分析图像,可以获取的信息有 。
(2)现有含水量分别为50%和30%的两种防冻液,则与初夏相比,盛夏时应该选用含水量为 的防冻液。
(3)小明还了解到,冬季北方地区必须在水箱中加防冻液,而南方地区应急时可用纯净水短暂替代,请你推测防冻液的凝固点 (选填“高于”或“低于”)纯净水的凝固点。
【举一反三7】高海拔地区的大气压 (选填“高”或“低”)于1标准大气压,水的沸点 (选填“高”或“低”)于100℃。
【举一反三8】煮鸡蛋、玉米棒子等用水,而炸油条、麻花等用菜油进行烹饪,这样可以对不同食物提供各自煮熟所需达到的温度,这样选择的原因是因为油和水的 不同;下雪天,需要在公路上撒上除雪剂,是为了 (选填“升高”或“降低”)冰雪的熔点。
【题型9】汽化现象辨识及吸放热判断
【典型例题】取两支同样的温度计,其中一支用浸有酒精的棉花包住了玻璃泡,将它们放在同一环境中,则(  )
A.包有棉花的温度计示数大
B.包有棉花的温度计示数小
C.两支温度计的示数一样
D.无法确定
【举一反三1】夏天,在教室地面上洒了些水,同学们会感到凉爽。对于这一现象所蕴含的物理知识,下列说法中正确的是(  )
A.利用了水的蒸发,吸收热量
B.利用了水的蒸发,放出热量
C.利用了水的汽化,放出热量
D.利用了水的液化,吸收热量
【举一反三2】(2022 辽宁鞍山改编)千山四季风景如画,其中有关物态变化的现象中,属于汽化现象的是(  )
A.春天,湖面的冰逐渐消融
B.夏季,绵绵细雨落入山涧
C.秋天,山顶的雾在太阳出来后慢慢消散
D.冬季,冰封江面
【举一反三3】航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲在“新教室”问天实验舱带来精彩的太空科普课,云南大理的中小学生代表和航天员实时互动交流,我们根据 的不同来分辨他们的声音;洗过的头发过一会儿就变干了,这是 (填物态变化的名称)现象。
【举一反三4】小明到社区医院接种流感疫苗,护士用消毒棉签擦拭手臂皮肤时,明显感到被擦拭的皮肤凉凉的,同时闻到一股酒精的味道,这是因为酒精 (选填“汽化”或“液化”)要 (选填“吸收”或“放出”)热量,皮肤温度降低。
【举一反三5】在医院打针时,护士都要先用酒精棉球在皮肤上消毒,皮肤擦拭酒精后会感觉到凉凉的,如图所示,请你用所学的物理知识解释皮肤擦拭酒精后会感觉到凉凉的原因。
【题型10】沸腾的条件
【典型例题】如图所示,烧杯里装着水,试管中装着酒精,标准大气压下酒精的沸点为78℃,给烧杯加热使水沸腾,继续加热,则试管中的酒精(  )
A.能沸腾
B.温度达不到沸点,不能沸腾
C.温度能达到沸点,但不能沸腾
D.以上三种情况都可能发生
【举一反三1】“扬汤止沸”是指把锅里的水舀起来再倒回去,以阻止锅中水的沸腾。“釜底抽薪”是指从锅下抽掉燃着的木柴。应用物理学中的知识分析,下列说法中错误的是(  )
A.“扬汤止沸”只能暂时止沸
B.“釜底抽薪”能彻底止沸
C.“扬汤止沸”利用了汽化放热
D.“釜底抽薪”彻底止沸是由于锅内水不能继续吸热
【举一反三2】如图所示,烧杯里装着水,试管中装着酒精,标准大气压下酒精的沸点为78℃,给烧杯加热使水沸腾,继续加热,则试管中的酒精 。
A.能沸腾
B.温度达不到沸点,不能沸腾
C.温度能达到沸点,但不能沸腾
D.以上三种情况都可能发生
选择理由: 。
【举一反三3】如图,两个完全相同的玻璃杯A和B,A中装有一些水,B倒扣着放入盛水的容器中。用酒精灯给容器中的水加热,在水沸腾后继续加热的过程中,A杯中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾,B杯中的水不能沸腾,理由是 。
【举一反三4】标准大气压下,将一杯90℃的水加热至沸腾,并持续沸腾了一段时间。请在图中大致画出这个过程中水温度随时间变化的图像。
【题型11】沸腾的特点及其应用
【典型例题】魔术师把手伸进一锅沸腾的“油”,2分钟后再把手拿出来,没事!关于这一现象的分析正确的是(  )
A.魔术师有特异功能,油不会烫伤他
B.油锅里的食用油沸点不高
C.油在沸腾时温度会不断升高
D.油锅的下层是沸点较低的醋,上层是油,醋沸腾时,油并未沸腾
【举一反三1】生活中处处存在物理知识,关于厨房中发生的现象,下列说法正确的是(  )
A.水蒸气烫伤比开水烫伤更严重,是因为水蒸气在皮肤表面液化吸热
B.手被刚从冷冻室拿出来的冻肉“粘”住,这是凝固现象
C.烧水时,看到水沸腾了,则此时的水温就是100℃
D.揭开锅盖看到“白气”,这是汽化现象
【举一反三2】根据所学知识完成题目。
(1)常用温度计是根据     的性质测量物体温度的,这些温度计必须保证测温物质在液态状态下才能正常使用。下表列出了几种物质的熔点和沸点,根据表中数据回答:
(2)-80℃时酒精呈      态;
(3)若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选     做测温物质;
(4)若液化空气,从液态空气中提取氢气与氧气这两种气体,最先被分离出来的是     。
【举一反三3】一天,小红同学在家做作业,她妈妈想:“女儿读书很辛苦,今天去买只鸡炖汤给女儿补补身体吧!”她买回一只土鸡,洗净切好装入一口砂锅中,放在液化气灶上开始加热,在水沸腾前,她用大火加热,但水沸腾后她担心中午饭太晚,于是仍用大火继续炖煮,小红知道后便对妈妈说:“妈,你在水沸腾后不需要用大火炖煮,你用大火跟小火所花的时间是差不多的。”她妈妈不相信女儿的话,但经过小红的简单解释后,还是略带怀疑的态度把火调小了,结果发现,鸡汤炖好的时间确实跟她以前用大火炖汤所花的时间差不多。汤炖好后她夸女儿读书真不错,还可以把所学的知识应用于生活,小红喝着鲜美的鸡汤,心里也美滋滋的,你知道小红对妈妈作何解释了吗?
【题型12】压缩体积液化方式
【典型例题】下列有关热现象的描述,说法不正确的是(  )
A.液化石油气利用压缩体积的方法将气体变为液体,便于储存和运输
B.舞台上喷洒干冰后雾气缥缈,仿佛仙境,“雾气”的形成是升华现象
C.人游泳之后刚从水中出来,感觉特别冷,是由于身体表面的水蒸发吸热
D.哈尔滨冰雪大世界的冰块来自松花江,江水凝固成冰的过程要放出热量
【举一反三1】如图,液态二氧化碳灭火器灭火时,液态二氧化碳有降温和隔绝空气的作用,灭火后不留痕迹。主要用在图书馆、博物馆、精密仪器、档案材料等存放有贵重且易燃物品的场所。关于液态二氧化碳灭火器,下列说法错误的是(  )
A.液态二氧化碳是在常温下压缩体积的方法液化的
B.液态二氧化碳喷出后迅速汽化放热,使燃烧物体的温度迅速降低
C.液态二氧化碳如果喷洒在人的手上,可能会造成严重的冻伤
D.二氧化碳本身不能燃烧,也不支持燃烧,密度比空气大,因此能有效地灭火
【举一反三2】下列说法错误的是(  )
A.水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重,是因为水蒸气液化时还要放出大量的热
B.通常采用压缩体积的方法将石油气液化储存在钢罐内
C.夏天,汽车内开冷空调,被冷气对吹的车玻璃上有小水珠,小水珠主要集中在玻璃内侧
D.擦地后,发现开窗通风干得快,因为加快空气流通,蒸发加快
【举一反三3】关于下列事例,说法错误的是(  )
A.苹果长时间放置后表皮干瘪,说明汽化现象只发生在液体的表面
B.100℃水蒸气烫伤比100℃开水烫伤更严重,是因为水蒸气液化时会放出大量的热
C.在一定的温度下,压缩氢气的体积可以使它液化,作为燃料储存在火箭里
D.将暂时不吃的蔬菜覆盖保鲜膜并放入冰箱冷藏,可以减少蔬菜中水分的蒸发
【举一反三4】学习了物态变化后,你认为下列说法中正确的是(  )
A.霜的形成是凝固现象
B.液化石油气是在常温下,用压缩体积的方法制成的
C.蒸发和沸腾是两种不同的物态变化现象
D.在1标准大气压下,水达到100℃一定沸腾
【举一反三5】发生火灾时,要使用液态二氧化碳灭火器。这种灭火器是在常渥下用 的办法使二氧化碳气体液化后装入钢瓶里的。使用时要注意手先放到钢瓶的木柄上,然后再打开螺帽,否则会因液态二氧化碳在 (填物态变化名称)时要吸收大量的热而对使用者造成伤害。
【举一反三6】小明同学几乎每天都要乘公交车上学,善于观察的他发现,无论盛夏还是严冬,在装有空调的公交车玻璃上,常常有小水滴附着在上面,小水滴是由水蒸气液化形成的;发生这种物态变化的另一种方式是      ,夏天,小水珠附着玻璃的    (填“内表面”或“外表面”)。
【举一反三7】使用二氧化碳能灭火。图书档案、重要设备等发生火灾,要使用液态二氧化碳灭火器。这种灭火器是在常温下用 (选填“降低温度”或“压缩体积”)的办法,使二氧化碳气体液化后储存在钢瓶内,便于储存和运输。使用时要尽量避免皮肤直接接触喷筒和喷射胶管,是因为液态二氧化碳在 时要 大量的热会造成冻伤。
【题型13】影响蒸发快慢的因素
【典型例题】劳动教育是德智体美劳全面发展的重要内容之一,种植实践可以加强学生对于各种农作物认识,让学生明白“一粥一饭当思来之不易”。下列实践活动中,主要是为了加快水分蒸发的是(  )
A.将果树剪掉多余的枝叶
B.为移栽的瓜苗盖上地膜
C.将潮湿的稻谷摊开晾晒
D.为山坡上的小树苗浇水
【举一反三1】科技节上,把用水和酒精浸湿的手帕点燃,火焰熄灭后手帕没有烧坏(  )
A.手帕不是可燃物,不能燃烧
B.手帕被水浸湿,导致着火点降低
C.水蒸发时吸热,温度达不到手帕的着火点
D.火焰的温度低于手帕的着火点
【举一反三2】园艺工人利用滴灌的方法给园中的树木浇水,如图所示,他们把细水管放入树下的土壤里,使水分直接渗透到树木根部,从而减慢了水分的蒸发,原理是(  )
A.提高了水的沸点
B.减少了水在地面的表面积
C.提高了地面上水的温度
D.加快了地面上方空气的流动
【举一反三3】夏天,人们在电风扇下吹风时感觉到非常凉爽,这是因为(  )
A.电风扇吹来的是凉风
B.电风扇吹风可降低室内的温度
C.电风扇吹风可加速人体汗液蒸发,而汗液蒸发可吸收人体的热量
D.电风扇吹风会吹走身体周围的热空气
【举一反三4】下列方法能够使蒸发减慢的是(  )
A.晒谷子
B.用吹风机吹头发
C.将地面上的水摊开
D.将水果放在低温冷藏柜中
【举一反三5】生活中有许多解决问题的办法中蕴含着一定的科学道理,如图所示的两幅图就是为了使物体快速变干而常用的做法,将刚洗过的锅放在煤气上加热说明蒸发的快慢与 有关,将篮球场上的积水扫开说明蒸发的快慢与 有关。
【举一反三6】如图所示,小丽洗完手后利用烘干机很快将手烘干,该过程中水发生的物态变化为 ,该过程要 热,相比于直接用风扇吹,用烘干机可以通过 的方法加快该物态变化过程。
【举一反三7】夏天,我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,从而达到降温的目的。3.3汽化和液化
【知识点1】液体的表面积越大,蒸发越快 1
【知识点2】液化的概念及现象 2
【知识点3】蒸发和沸腾的发生部位 2
【知识点4】汽化的概念及现象 3
【题型1】液化气体的判断 4
【题型2】沸腾与气压的关系 6
【题型3】降温液化方式 10
【题型4】实验:探究水的沸腾特点 13
【题型5】液化的放热及其应用 19
【题型6】实验:探究影响蒸发快慢的因素 23
【题型7】液化位置的判断 26
【题型8】不同液体的沸点及其应用 27
【题型9】汽化现象辨识及吸放热判断 31
【题型10】沸腾的条件 33
【题型11】沸腾的特点及其应用 35
【题型12】压缩体积液化方式 37
【题型13】影响蒸发快慢的因素 41
【知识点1】液体的表面积越大,蒸发越快
影响蒸发快慢的因素:
(1)液体的温度.液体的温度越高蒸发越快;液体的温度越低蒸发越慢.同样湿的衣服在阳光下千得快,在树阴下干得慢.
(2)液体的表面积.液体的表面积越大蒸发越快;液体的表面积越小蒸发越慢.同样多的水,装在盘子里干得快,装在瓶子里干得慢.
(3)液面上的空气流动.液体表面上的空气流动越快蒸发越快;液体表面上的空气流动越慢蒸发越慢.同样湿的鞋子在通风的地方干得快,在没风的地方干得慢.
通过实验现象或者生活现象判断影响蒸发快慢的因素。
例:为了适应环境,北方生长大量的针叶林,针叶林叶子细小可减小液体的______,减慢水分蒸发,以适应干燥的环境;南方生长大量的阔叶林,阔叶林叶子宽大,可______(选填“加快”或“减慢”)水分蒸发,蒸发时会吸热,以适应高温的环境。
分析:影响蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积以及液面上方的空气流动;蒸发可以吸收热量。
解析:解:北方生长大量的针叶林,针叶林的叶子的表面积比较小,这是通过减少液体的表面积的方法,减慢水分蒸发,以适应干燥的环境;
南方的热带的树木叶子比较宽大,是通过增大液体的表面积的方法,加快水分的蒸发,水在蒸发时会吸收热量,以适应高温的环境。
故答案为:表面积;加快。
点评:本题考查了影响蒸发快慢的因素和应用,属于基础知识。
液体的表面积影响蒸发速度的生活现象:
①衣服被展开晾晒;②粮食摊开晒;③把路面的积水向周围扫开;④寒冷的冬天人睡觉会习惯性蜷缩身体
【知识点2】液化的概念及现象
液化指物质由气态转变成液态。
根据现象判断物态的变化是中考的热点。
例:暑假,小江与家人坐空调旅游大巴去黄果树旅游,途中发现车窗变模糊了,该现象涉及的物态变化是(  )
A.液化
B.汽化
C.凝固
D.凝华
分析:液化指物质由气态转变成液态,液化要放热。
解析:解:暑假,空调大巴里的空气比车外低,车窗外热的水蒸气遇到冷的玻璃,马上液化放热,此现象是液化。
故选:A。
点评:本题考查了液化现象,属于基础题。
在做题中要注意,白气和雾都是可以看见的,所以是液态。
【知识点3】蒸发和沸腾的发生部位
考查蒸发与沸腾的异同,考查概念辨析为主。
例:关于蒸发和沸腾,下列说法正确的是(  )
A.蒸发不需要吸热,沸腾需要吸热
B.蒸发可以在任何温度下进行,沸腾必须在一定温度下进行
C.蒸发是发生在液体表面缓慢的汽化现象,沸腾是只发生在液体内部剧烈的汽化现象
D.水沸腾的过程中温度不断升高
分析:(1)蒸发和沸腾都是汽化现象,都需要从外界吸收热量;
(2)蒸发只发生在液体表面,而沸腾不仅可以发生在液体表面还可以发生在液体内部;
(3)沸腾的条件:达到沸点、继续吸热,水沸腾以后温度不再发生变化;蒸发在任何温度下都能进行。
解析:解:A、蒸发和沸腾都是汽化现象,都需要吸收热量,故A错误;
B、蒸发可以在任何温度下进行,而沸腾则只能在沸点温度下进行,故B正确;
C、蒸发只发生在液体的表面,而沸腾在液体的表面和内部同时发生,故C错误;
D、水沸腾的时候,温度不变,故D错误。
故选:B。
点评:本题主要考查学生对:蒸发与沸腾的区别和联系的了解和掌握,以及对蒸发和沸腾的特点的了解,是一道基础题目。
概念知识,牢记即可。
【知识点4】汽化的概念及现象
物质从液态变为气态的过程叫作汽化,汽化有蒸发和沸腾两种方式。
根据现象判断物态的变化是中考的热点。
例:下列物态变化的实例中,属于汽化现象的是(  )
A.滴水成冰
B.气凝结霜
C.冰雪消融
D.浓雾消散
分析:汽化指物质由液态转变成气态,汽化要吸热。
解析:解:A、滴水成冰是凝固现象,故A错误;
B、气凝结霜是凝华现象,故B错误;
C、冰雪消融是熔化现象,故C错误;
D、浓雾消散是汽化现象,故D正确。
故选:D。
点评:本题考查了汽化现象与其它物态变化现象的辨别,属于基础题。
“汽化”不可写成“气化”,“气态”不可写成“汽态”
【题型1】液化气体的判断
【典型例题】山亭区地处中纬度区、属温带季风气候,气温适宜,四季分明,物态变化万千。下列物态变化,属于液化现象的是(  )
A.冰雪消融
B.露珠晶莹
C.霜挂枝头
D.千里冰封
【答案】B
【解析】冰雪消融是固态变为液态是熔化现象,故A错误;露珠的形成,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故B正确;霜形成是空气中的水蒸气遇冷直接凝华变成固态,故C错误;江河中的冰是物质从液态变为固态,是凝固现象,故D错误。
【举一反三1】秋天的清晨,我们经常发现野外的树叶或小草上凝结着晶莹的露珠,如图所示。形成露珠的物态变化过程是(  )
A.升华 B.汽化 C.熔化 D.液化
【答案】D
【解析】秋天晚上,空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠,附着在树叶或小草上就成为露珠。
【举一反三2】我国民间有句谚语:“水缸穿裙子,天就要下雨.”其中,“水缸穿裙子”是指盛水的水缸外表面出现了一层密密麻麻的小水珠.小水珠是由( )
A.水缸中的水液化形成的
B.空气中的水蒸气液化形成的
C.水缸中的水凝固形成的
D.空气中的水蒸气凝固形成的
【答案】B
【解析】夏天空气温度高,空气中的水蒸气遇到冷的水缸液化而形成小水珠,附着在水缸外表面.
【举一反三3】炎热的夏天,小雪从冰箱里拿出一瓶饮料,不一会就发现饮料瓶外沾满了小水珠,这是空气中的水蒸气遇冷发生了     (选填“汽化”或“液化”)的现象,该过程需要      (选填“吸收”或放出)热量。
【答案】液化   放出
【举一反三4】冬天,我们在室外吐出阵阵“白气”;夏天,打开冰糕的包装纸,也会看到冰糕冒“白气”,说说这些“白气”的形成原因?
【答案】冬天,我们在室外吐出阵阵“白气”,这是口中的水蒸气遇到冷的空气液化成的小水滴,是液化现象;夏天,打开冰糕的包装纸,也会看到冰糕冒“白气”,这是空气中的水蒸气遇到冷的冰糕液化成的小水滴,是液化现象。
【举一反三5】在课堂上,老师把几块干冰(固态的二氧化碳)放入装有冷水的烧杯中,小阳发现水中有大量的气泡,并且在烧杯周围产生了大量的白雾,如图所示。请你解释产生该现象的原因。
【答案】水中有大量的气泡的原因:水中干冰吸热升华,产生大量的CO 气体;同时在烧杯周围产生了大量的白雾的原因:干冰升华时吸热使烧杯周围温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化形成大量白雾。
【题型2】沸腾与气压的关系
【典型例题】将盛水的烧瓶加热,水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,并迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示。关于烧瓶内的水,下列分析正确的是(  )
A.一直沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会停止沸腾
B.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C.因没有继续加热,浇上冷水时,水的温度降低,不会沸腾
D.先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
【答案】D
【解析】水沸腾需要达到沸点并不断吸热,水沸腾后把烧瓶从火焰上拿开,并迅速塞上瓶塞,此时水不能继续吸热,故水先停止沸腾,浇上冷水时,烧瓶内的水蒸气液化为小水滴,水面气压减小,水的沸点降低。此时水温仍高于水的沸点,水可以再次沸腾。故A、B、C错误,D正确。
【举一反三1】下列热现象的解释中正确的是(  )
A.往皮肤上涂一些酒精会感到凉爽——酒精蒸发时放热
B.寒冷的北方室外多选用酒精温度计测温——酒精凝固点低
C.夏天,从冰箱里取出的易拉罐过一会外壁出现了一层小水珠——水蒸气的凝华
D.98℃的水也可以沸腾——沸点随气压的升高而降低
【答案】B
【解析】酒精蒸发时要吸收热量,所以在皮肤上涂一些酒精,酒精蒸发时带走部分热量,会感到凉爽,故A错误;在北方很冷的地区温度非常低,甚至低于水银的凝固点,水银先凝固了,所以应该选凝固点低的物质做测温物质,一般选酒精温度计,故B正确;夏天,从冰箱里取出的易拉罐过一会外壁出现了一层小水珠,是由水蒸气液化而来的,故C错误;在标准大气压下水的沸点是100℃,如果气压小于标准大气压,98℃的水也可以沸腾,说明液体沸点随气压的降低而减低,故D错误。
【举一反三2】去年暑假,小明一家自驾游西藏。期间小明发现:平时爸爸在家里用铁锅煮饭香糯可口,到了西藏用同样的铁锅却煮出夹生饭。下列对此现象的分析,正确的是(  )
A.平原大气压强小,水的沸点高
B.平原大气压强大,水的沸点低
C.高原大气压强小,水的沸点低
D.高原大气压强大,水的沸点高
【答案】C
【解析】因为气压随高度的增加而减小,西藏海拔高,大气压较小,液体的沸点较低,则水的沸点低于标准大气压下水的沸点,所以用普通铁锅难以煮熟食物,故C正确。
【举一反三3】宋代诗人范成大的《峨眉山行纪》中记述了“山顶有泉,煮米不成饭”的现象,小明认为“不成饭”的原因是泉水烧不开。小明的说法是 (选填“正确”或“错误”)的,因为海拔升高,大气压减小,水的沸点 。
【答案】正确;降低
【解析】范成大的《峨眉山行纪》中记述了“山顶有泉,煮米不成饭”的现象,小明认为“不成饭”的原因是泉水烧不开。小明的说法是正确的,因为海拔升高,大气压减小,水的沸点降低。
【举一反三4】如图所示,小华用烧瓶装水加热至沸腾后,从火焰上拿开一会儿,水会     (选填“继续”或“停止”)沸腾。迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,发现水会重新沸腾。这是因为烧瓶内水面上方的气压 _______(选填“增大”或“减小”),水的沸点     (选填“升高”或“降低”)。
【答案】停止   减小   降低
【解析】水沸腾的条件是达到沸点继续吸热,用烧瓶装水加热至沸腾后,从火焰上拿开一会儿,水无法继续吸收热量,因此水会停止沸腾。
当向瓶底浇冷水时,瓶内气体温度突然降低,水蒸气液化形成小水滴,使瓶内液面上方气压减小;根据气压减小时液体沸点降低可知,烧瓶内水的沸点降低,所以水重新沸腾起来。
【举一反三5】小明在探究“液体沸点与气压关系”的实验。
(1)如图所示,将刚刚烧开的水倒入烧瓶内,密封瓶塞后将烧瓶倒置,欲探究液体沸点与气压的关系,则还需要什么器材:   。
(2)接下来应如何操作:   。
(3)观察到的现象:   。
(4)探究的结论:   。
【答案】(1)一杯冷水 (2)向烧瓶底部浇冷水 (3)烧瓶中的水重新沸腾 (4)气压越低,沸点越低
【解析】(1)冷水可以迅速改变液体上方气压。
(2)操作:向烧瓶底部浇冷水。
(3)冷水使烧瓶中水蒸气部分液化,瓶内气压变低,沸点降低,现象:烧瓶中的水重新沸腾。
(4)实验证明了沸点和气压有关,气压越低,沸点越低。
【举一反三6】为了验证沸点与气压间的关系,小明设计了以下实验方案。
(1)如图甲所示,用酒精灯加热烧瓶内的水,用温度计测得水的沸点为102℃,由此可知,烧瓶内气压    (选填“大于”“小于”或“等于”)标准大气压,大气压还会随高度的增加而    。
(2)如图乙所示,烧瓶中的水沸腾后移去酒精灯,水停止沸腾;待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上。向外拉注射器活塞,看到水会重新    。实验表明:   。
(3)举例说明,日常生活中使用的    就是根据液体沸点跟气压的关系的原理设计的。
(4)某制药厂在制药时,为了从药液中提取抗菌素粉剂,采用加热的方法使水沸腾除去水分,但要求药液的温度必须保持不超过80℃,下列方法可行的是    。
A.用微火加热使其沸腾
B.降低容器内的气压,使药液的沸点低于80℃
C.缩短加热时间
D.增大容器内的气压,使药液的沸点低于80℃
【答案】(1)大于  减小 (2)沸腾 气压减小,沸点降低 (3)高压锅 (4)B
【解析】(1)因为液体的沸点跟气压的大小有关,标准大气压下,水沸腾时的温度是100℃,用温度计测得水的沸点是102℃,所以该实验环境的气压大于标准大气压;大气压还会随高度的增加而减小。
(2)烧瓶中的水沸腾后移去酒精灯,水停止沸腾;待水温降低一些后将大注射器接到烧瓶口上,向外拉注射器活塞,看到水重新沸腾,实验表明气压越低,沸点越低。
(3)液体的沸点的高低与气压的大小有关,液体上方的气压越大,沸点越高,日常生活中使用的高压锅就是根据液体沸点跟气压的关系的原理设计的。
(4)要通过加热去掉溶液中的水分,可以通过沸腾的方式将水分汽化为水蒸气,但水的沸点是100℃,要求溶液温度不能超过80℃,我们可以减小液面上的气压,气压降低,水的沸点就会降低,故可行的方法是B。
【题型3】降温液化方式
【典型例题】如图所示,小华吃雪糕时,看到雪糕周围冒“冷气”,由此她联想到了烧开水时壶嘴里冒“热气”的情景.下列说法中正确的是( )
A.“冷气”和“热气”本质是相同的,都是液化形成的小水珠
B.“冷气”和“热气”本质是相同的,他们都是汽化成的水蒸气
C.“冷气”形成的过程要放热,“热气”形成的过程要吸热
D.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是液化形成的,后者是汽化形成的
【答案】A
【解析】吃雪糕时,看到雪糕周围冒“冷气”,即是由于空气中的水蒸气遇到较冷的雪糕时,液化而成的小水滴,这一过程放热;而烧开水时壶嘴里冒“热气”,是由于从壶中热水汽化成的高温水蒸气遇到外界较冷的空气液化而成的小水滴,这一过程放热.故“冷气”和“热气”本质是相同的,但水蒸气的来源不同,前者来源于空气中、后者是由热水汽化生成的.
【举一反三1】下列所描述的现象中,属于液化的是( )
A.铁块熔成铁水 B.湿衣服晾干 C.河水结成冰 D.沸水上方出现“白气”
【答案】D
【解析】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;沸水上方出现“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠,故D正确.
【举一反三2】初夏的下雨天,开车时汽车前挡风玻璃上经常会出现小水珠影响司机的视线。这种物态变化的名称是(  )
A.汽化 B.液化 C.熔化 D.凝固
【答案】B
【解析】初夏的下雨天,开车时车外的温度较低,车内人呼出气体中的水蒸气遇到比较冷的玻璃液化形成的小水珠,并且附着在玻璃内侧,故B正确。
【举一反三3】冬天,牙科医生常常将用来观察病人口腔病情的小镜子在火上烤一下再放入病人的嘴里,这主要是为了(  )
A.消毒,防止将病菌带入口中
B.提高镜子温度,防止口腔内的水蒸气在小镜子上液化,以便观察
C.避免不小心冰了病人的嘴
D.把镜面上的水分烘干
【答案】B
【解析】冬天,牙科医生常常将用来观察病人口腔病情的小镜子在火上烤一下再放入病人的嘴里,这主要是为了提高镜子温度,防止口腔内的水蒸气在小镜子上液化,以便观察,故选B。
【举一反三4】下列现象中,不属于液化现象的是( )
A.烧开水时壶嘴冒“白气”
B.洗热水澡时,浴室内的镜子变模糊
C.清晨,草木上挂着露珠
D.寒冷的冬天滴水成冰
【答案】D
【解析】壶嘴冒“白气”是水沸腾产生的大量水蒸气到空气中遇冷液化形成的小水滴;洗热水澡时,浴室内的镜子变模糊,这是浴室内的水蒸气遇到冷的玻璃液化形成的小水滴;露珠是因为清晨温度最低,空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴;寒冷的冬天滴水成冰,这是水凝固形成的.故D符合题意.
【举一反三5】夏天开空调时,会发现空调口喷出“白气”,“白气”是   _ (选填“水蒸气”或“小水滴”),这是______选填“空调外的空气”“空调外的水蒸气”或“空调内的水蒸气”)液化而形成的,这一过程需要    (选填“吸热”或“放热”)。
【答案】小水滴   空调外的水蒸气   放热
【解析】空调口喷出的“白气”是由空调外的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。
液化过程需要向外放出热量。
【举一反三6】阅读短文,回答问题。
空气能热水器
我们把温度较高的物体具有的能量称为热能,空气能热水器(图甲)是吸收空气的热能来制造热水的装置,其耗能约为电热水器的四分之一。空气能属于可再生的新能源,拥有先天的节能环保的优势。
图乙是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器等部件组成。制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下:液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速①______,并从空气中吸收热能;制冷剂经过蒸发器生成的蒸汽被压缩机压缩后变成高温高压的蒸汽进入冷凝器;在冷凝器中,高温高压的蒸汽将热能传递给冷水后,蒸汽发生②______。制冷剂不断循环流动,使水的温度不断上升。
(1)给短文中的①、②两处补写上适当的物态变化名称:① ;② 。
(2)在循环过程中,高温高压的蒸汽在冷凝器中通过 方法使气体液化。
(3)根据空气能热水器的工作原理,管中的“制冷剂”应具有的特点是 。
【答案】(1)①汽化;②液化;(2)降低温度;(3)沸点较低
【解析】(1)液态制冷剂经过毛细管进入蒸发器,在蒸发器迅速汽化,由液态变成气态,并从空气中吸收热能;
在冷凝器中,高温高压的蒸气将热能传递给冷水并发生液化,由气态变成液态,放出热量;
(2)在冷凝器中,高温高压的蒸汽将热能传递给冷水后,降低了温度,发生了液化,液化的方式是降低温度;
(3)冷凝剂要求既容易汽化,又容易液化,所以应具有的主要物理性质是沸点低。
【举一反三7】小明洗澡时,发现浴室里充满“白气”,洗完澡后发现A、B两根水管,水管A上布满水珠,水管B上完全见不到水珠,如图所示。
(1)看到的“白气”实质是      (选填“水蒸气”或“小水滴”),此物态变化是      ,这种物态变化要_________(选填“吸收”或“放出”)热量。
(2)通过小明的发现,请你判断A、B两根水管中      是冷水管,另一根是热水管。A管上水珠的形成原因是      ,自然界中      (选填“霜” “雪” “露”或“冰”)的形成与这一现象相似。
【答案】(1)小水滴   液化   放出   (2)A   见解析 露
【解析】(1)看到的“白气”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,液化需要放出热量。
(2)由于空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴会附在冷水管上,由图可知,A管上有水珠,所以A管冰冷,A管通的是冷水,故B管通的是热水。
因为空气中热的水蒸气遇冷液化成小水滴,小水滴附在冷水管上,所以A管上有水珠形成,自然界中的露形成与这一现象相似。
【举一反三8】如图是甲、乙两个房间烧开水的情景,水壶附近出现大量的“白气”是水蒸气      形成的(填物态变化名称);如图可以推断甲房间的温度     (选填“高”或“低”)。
【答案】液化   低
【解析】水壶附近出现大量的“白气”是水沸腾产生的水蒸气遇冷放热液化形成的。
“白气”多,表明房间温度低;“白气”少,表明房间温度高,甲房间的白气较多,说明甲房间的温度低。
【题型4】实验:探究水的沸腾特点
【典型例题】某高原地区学生利用如图所示装置探究水沸腾时温度变化特点,观察到水中形成的大量气泡上升、变大,在沸腾时,水中气泡逐渐消失。下列有关此实验的说法错误的是(  )
A.此时水的沸点为80℃
B.气泡上升过程中变大的原因是液体内部发生了汽化现象
C.此实验说明了液体的沸点随着气压的升高而减小
D.此实验说明水沸腾时需要吸热,但温度不变
【答案】C
【解析】水沸腾时温度保持不变,由图可知,此时水的沸点为80℃,故A正确,不符合题意;
沸腾时,水大量汽化,水蒸气不断进入气泡,且上升过程中水压变小,所以气泡变大,故B正确,不符合题意;
高原地区,气压低于标准大气压,此时水的沸点为80℃,而标准大气压下水的沸点为100℃,说明液体的沸点随着气压的升高而增大,故C错误,符合题意;
此实验说明水沸腾时需要持续吸热,但温度保持在沸点不变,故D正确,不符合题意。
【举一反三1】如图是李华同学在做完“观察水的沸腾”实验后,根据记录的数据,以时间为横轴,温度为纵轴,做出的水的沸腾图像。下列通过对图像的分析得出的判断正确的是(  )
A.OA线段表明水的初温为0℃
B.AB线段表明水在沸腾过程中吸热而不升温
C.沸腾时水的温度不足100℃可能是由于供热不足
D.实验过程中加热的时间为3min
【答案】B
【解析】由图像可知,OA段斜线,水加热的时间越长,吸收的热量越多,温度逐渐升高,水的初温为90℃,故A错误;
从第3min开始(即AB段)水的温度保持不变,处于沸腾过程,沸腾过程中仍需不断吸热,故B正确;
沸腾时水的温度不足100℃是因为当时气压低于标准大气压,故C错误;
第3min开始水的温度保持不变,是因为水沸腾过程中继续吸热温度保持不变,如停止加热则水不能继续沸腾,需要不断加热,故D错误。
【举一反三2】甲组同学在做“探究水的沸腾”实验:
(1)如图1所示,实验器材的组装顺序 (选填“自下而上”或者“自上而下”),刚倒入热水时发现温度计管壁模糊,很难看清示数,主要原因是水蒸气 成小水珠。
(2)开始时,甲组同学所用温度计碰到容器底,测出的水温将偏 (选填“高”或“低”)。
(3)为了方便读出温度计的示数,甲组同学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”)。
(4)丽丽同学观察到水沸腾前和沸腾后水中气泡的上升情况不同,如图2甲、乙所示,则图 (选填“甲”或“乙”)是水在沸腾前的情况,水沸腾的过程中温度 (选填“升高” “降低”或“保持不变”)的。
【答案】(1)自下而上;液化;(2)高;(3)低;(4)乙;保持不变
【解析】(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;而温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以先放好烧杯后,再调节温度计的高度,所以组装实验器材时,应按照自下而上的顺序;
将热水倒入烧杯中,水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象,在管壁上出现了一层小水珠,所以很难看清示数;
(2)由于酒精灯给水加热,容器底的温度高于水的温度,此时温度计的玻璃泡碰到了容器底,所以测出的水温会偏高;
(3)温度计读数时如果从水中取出,会导致所测温度偏低;
(4)甲图中气泡在上升过程中体积逐渐变大,是沸腾时现象;乙图中气泡在上升过程中体积逐渐减小,所以乙图是沸腾前的现象;
水沸腾的过程中吸收热量,温度不变。
【举一反三3】某物理兴趣小组的同学们在研究水的沸腾现象:
(1)如图甲所示为该实验的装置,在安装时应先调整固定 (选填“A”或“B”)的位置。
(2)同学们观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程如图乙所示,则图中 (选填“a”或“b”)是沸腾时气泡变化的情况,这些气泡到达水面会破裂开来。
(3)当水温升到90℃时,每隔1min记录一次水的温度,实验记录的数据如表。
如图丙所示,以时间为横轴,以温度为纵轴,建立平面直角坐标系。请根据表格中的数据,在图丙中画出温度随时间变化的图象。
(4)从记录的数据以及所画的图象都可得出:此时水沸腾时温度为 ℃,此时水面上方的气压可能 (选填“大于” “等于”或“小于”)标准大气压。
(5)细心的小王同学发现水未立即停止沸腾,试分析其原因 。
(6)在这次实验中,发现从开始加热到沸腾的这段时间过长。为了缩短实验的时间,可以采取的措施是   。(填写一种)
(7)如图丁所示,给一定量的水加热,其温度与时间的关系如图中a图线所示(实线部分)。若其他条件不变,仅将水的量减少,则温度与时间的关系图象应是 。
A.a
B.b
C.c
D.d
【答案】(1)B;使用酒精灯的外焰加热;(2)a;(3)如上图所示;(4)99;小于;(5)石棉网和杯底的温度高于水的沸点;(6)减少水的质量;(7)C
【解析】(1)安装实验器材时应该从下至上的顺序安装,所以需先调整固定B的位置;
(2)水沸腾时的气泡上升过程中,体积不断变大,直到液面破裂开,因此图乙中a是水沸腾时气泡变化的情况;
(3)由表格数据绘制温度随时间变化的图像如图所示:
(4)由表格数据可知,水沸腾时的温度为99℃;1标准大气压下水的沸点是100℃,此实验中水的沸点低于100℃,因此此时的气压低于1标准大气压;
(5)撤去酒精灯后,由于石棉网有余温,石棉网与烧杯底的温度高于水的沸点,水能继续吸热,因此水未立即停止沸腾;
(6)为了缩短实验的时间,可以采取的措施是减少水的质量;
(7)若其他条件不变,仅将水量减少,则会缩短水到达沸腾的时间,而水的沸点不变,因此温度与时间的关系图像应是c,故C正确。
【举一反三4】如图所示,在做“观察水的沸腾”实验中,当观察到水中有大量气泡产生,温度计的示数     ,说明水正在沸腾,当水沸腾时,温度计示数如图所示,则水的沸点是    。为验证水沸腾时需要吸热,接下来的操作是:    。
【答案】不变   99   移走酒精的,观察水的沸腾情况
【解析】根据实验现象知道,测量温度时,温度计的玻璃泡应浸没在水中,当观察到水中有大量气泡产生,即水正在沸腾,此时温度计的示数保持不变。
由图知道,零刻度在温度计的下方,液柱在零刻度上方,被测温度是零上温度,每一个大格代表10℃,每一个小格代表1℃,示数为99℃,因此水的沸点是99℃。
要想证明水沸腾时需要吸热,则接下来的操作是撤掉酒精灯,观察水是否仍然沸腾。
【举一反三5】在探究“水的沸腾”的实验中,小明和小红分别使用A、B两套装置(图甲所示)来完成实验。

(1)在组装器材时,应该按照    (选填“由上到下”或“由下到上”)的顺序。
(2)B实验装置相比A实验装置,烧杯上方盖上纸板,其目的是什么?
(3)在实验中观察到如图乙a、b所示的两种情景,你认为哪一种是水沸腾时的情景?
(4)实验结束后撤去酒精灯,小明发现水还能继续沸腾一小会儿,于是他判断水沸腾时不需要吸热,小明的判断是否正确?
【答案】(1)由下到上 (2)减少热量散失,缩短加热时间。 (3)图a是水沸腾时的情景。 (4)当水沸腾时,撤去酒精灯后,水还能继续沸腾一段时间,原因是撤去酒精灯后,石棉网上有余热,水仍能从石棉网上吸热,故仍能继续沸腾一小段时间,所以判断水沸腾时不需要吸热是错误的。
【解析】(1)实验时需要让酒精灯的外焰进行加热,故在组装器材时应该由下到上。
(2)烧杯上盖纸板可以减少热量散失,缩短加热时间。
(3)水沸腾之前,水下层部分的温度高于上层部分的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小,故图b是水沸腾前的情景;
水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停地汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大,故图a是水沸腾时的情景。
(4)当水沸腾时,撤去酒精灯后,水还能继续沸腾一段时间,原因是撤去酒精灯后,石棉网上有余热,水仍能从石棉网上吸热,故仍能继续沸腾一小段时间,所以判断水沸腾时不需要吸热是错误的。
【题型5】液化的放热及其应用
【典型例题】在医院里,医生为病人检查牙齿时,拿一个带把的金属小镜子在酒精灯上烤一烤,然后再放入病人的口腔中,这样做的目的是( )
A.使镜子升温,防止口中水蒸气液化
B.使镜子升温,防止口中空气液化
C.使镜子升温,防止口中水蒸气凝华
D.消毒,保持卫生
【答案】A
【解析】金属镜子放入口中后,水蒸气会在镜子上液化,使镜子变模糊,看不清楚牙齿情况.加热后,金属小镜子的温度升高,病人口中的水蒸气(气态)不会凝结成小水滴(液态),发生液化现象,从而能使医生利用镜子的平面镜成像原理清楚地观察病人.
【举一反三1】如图表示出了电冰箱的构造和原理,下列有关说法正确的是(  )
A.制冷剂在冷凝器中汽化吸热
B.制冷剂在冷凝器中凝固放热
C.制冷剂在冷冻室内汽化吸热
D.制冷剂在冷冻室内液化放热
【答案】C
【解析】液态的制冷剂在冷冻室汽化吸热成气态,故A、B、D错误,C正确。
【举一反三2】如图所示,为红色钢罐灭火器,内装液态二氧化碳。它在灭火时,喷出的液态二氧化碳有降温和隔绝空气的作用,灭火后不留痕迹,主要用在图书馆等存放有贵重且易燃物品的场所。关于红色钢罐和液态二氧化碳灭火,下列说法错误的是(  )
A.在白光照射下,灭火器钢罐红色表面吸收了除红色外的其它色光
B.气态二氧化碳是在常温下通过压缩体积的方法液化后装入钢罐中
C.液态二氧化碳喷出后迅速汽化放热,使燃烧物体的温度迅速降低
D.二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,它覆盖在物体表面隔绝氧气,能有效地灭火
【答案】C
【解析】不透明的物体的颜色是由物体反射的色光决定的,所以灭火器钢罐红色表面吸收了其它色光,只反射红色光,故A正确,不符合题意;
二氧化碳灭火器是在常温下加压,将液态二氧化碳压缩在小钢瓶中的,所以是通过压缩体积的方法液化后装入钢罐中,故B正确,不符合题意;
液态二氧化碳之所以能够灭火,原因之一是二氧化碳汽化时,要吸收大量的热,使环境温度降低,故C错误,符合题意;
二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,且密度比空气大,附在燃烧物表面能隔绝空气,因此能有效的灭火,故D正确,不符合题意。
【举一反三3】生活处处有物理,下列现象与物态变化的对应关系中,正确的是(  )
A.冬季贮菜,在地窖里放桶水防止菜被冻坏——熔化吸热
B.饮料里面放冰块能使饮料更凉——熔化吸热
C.夏天,给教室里洒水降温——液化放热
D.烧水时壶嘴冒的“白气”——升华吸热
【答案】B
【解析】北方冬季贮菜,人们常在地窖里放几桶水,液态的水遇冷凝固为固态的冰,同时放出热量,可以适当提高菜窖内的温度,防止菜被冻坏,故A错误;饮料里面放冰块,冰块熔化吸热,故B正确;夏天,给教室里洒水,水汽化吸热,起到降温作用,故C错误;烧水时壶嘴冒的“白气”是水蒸气液化形成的小水滴,液化放热,故D错误。
【举一反三4】冬天手冷的时候,对着手呵气会感到暖和一些,但是过了一会儿手会感到更冷(如图),对于这一现象下列解释正确的是(  )
A.呵出的气体是热气,后来又变成了冷气,所以先暖后冷
B.呵出的气体在手上先汽化放热,后吸热,所以先暖后冷
C.呵出的二氧化碳气体在手上先放热,后蒸发吸热,所以先暖后冷
D.呵出的气体中的水蒸气在手上先放热,后蒸发吸热,所以感到先暖后冷
【答案】D
【解析】由于寒冷的冬天,手的皮肤表面温度较低,而从口中呵出的气体温度较高,且含有大量水蒸气,这些温度较高的水蒸气遇到温度较低的手时会液化,而液化过程放热,所以会使手感到暖和,后来,液化形成的水在手上又会蒸发,而蒸发要吸热,所以这时手会感到更冷。故B错误,D正确;口中呵出的气体含有二氧化碳和水蒸气,常温下二氧化碳不会液化,C错误。
【举一反三5】医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗,有一种叫做氯乙烷的气态物质,常温下通过采用_______的方法使其液化贮存在罐中,使用时,对准人的受伤处喷射,在皮肤上迅速    (填物态变化名称),同时吸收热量,使人体受伤部位的温度降低,伤痛感很快消失。
【答案】压缩体积   汽化
【解析】使气体液化的方法有两种:一是降低温度,二是压缩体积。要想在常温下让氯乙烷从气态变为液态,可采取压缩体积的方法使其在常温下液化。
当液态的氯乙烷喷出遇到温度较高的皮肤时,存在温度差,液态的氯乙烷吸收热量,迅速汽化为气态,由于液态的氯乙烷汽化时吸收大量的热,使人体受伤部位的温度降低,伤痛感很快消失。
【举一反三6】将一瓶饮料在冰箱中冷藏一段时间后,取出放一会儿,表面会变湿,用毛巾擦干后过一会儿又会变湿,这是 (填物态变化名称)现象,该现象需要 (选填“吸热”或“放热”)。
【答案】液化;放热
【解析】由于从冰箱取出的饮料温度比较低,周围空气中的水蒸气因遇冷发生液化,附着在饮料瓶外壁上,表面会变湿。擦去这层水,又有新的水蒸气在温度低的饮料瓶外壁发生液化,一会儿又会变湿;液化过程需要放热。
【举一反三7】生活处处是物理:
(1)乘公交车上学时,小明发现无论是盛夏还是严冬,在装有空调的公交车玻璃窗上,常常有小水滴附着在上面。那么,夏天,小水珠附着在玻璃的 ;冬天,小水珠附着在玻璃的 (选填“内表面”或“外表面”);
(2)妈妈炒菜时,不小心在油锅里滴了几滴水,他立刻听到“砰砰”的声音,并飞溅出来,这是因为 。
(3)在青藏铁路的两侧插着一些高达2米的“热管”,可以防止路基下方的冻土熔化。其原理是:在封闭的管子里面,装满一种沸点低的液态物质。液态物质在一端变成气体,带走热量;在另一端气体又变回液体,释放热量。形成一个循环反复的过程,实现热量的快速传递。“热管”的制冷原理是 ,散热原理是 。
【答案】(1)外表面;内表面;(2)油的沸点高于水的沸点,水立即沸腾;(3)汽化吸热;液化放热
【解析】(1)夏天,空调车内温度低于外部温度,外部的水蒸气遇到冷的玻璃会发生液化现象,小水珠附着在玻璃的外表面;
冬天,空调车内温度高于外部温度,内部的水蒸气遇到冷的玻璃会发生液化现象,小水珠附着在玻璃的内表面;
(2)由于油的沸点高于水的沸点,在油锅里滴水,水立即沸腾,飞溅出去,同时发出“砰砰”的声音;
(3)在封闭的管子里面,装满一种沸点低的液态物质,液态物质在一端变成气体,发生汽化现象,汽化吸热;在另一端气体又变回液体,液化放热,形成一个循环反复的过程,实现热量的快速传递,其中,“热管”的制冷原理是汽化吸热,散热原理是液化放热。
【举一反三8】冬天,天气寒冷,明明坐在开着空调的汽车里,发现车窗的 (选填“内”或“外”) 侧有一层水珠,这是水蒸气 成小水珠附着在玻璃车窗上,小水珠形成过程中需要 热。
【答案】内;液化;放
【解析】冬天,空调车内温度高于外部,车内的水蒸气遇到冷的玻璃会发生液化现象,小水珠附着在玻璃的内表面;小水珠形成过程中需要放热。
【题型6】实验:探究影响蒸发快慢的因素
【典型例题】晒粮食时,将粮食摊开来晒效果较好,这是由于(  )
A.液体的蒸发快慢跟液体的温度有关
B.液体的蒸发快慢跟液体表面积有关
C.液体的蒸发快慢跟液体的体积有关
D.液体的蒸发快慢跟液体表面的空气流动快慢有关
【答案】B
【解析】影响蒸发的三个因素:液体的温度、液体表面的空气流速、液体的表面积。晒粮食时,把粮食摊开增大了液体的蒸发面积,这样可使蒸发加快,故B符合题意,A、C、D不符合题意。
【举一反三1】坎儿井是我国古代劳动人民创造的地下引水灌溉工程,长期为新疆绿洲居民所利用,其结构示意图如图所示。坎儿井输水部分采用暗渠,主要是为了(  )
A.防止冬季封冻 B.减少水蒸发 C.获取清洁水源 D.减少工程量
【答案】B
【解析】坎儿井是新疆吐鲁番地区庞大的地下灌溉工程,坎儿井在地下,可以降低液体的温度、液体上方空气流动的速度,即减缓蒸发;坎儿井也有管道,也减少了水的渗漏。
【举一反三2】湿衣服拿到有太阳的地方晒,是因为温度可以影响水的蒸发。关于蒸发,下列说法正确的是(  )
A.温度高的物体蒸发一定快
B.蒸发的快慢和空气流速无关
C.温度为0℃时,水不会蒸发
D.液态的水不管温度如何都会蒸发
【答案】D
【解析】蒸发的快慢和温度、液体表面积、空气流速都有关系,温度高的物体蒸发不一定快,故A、B错误;
蒸发是液体在任何温度下都能进行的、只在液体表面发生的、缓慢的汽化现象,温度为0℃时,水也会蒸发,故C错误,D正确。
【举一反三3】学习了液体蒸发快慢影响因素知识后,小明做了如下实验。在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,如图ABCD所示。
(1)通过A、B两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与 有关。
(2)通过 两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与水的温度有关。
(3)通过 两图的对比,可以验证水蒸发的快慢与水表面空气流速有关。
(4)小明猜想水蒸发快慢还可能与水的质量有关,于是他在两块相同的玻璃板上分别滴上一滴和两滴水(如图EF)。结果发现E图水先蒸发完,于是得出结论:水蒸发快慢与水的质量有关,水的质量越小蒸发越快。请你对此结论作出评价: 。
【答案】(1)水的表面积;(2)A、C;(3)A、D; (3)不正确;没控制水的表面积相同,且原来水的量不同,先蒸发完,不一定蒸发的水量快
【解析】(1)比较A、B两图看出是水的温度和水上方空气流动速度相同,不同的是水的表面积,所以可以得出水蒸发快慢与水的表面积有关;
(2)要研究水蒸发的快慢与水的温度的关系,应控制水的表面积和水上方空气流动速度,故选A、C两次实验过程;
(3)A、D两图,相同的表面积、相同的温度,不同的空气流动情况,说明蒸发的快慢与液体上方的空气流动速度有关;
(4)小刚同学的验证过程是错误的,因为从设计的环节看他没控制水的表面积相同;
从得出结论的环节来看,由于原来水的量不同,先蒸发完,不一定蒸发的水量多,所以“根据谁先蒸发完,判断谁蒸发快”是不正确的。
【举一反三4】小华在物理课上学习了影响液体蒸发快慢的因素。他做了一次家庭实验进行进一步验证:在四块相同的玻璃板上各滴一滴质量相同的水,然后进行如图甲所示的实验探究:
(1)通过图甲中A、B两图的对比,可以验证液体蒸发的快慢与液体    有关。
(2)通过图甲中    (填字母)两图的对比,可以验证液体蒸发的快慢与液体的温度有关。
(3)小华猜想水蒸发快慢还可能与水的多少有关,请设计实验进行验证:取相同的两个容器,其形状如图乙中的   (选填“E”或“F”)所示,分别倒入不同量的水,观察比较   (选填序号“①哪个容器中水先干”或“②相同时间内哪个容器内水减少得多”)来得出结论。
(4)在一些洗手间装有热风手器,洗手后用它可以很快把手烘干,如图丙所示,该同学用到的方法有    。
①提高液体的温度
②增大液体的表面积
③加快液体表面空气流动的速度
(5)小华还发现在同样条件下,酒精的蒸发速度比水更快,这说明蒸发的快慢还与液体的    有关。
【答案】(1)液体的表面积 (2)A、C (3)F ② (4)①②③ (5)种类
【解析】(1)通过A、B两图的对比可知,水的温度、表面上空气流动速度均相同,只有水的表面积不同,所以可以验证水蒸发的快慢与水的表面积有关。
(2)要研究水蒸发的快慢与水的温度的关系,应控制水的表面积和水上方空气流动速度相同,由图知,A与C水滴的表面积相同,表面空气流动情况相同,C中对水加热,温度较高,故选A、C两图进行对比。
(3)根据控制变量法的思想,想探究水蒸发快慢还可能与水的质量多少有关,需要控制其他条件不变,改变水的质量,故应该选粗细相同的容器;
比较蒸发的快慢可以通过相同的时间比较蒸发质量的大小判断,也可通过蒸发相同的质量比较蒸发时间的长短判断,由于容器中水的多少不同,比较哪个容器中水先干不能比较蒸发的快慢,因此通过观察比较相同时间内哪个容器内水减少得多来比较蒸发的快慢故选②。
(4)①热风干手器吹出的空气温度高,提高了水分的温度,可使手上水分蒸发加快,故①符合题意
②把手伸开,使液体的表面积增大,可使手上水分蒸发加快,故②符合题意;
③吹出的风使手表面空气流动速度加快,可使手上水分蒸发加快,故③符合题意,故选①②③。
(5)小华发现在相同条件下酒精更容易干,相同的是液体的温度,表面积以及液体上面的空气流动情况,不同的是液体种类,于是可猜想液体蒸发快慢可能还与液体的种类有关。
【题型7】液化位置的判断
【典型例题】如图所示,夏天从冰箱中拿出的鸡蛋放置一段时间后表面会出现许多小水珠,下列关于小水珠形成的原因说法正确的是(  )
A.冰箱中的水蒸气液化形成的
B.鸡蛋内部冒出的“寒气”液化形成的
C.鸡蛋内部的水渗出壳外
D.空气中的水蒸气液化形成的
【答案】D
【解析】从冰箱中取出的鸡蛋过一会儿表面有水珠,这是空气中的水蒸气液化形成的。
【举一反三1】如图所示,常温下两个烧杯,分别盛有冰块和热水,上方分别盖有a、b玻璃片,过一会儿可明显看到玻璃片上有水珠,下列说法正确的是(  )
A.a中水珠是热水汽化得到的
B.b中水珠是冰块熔化得到的
C.a块玻璃内表面,b块玻璃外表面有水珠
D.a玻璃板上水珠形成要放热,b玻璃板上水珠形成要吸热
【答案】C
【解析】在盛有热水的烧杯内,温度较高的水蒸气遇到温度较相对较低的a玻璃片时,水蒸气温度降低,在a玻璃片的内表面液化为小水珠,液化放热;在盛有冰块的烧杯外,温度较高的水蒸气遇到温度相对较低的b玻璃片时,水蒸气温度降低,在b玻璃片的外表面液化为小水珠,液化放热;综上分析,C正确,A、B、D错误。
【举一反三2】冬天早晨,爸爸送小柯上学。开了一段路后,小柯发现汽车前挡风玻璃有雾变模糊;若启动车外的雨刮器 (选填“可以”或“不可以”)除雾,雾是由水蒸气 (填物态变化)形成的。
【答案】不可以;液化
【解析】冬天汽车内的温度高于汽车外的温度,当热的水蒸气遇到冷的玻璃时马上液化放热,水蒸气液化成小水滴附在车内一侧的玻璃上,故刮雨器不可以除雾;雾是水蒸气液化形成的。
【举一反三3】冬天,我们在室外吐出阵阵“白气”;夏天,打开冰糕的包装纸,也会看到冰糕冒“白气”,说说这些“白气”的形成原因?
【答案】冬天,我们在室外吐出阵阵“白气”,这是口中的水蒸气遇到冷的空气液化成的小水滴,是液化现象;夏天,打开冰糕的包装纸,也会看到冰糕冒“白气”,这是空气中的水蒸气遇到冷的冰糕液化成的小水滴,是液化现象。
【题型8】不同液体的沸点及其应用
【典型例题】屠呦呦因为发现青蒿素成为首位获自然科学类诺贝尔奖的中国人。青蒿素受热易失去活性,为了从溶液中提取青蒿素,她创造性地选用乙醚(沸点34.6 ℃)代替水或酒精,这是利用乙醚具有(  )
A.较小的密度 B.较小的比热容 C.较低的熔点 D.较低的沸点
【答案】D
【举一反三1】下表为生活中几种常见物质在1个标准大气压下的熔点和沸点,下列说法中正确的是(  )
A.水银在﹣42℃时处于液态
B.生活中可以用铝锅来熔化铁
C.实验室中不可以用酒精温度计测量通常情况下水的沸点
D.固态水银是非晶体
【答案】C
【解析】由表知水银的熔点是﹣39℃,﹣42℃的水银是固态,故A错误;因为铝的熔点低于铁的熔点,所以不可以用铝锅熔化铁,故B错误;由酒精的沸点可知,如果用酒精温度计测常压下沸水温度,会把温度计胀破,因为在常压沸水温度远远大于78℃,故C正确;固态水银熔点是﹣39℃,是晶体,故D错误。
【举一反三2】通常情况下,液态氧的沸点是﹣183℃,液态氮的沸点是﹣196℃,液态氦的沸点是﹣268.9℃,利用液态空气提取气体时,随着温度的升高,最先分离的是(  )
A.氦气
B.氧气
C.氮气
D.无法判断
【答案】A
【解析】液态空气温度升高后,温度首先达到沸点较低的液态物质,即液态氦,故液态氦先沸腾为气态,故先得到氦气。
故B、C、D错误,A正确。
【举一反三3】屠呦呦因为发现青蒿素成为首位获自然科学类诺贝尔奖的中国人。青蒿素受热易失去活性,为了从溶液中提取青蒿素,她创造性地选用乙醚(沸点34.6 ℃)代替水或酒精,这是利用乙醚具有(  )
A.较小的密度 B.较小的比热容 C.较低的熔点 D.较低的沸点
【答案】D
【举一反三4】标准大气压下一些物质的熔点和沸点如下表所示,在探究“水沸腾前后温度变化特点”的实验时,应选择的温度计玻璃泡内的液体(  )
A.酒精
B.乙醚
C.水银
D.都可以
【答案】C
【解析】在1标准大气压下,水的沸点是100℃,而酒精的沸点是78℃,乙醚的沸点是35℃,所以不能应选择的温度计玻璃泡内的液体为酒精和乙醚,水银的沸点高于水的沸点,所以应选择的温度计玻璃泡内的液体为水银。
【举一反三5】根据所学知识完成题目。
(1)常用温度计是根据      的性质测量物体温度的,这些温度计必须保证测温物质在液态状态下才能正常使用。下表列出了几种物质的熔点和沸点,根据表中数据回答:
(2)-80℃时酒精呈      态;
(3)若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选_________做测温物质;
(4)若液化空气,从液态空气中提取氢气与氧气这两种气体,最先被分离出来的是      。
【答案】(1)液体的热胀冷缩 (2)液 (3)水银(4)氢气
【解析】(1)常用温度计为液体温度计,它的工作原理是液体的热胀冷缩。
(2)由表中数据可知,酒精固体的熔点是-117℃,也是它的凝固点。-80℃没有达到酒精的凝固点,因此酒精呈液态。
(3)铅的熔点为328℃,水银的熔点是78.5℃,沸点是357℃,因此到达铅的熔点时,水银处于液态,因此水银可以做测量铅的熔点的温度计的测温物质。
(4)由表中数据可知,液态氢的沸点是-253℃,液态氧的沸点是-183℃,所以在升温时,先达到氢的沸点,因此最先被分离出来的是氢气。
【举一反三6】汽车水箱中的防冻液是由不易蒸发的乙二醇和纯净水混合而成的,防冻液的含水量(水在防冻液中所占体积之比)不同,其沸点也不同。那么该如何选择防冻液使其在夏天更不易开锅(沸腾)呢?小明查阅资料,得到防冻液的沸点与含水量的关系如表所示。
(1)请你根据表中数据,在坐标图中作出防冻液沸点与含水量变化的图像。分析图像,可以获取的信息有 。
(2)现有含水量分别为50%和30%的两种防冻液,则与初夏相比,盛夏时应该选用含水量为 的防冻液。
(3)小明还了解到,冬季北方地区必须在水箱中加防冻液,而南方地区应急时可用纯净水短暂替代,请你推测防冻液的凝固点 (选填“高于”或“低于”)纯净水的凝固点。
【答案】(1)见解析图 防冻液的沸点随含水量的增加而降低 (2)30% (3)低于
【解析】(1)根据表格数据描点连线,如图所示:
根据图像可知,防冻液的含水量越大,防冻液的沸点越低,故可得信息:防冻液的沸点随含水量的增加而降低;
(2)因为防冻液的沸点随含水量的增加而降低,盛夏时外界温度较高,防冻液的沸点应该高一些,故应该选含水量小一些的防冻液,故盛夏时应该选用含水量为30%的防冻液;
(3)冬季北方地区温度低于0℃,在水箱中加防冻液且防冻液要处于液态,故防冻液的凝固点要低于北方最低气温,防止防冻液凝固,纯净水的凝固点一般为0℃,故防冻液的凝固点低于纯净水的凝固点。
【举一反三7】高海拔地区的大气压 (选填“高”或“低”)于1标准大气压,水的沸点 (选填“高”或“低”)于100℃。
【答案】低;低
【解析】在海平面处,大气压约为1标准大气压。因大气压随着高度的增高而减小,所以高海拔地区气压低于1标准大气压。
在1标准大气压下,水的沸点为100℃。因液体沸点与其表面气压有关,气压越低,沸点越低,所以在高海拔地区,水的沸点低于100℃。
【举一反三8】煮鸡蛋、玉米棒子等用水,而炸油条、麻花等用菜油进行烹饪,这样可以对不同食物提供各自煮熟所需达到的温度,这样选择的原因是因为油和水的 不同;下雪天,需要在公路上撒上除雪剂,是为了 (选填“升高”或“降低”)冰雪的熔点。
【答案】沸点;降低
【解析】可以对不同食物提供各自煮熟所需达到的温度,这样选择的原因是因为油和水的沸点不同。
下雪天,需要在公路上撒上除雪剂,降低熔点,使雪在较低温度熔化。
【题型9】汽化现象辨识及吸放热判断
【典型例题】取两支同样的温度计,其中一支用浸有酒精的棉花包住了玻璃泡,将它们放在同一环境中,则(  )
A.包有棉花的温度计示数大
B.包有棉花的温度计示数小
C.两支温度计的示数一样
D.无法确定
【答案】B
【解析】当将一个浸有酒精的棉花包在温度计的玻璃泡上,棉花上的酒精会发生蒸发,由于蒸发是吸热的,所以包有棉花的温度计的示数会降低。
【举一反三1】夏天,在教室地面上洒了些水,同学们会感到凉爽。对于这一现象所蕴含的物理知识,下列说法中正确的是(  )
A.利用了水的蒸发,吸收热量
B.利用了水的蒸发,放出热量
C.利用了水的汽化,放出热量
D.利用了水的液化,吸收热量
【答案】A
【解析】夏天在教室内洒一些水会觉得凉快些,这是因为水会发生蒸发,蒸发过程中吸热,导致气温降低,所以感觉凉爽。
【举一反三2】(2022 辽宁鞍山改编)千山四季风景如画,其中有关物态变化的现象中,属于汽化现象的是(  )
A.春天,湖面的冰逐渐消融
B.夏季,绵绵细雨落入山涧
C.秋天,山顶的雾在太阳出来后慢慢消散
D.冬季,冰封江面
【答案】C
【解析】冰逐渐消融,固态变成液态,属于熔化过程;细雨是云层中的水蒸气遇冷变成液态形成的,属于液化过程;雾在太阳出来后慢慢消散,小水滴吸热汽化成为水蒸气;冰是由水凝固形成的。故选C。
【举一反三3】航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲在“新教室”问天实验舱带来精彩的太空科普课,云南大理的中小学生代表和航天员实时互动交流,我们根据 的不同来分辨他们的声音;洗过的头发过一会儿就变干了,这是 (填物态变化的名称)现象。
【答案】音色;汽化。
【解析】云南大理的中小学生代表和航天员实时互动交流,我们根据音色的不同来分辨它们的声音;洗过的头发过一会儿就变干了,这是水汽化成水蒸气,这是汽化现象。
【举一反三4】小明到社区医院接种流感疫苗,护士用消毒棉签擦拭手臂皮肤时,明显感到被擦拭的皮肤凉凉的,同时闻到一股酒精的味道,这是因为酒精 (选填“汽化”或“液化”)要 (选填“吸收”或“放出”)热量,皮肤温度降低。
【答案】汽化;吸收
【解析】护士用消毒棉签擦拭手臂皮肤时,酒精会汽化吸收皮肤上的热量,从而使皮肤上的温度下降,故感到凉爽。
【举一反三5】在医院打针时,护士都要先用酒精棉球在皮肤上消毒,皮肤擦拭酒精后会感觉到凉凉的,如图所示,请你用所学的物理知识解释皮肤擦拭酒精后会感觉到凉凉的原因。
【答案】在医院打针时,护士先用酒精棉球在皮肤上擦拭,酒精由液态变成气态,这是汽化过程,汽化吸收热量,酒精从皮肤上吸收热量,皮肤温度降低,所以皮肤有凉凉的感觉。
【题型10】沸腾的条件
【典型例题】如图所示,烧杯里装着水,试管中装着酒精,标准大气压下酒精的沸点为78℃,给烧杯加热使水沸腾,继续加热,则试管中的酒精(  )
A.能沸腾
B.温度达不到沸点,不能沸腾
C.温度能达到沸点,但不能沸腾
D.以上三种情况都可能发生
【答案】A
【解析】由物理常识和题意可知,标准大气压下酒精的沸点低于水的沸点,所以给烧杯加热过程中,试管中的酒精先达到沸点并能从热水中吸热而沸腾,且酒精在沸腾过程中温度不变;当烧杯中的水沸腾时,继续加热,试管中酒精的温度低于沸水的温度,酒精能继续吸热,所以酒精能继续沸腾,故A正确。
【举一反三1】“扬汤止沸”是指把锅里的水舀起来再倒回去,以阻止锅中水的沸腾。“釜底抽薪”是指从锅下抽掉燃着的木柴。应用物理学中的知识分析,下列说法中错误的是(  )
A.“扬汤止沸”只能暂时止沸
B.“釜底抽薪”能彻底止沸
C.“扬汤止沸”利用了汽化放热
D.“釜底抽薪”彻底止沸是由于锅内水不能继续吸热
【答案】C
【解析】“扬汤止沸”由于汽化(蒸发)时吸热,水的温度达不到沸点,所以不沸腾,但继续加热温度还是能达到沸点的,所以还能沸腾,故“扬汤止沸”只能暂时使水停止沸腾;“釜底抽薪”水不能继续吸热,所以能彻底地使水停止沸腾;故A、B、D正确,C错误。
【举一反三2】如图所示,烧杯里装着水,试管中装着酒精,标准大气压下酒精的沸点为78℃,给烧杯加热使水沸腾,继续加热,则试管中的酒精 。
A.能沸腾
B.温度达不到沸点,不能沸腾
C.温度能达到沸点,但不能沸腾
D.以上三种情况都可能发生
选择理由: 。
【答案】A;标准大气压下酒精的沸点低于水的沸点
【解析】由物理常识和题意可知,标准大气压下酒精的沸点低于水的沸点,所以给烧杯加热过程中,试管中的酒精先达到沸点并能从热水中吸热而沸腾,且酒精在沸腾过程中温度不变;当烧杯中的水沸腾时,继续加热,试管中酒精的温度低于沸水的温度,酒精能继续吸热,所以酒精能继续沸腾,故A正确。
故选:A。
【举一反三3】如图,两个完全相同的玻璃杯A和B,A中装有一些水,B倒扣着放入盛水的容器中。用酒精灯给容器中的水加热,在水沸腾后继续加热的过程中,A杯中的水 (选填“能”或“不能”)沸腾,B杯中的水不能沸腾,理由是 。
【答案】不能;B杯内水温达不到沸点
【解析】当容器中的水沸腾后,尽管不断吸热,但容器中的水温度不再升高,保持水的沸点温度不变;玻璃杯A中的水从容器中吸热,温度达到水的沸点后,就和容器中的水的温度一样,就不能从容器中继续吸热,所以A中水温能达到沸点,但不能继续吸热,所以不能沸腾;
B中气压增大,水的沸点升高,水温不能达到沸点,所以不能沸腾。
【举一反三4】标准大气压下,将一杯90℃的水加热至沸腾,并持续沸腾了一段时间。请在图中大致画出这个过程中水温度随时间变化的图像。
【答案】
【题型11】沸腾的特点及其应用
【典型例题】魔术师把手伸进一锅沸腾的“油”,2分钟后再把手拿出来,没事!关于这一现象的分析正确的是(  )
A.魔术师有特异功能,油不会烫伤他
B.油锅里的食用油沸点不高
C.油在沸腾时温度会不断升高
D.油锅的下层是沸点较低的醋,上层是油,醋沸腾时,油并未沸腾
【答案】D
【解析】手未烫伤,说明锅内液体沸腾时温度并不很高,要想达到这一目的,可以掺入某种液体,在油的下方(即密度比油大)同时在温度很低就沸腾,而且沸腾时温度越低,对“表演”越有利,表演时,因为醋的密度大,所以会沉在油的下面,上面的植物油吸收的热量主要是来自下面的醋,醋达到沸点后温度不再升高,上面的油达到醋的沸点后,不再发生热传递,温度也不再升高,所以当人从锅里取物时,手不至于烫伤,故A、B、C错误,D正确。
【举一反三1】生活中处处存在物理知识,关于厨房中发生的现象,下列说法正确的是(  )
A.水蒸气烫伤比开水烫伤更严重,是因为水蒸气在皮肤表面液化吸热
B.手被刚从冷冻室拿出来的冻肉“粘”住,这是凝固现象
C.烧水时,看到水沸腾了,则此时的水温就是100℃
D.揭开锅盖看到“白气”,这是汽化现象
【答案】B
【解析】水蒸气烫伤比开水烫伤更严重,是因为水蒸气在皮肤表面液化放热,故A错误;
手被刚从冷冻室拿出来的冻肉“粘”住,是因为手上的水遇到冷的冻肉发生了凝固现象,故B正确;
水的沸点和大气压强有关,在标准大气压下水的沸点为100℃,所以看到水沸腾了,此时的水温不一定就是100℃,故C错误;
揭开锅盖看到的“白气”是由水蒸气遇冷液化形成的,这是液化现象,故D错误。
【举一反三2】根据所学知识完成题目。
(1)常用温度计是根据     的性质测量物体温度的,这些温度计必须保证测温物质在液态状态下才能正常使用。下表列出了几种物质的熔点和沸点,根据表中数据回答:
(2)-80℃时酒精呈      态;
(3)若要测量铅的熔点,温度计的玻璃泡里应选     做测温物质;
(4)若液化空气,从液态空气中提取氢气与氧气这两种气体,最先被分离出来的是     。
【答案】(1)液体的热胀冷缩 (2)液 (3)水银 (4)氢气
【解析】(1)常用温度计为液体温度计,它的工作原理是液体的热胀冷缩。
(2)由表中数据可知,酒精固体的熔点是-117℃,也是它的凝固点。-80℃没有达到酒精的凝固点,因此酒精呈液态。
(3)铅的熔点为328℃,水银的熔点是78.5℃,沸点是357℃,因此到达铅的熔点时,水银处于液态,因此水银可以做测量铅的熔点的温度计的测温物质。
(4)由表中数据可知,液态氢的沸点是-253℃,液态氧的沸点是-183℃,所以在升温时,先达到氢的沸点,因此最先被分离出来的是氢气。
【举一反三3】一天,小红同学在家做作业,她妈妈想:“女儿读书很辛苦,今天去买只鸡炖汤给女儿补补身体吧!”她买回一只土鸡,洗净切好装入一口砂锅中,放在液化气灶上开始加热,在水沸腾前,她用大火加热,但水沸腾后她担心中午饭太晚,于是仍用大火继续炖煮,小红知道后便对妈妈说:“妈,你在水沸腾后不需要用大火炖煮,你用大火跟小火所花的时间是差不多的。”她妈妈不相信女儿的话,但经过小红的简单解释后,还是略带怀疑的态度把火调小了,结果发现,鸡汤炖好的时间确实跟她以前用大火炖汤所花的时间差不多。汤炖好后她夸女儿读书真不错,还可以把所学的知识应用于生活,小红喝着鲜美的鸡汤,心里也美滋滋的,你知道小红对妈妈作何解释了吗?
【答案】水沸腾时温度保持不变,小火加热可在保持温度不变的条件下节省燃料。
【解析】根据液体沸腾的特点,液体沸腾时虽然继续加热,但温度保持不变,因此,炖汤时,如果水已经沸腾了,无论用大火还是小火,水的温度都只会保持沸点这一温度不变。所以这时改用小火可以在时间基本相同的情况下节省燃料。
【题型12】压缩体积液化方式
【典型例题】下列有关热现象的描述,说法不正确的是(  )
A.液化石油气利用压缩体积的方法将气体变为液体,便于储存和运输
B.舞台上喷洒干冰后雾气缥缈,仿佛仙境,“雾气”的形成是升华现象
C.人游泳之后刚从水中出来,感觉特别冷,是由于身体表面的水蒸发吸热
D.哈尔滨冰雪大世界的冰块来自松花江,江水凝固成冰的过程要放出热量
【答案】B
【解析】液化石油气在常温下利用压缩体积的方法将气体变为液体,便于储存和运输,故A正确;舞台上喷洒干冰后雾气缥缈,仿佛仙境,利用干冰升华吸热,使得空气中的水蒸气液化形成小水滴,即“雾气”,故B错误;人游泳之后刚从水中出来,感觉特别冷,是由于身体表面的水蒸发吸热,故C正确;哈尔滨冰雪大世界的冰块来自松花江,江水凝固成冰的过程要放出热量,故D正确。
【举一反三1】如图,液态二氧化碳灭火器灭火时,液态二氧化碳有降温和隔绝空气的作用,灭火后不留痕迹。主要用在图书馆、博物馆、精密仪器、档案材料等存放有贵重且易燃物品的场所。关于液态二氧化碳灭火器,下列说法错误的是(  )
A.液态二氧化碳是在常温下压缩体积的方法液化的
B.液态二氧化碳喷出后迅速汽化放热,使燃烧物体的温度迅速降低
C.液态二氧化碳如果喷洒在人的手上,可能会造成严重的冻伤
D.二氧化碳本身不能燃烧,也不支持燃烧,密度比空气大,因此能有效地灭火
【答案】B
【解析】二氧化碳灭火器是在常温下加压将液态二氧化碳压缩在小钢瓶中的,故A正确;
液态二氧化碳之所以能够灭火,原因之一是二氧化碳汽化时要吸收大量的热,使环境温度降低,故B错误;
二氧化碳汽化时要吸收大量的热,液态二氧化碳如果喷洒在人的手上,可能会造成严重的冻伤,故C正确;
二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧,且密度比空气大,附在燃烧物表面能隔绝空气,因此能有效的灭火,故D正确。
【举一反三2】下列说法错误的是(  )
A.水蒸气引起的烫伤往往比开水烫伤更严重,是因为水蒸气液化时还要放出大量的热
B.通常采用压缩体积的方法将石油气液化储存在钢罐内
C.夏天,汽车内开冷空调,被冷气对吹的车玻璃上有小水珠,小水珠主要集中在玻璃内侧
D.擦地后,发现开窗通风干得快,因为加快空气流通,蒸发加快
【答案】C
【解析】因为水蒸气遇到相对温度比较低的人体,就会液化,液化要放出大量的热,所以水蒸气烫伤更厉害,故A正确;
通常采用在一定温度下压缩体积的方法将石油气液化储存在钢罐内,以减小占用空间。故B正确;
夏天,空调车内温度低于外部温度,外部的水蒸气遇到冷的玻璃会发生液化现象,小水珠附着在玻璃的外表面,故C错误;
擦地后开窗通风,加快了空气流通,蒸发加快,故D正确。
【举一反三3】关于下列事例,说法错误的是(  )
A.苹果长时间放置后表皮干瘪,说明汽化现象只发生在液体的表面
B.100℃水蒸气烫伤比100℃开水烫伤更严重,是因为水蒸气液化时会放出大量的热
C.在一定的温度下,压缩氢气的体积可以使它液化,作为燃料储存在火箭里
D.将暂时不吃的蔬菜覆盖保鲜膜并放入冰箱冷藏,可以减少蔬菜中水分的蒸发
【答案】A
【解析】汽化的形式有两种:蒸发和沸腾,苹果表面发生的是蒸发现象,只发生在液体表面,但沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象,所以说汽化现象只发生在液体表面是不对的,故A错误;
100℃的水蒸气遇到低温物体要液化多放出一部分热量,所以会比100℃的水烫伤的更严重,故B正确;
使气体液化的方式有两种:降低温度和压缩体积,常用的就是用压缩体积的方法使气体液化,因此压缩氢气的体积可以使其液化,便于储存和运输,故C正确;
影响蒸发快慢的因素有:液体的温度,液体的表面积,液体表面的空气流速,蔬菜覆盖保鲜膜,使蔬菜表面与空气分开,没有空气流动,减慢蒸发,同时放入冰箱冷藏,降低温度,减少了水分的蒸发,故D正确。
【举一反三4】学习了物态变化后,你认为下列说法中正确的是(  )
A.霜的形成是凝固现象
B.液化石油气是在常温下,用压缩体积的方法制成的
C.蒸发和沸腾是两种不同的物态变化现象
D.在1标准大气压下,水达到100℃一定沸腾
【答案】B
【解析】霜是空气中的水蒸气遇冷直接变成小冰晶,是凝华现象,故A错误;
液化石油气采用的是在常温下用压缩体积的方法使气体液化,故B正确;
蒸发和沸腾都是汽化现象,故C错误;
在1标准大气压下,水的沸点是100℃,但水达到100℃,还要继续吸热才能沸腾,故D错误;
【举一反三5】发生火灾时,要使用液态二氧化碳灭火器。这种灭火器是在常渥下用 的办法使二氧化碳气体液化后装入钢瓶里的。使用时要注意手先放到钢瓶的木柄上,然后再打开螺帽,否则会因液态二氧化碳在 (填物态变化名称)时要吸收大量的热而对使用者造成伤害。
【答案】压缩体积;汽化
【解析】灭火器是在常温下用压缩体积的办法使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的。
液态二氧化碳在常温下会迅速汽化,因此使用时需要注意手先放到钢瓶的木柄上,然后再打开螺帽,否则会因液态二氧化碳汽化时要吸收大量的热而对使用者造成伤害。
【举一反三6】小明同学几乎每天都要乘公交车上学,善于观察的他发现,无论盛夏还是严冬,在装有空调的公交车玻璃上,常常有小水滴附着在上面,小水滴是由水蒸气液化形成的;发生这种物态变化的另一种方式是      ,夏天,小水珠附着玻璃的    (填“内表面”或“外表面”)。
【答案】压缩体积   外表面
【解析】小水珠是空气中的水蒸气温度降低液化形成的;气体液化有两种方式:降低温度、压缩体积。
汽车内有空调,夏天,车内温度低,车外温度高;车外空气中的水蒸气遇到低温的车玻璃,液化形成小水珠,水珠附着在车玻璃的外表面。
【举一反三7】使用二氧化碳能灭火。图书档案、重要设备等发生火灾,要使用液态二氧化碳灭火器。这种灭火器是在常温下用 (选填“降低温度”或“压缩体积”)的办法,使二氧化碳气体液化后储存在钢瓶内,便于储存和运输。使用时要尽量避免皮肤直接接触喷筒和喷射胶管,是因为液态二氧化碳在 时要 大量的热会造成冻伤。
【答案】压缩体积;汽化;吸收
【解析】灭火器是在常温下用压缩体积的办法使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的。
液态二氧化碳在常温下会迅速汽化,液态二氧化碳汽化时要吸收大量的热会对使用者造成伤害。
【题型13】影响蒸发快慢的因素
【典型例题】劳动教育是德智体美劳全面发展的重要内容之一,种植实践可以加强学生对于各种农作物认识,让学生明白“一粥一饭当思来之不易”。下列实践活动中,主要是为了加快水分蒸发的是(  )
A.将果树剪掉多余的枝叶
B.为移栽的瓜苗盖上地膜
C.将潮湿的稻谷摊开晾晒
D.为山坡上的小树苗浇水
【答案】C
【解析】给果树剪掉多余的枝叶,减小了蒸发的面积,可减慢蒸发,故A错误;为移栽的瓜苗盖上地膜,是减小了表面积、减慢了液面上方的空气流动,可减慢蒸发,故B错误;将潮湿的稻谷摊开晾晒,加大了液体的表面积、提高了液体的温度,可加快蒸发,故C正确;给小树苗浇水,是为了给小树苗补充水分,不是为了加快水分的蒸发,故D错误。
【举一反三1】科技节上,把用水和酒精浸湿的手帕点燃,火焰熄灭后手帕没有烧坏(  )
A.手帕不是可燃物,不能燃烧
B.手帕被水浸湿,导致着火点降低
C.水蒸发时吸热,温度达不到手帕的着火点
D.火焰的温度低于手帕的着火点
【答案】C
【解析】燃烧的条件是:物质具有可燃性;可燃物与氧气接触;温度达到可燃物的着火点;三个条件必须同时具备,缺一不可。把酒精用水稀释后润湿一块小手帕,点燃手帕,手帕安然无恙,手帕是可燃物,能燃烧,但酒精着火点较低,更容易燃烧,酒精与氧气充分接触,温度达到酒精的着火点,酒精燃烧,燃烧过程中,水蒸发吸收了大量的热量,使手帕温度达不到着火点,不能燃烧,所以火焰熄灭后手帕没有烧坏,着火点是可燃物本身具有的性质,手帕被水浸湿,不会改变着火点,火焰的温度较高,高于手帕的着火点,但由于水的存在,手帕与火焰不直接接触,故C符合题意,A、B、D不符合题意。
【举一反三2】园艺工人利用滴灌的方法给园中的树木浇水,如图所示,他们把细水管放入树下的土壤里,使水分直接渗透到树木根部,从而减慢了水分的蒸发,原理是(  )
A.提高了水的沸点
B.减少了水在地面的表面积
C.提高了地面上水的温度
D.加快了地面上方空气的流动
【答案】B
【解析】液体的沸点与气压有关,所以水的沸点不变,故A错误;水管放入树下的土壤里,使水分直接渗透到树木根部,减少了水在地面的表面积,从而减慢了水分的蒸发,故B正确;水管放入树下的土壤里,并不能提高水的温度;同时如果水的温度提高,蒸发会加快,故C错误;水管放入树下的土壤里,使水分直接渗透到树木根部,不能改变地面上方空气的流动,故D错误。
【举一反三3】夏天,人们在电风扇下吹风时感觉到非常凉爽,这是因为(  )
A.电风扇吹来的是凉风
B.电风扇吹风可降低室内的温度
C.电风扇吹风可加速人体汗液蒸发,而汗液蒸发可吸收人体的热量
D.电风扇吹风会吹走身体周围的热空气
【答案】C
【解析】电风扇不具有制冷功能,吹来的不是凉风,故A错误;电风扇不具有制冷功能,不能降低室内的温度,由于通电发热温度升高,会向空气放热,故B错误;打开电风扇吹风,使空气流动速度变大,加快了人体汗液的蒸发,汗液的蒸发会从人体吸收热量,使人感到凉爽,故C正确;身体周围的空气与其他地方空气温度相同,故D错误。
【举一反三4】下列方法能够使蒸发减慢的是(  )
A.晒谷子
B.用吹风机吹头发
C.将地面上的水摊开
D.将水果放在低温冷藏柜中
【答案】D
【解析】把粮食晒在阳光下,提高了液体的温度,可以加快蒸发,故A错误;用吹风机吹头发,可以加快蒸发通风处晾衣服,液体表面的空气流速快,蒸发加快,故B错误;将地面上的水摊开,增大了液体表面积,可以加快蒸发,故C错误;将水果放在低温冷藏柜中,控制了液体表面积和空气流动的影响,可以减慢蒸发,故D正确。
【举一反三5】生活中有许多解决问题的办法中蕴含着一定的科学道理,如图所示的两幅图就是为了使物体快速变干而常用的做法,将刚洗过的锅放在煤气上加热说明蒸发的快慢与 有关,将篮球场上的积水扫开说明蒸发的快慢与 有关。
【答案】温度;液体表面积
【解析】刚洗过的锅放在煤气上加热,这样可以提高温度,说明蒸发的快慢与温度有关;场上的积水扫开,水的表面积变大,蒸发加快,说明蒸发的快慢与液体表面积有关。
【举一反三6】如图所示,小丽洗完手后利用烘干机很快将手烘干,该过程中水发生的物态变化为 ,该过程要 热,相比于直接用风扇吹,用烘干机可以通过 的方法加快该物态变化过程。
【答案】汽化;吸;提高液体温度的方法
【解析】如图所示,小丽洗完手后利用烘干机很快将手烘干,该过程中水发生的物态变化为汽化,该过程要吸热,相比于直接用风扇吹,用烘干机可以通过提高液体温度的方法加快该物态变化过程。
【举一反三7】夏天,我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,从而达到降温的目的。
【答案】蒸发(汽化);吸收
【解析】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(汽化),蒸发要从周围物体吸收热量,从而达到降温的目的。
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