汽化和液话学案

第三节
汽化和液化导学案
探究目标
1.知识与技能
：知道汽化和液化的概念；知道蒸发和沸腾是汽化的两种方式；知道影响蒸发快慢的因素；知道蒸发、沸腾吸热；理解沸点.
2.过程与方法
学会比较的研究方法；体会探究学习的方法；知道液化的两种方法.
3.情感态度与价值观
乐于探索自然现象；养成实事求是的科学态度；认识交流的重要性.
1.汽化及汽化的两种方式
物质由液态变成气态的过程，称为汽化.汽化有蒸发和沸腾两种方式.
2.蒸发：在液体表面进行的汽化现象称为蒸发.
蒸发时液体分子由于运动加快从液面运动到空气中变成自由分子，其分子模型如图
1-4-1
1-4-2
说明蒸发可在任何温度下发生.
3.影响蒸发快慢的因素
液体的表面积越大，蒸发越快；液体的温度越高，蒸发越快；液体表面附近的空气流动越快，蒸发越快.如图1.4-2中b比a蒸发快.
【例1】
保留水分是蔬菜和水果保鲜的一个方面.为了探究蔬菜和水果水分散失快慢的因素，有甲、乙、丙三组同学做了研究实验.图1.4-3所示是他们所做实验的部分情景示意图（实验材料是均匀剖开的胡萝卜）,观察图形，回答下列问题：
图1.4-3
（1）这三组实验中，研究方法正确的是
组；
（2）从研究中可以看出，这些同学认为水分散失的快慢与哪些因素有关？
4.蒸发过程要吸热
液体蒸发时，液面上部分液体分子克服其他分子作用离开液面，液体的温度降低，液体吸收周围环境的热.这就是通常所说“蒸发制冷”的原因.
【例2】
住在非洲沙漠中的居民，由于缺电，夏天无法用冰箱保鲜食物，一位理发师发明了一种“沙漠冰箱”，它是由一个内罐和外罐组成，两罐之间填上潮湿的沙子，如图1.4-4，使用时将食品和饮料放在内罐，罐口盖上湿布，然后，放在干燥通风地方，并且经常在两罐之间的沙子上洒些水，这样就起到了保鲜作用.
试问：（1）经常在两罐之间的沙子上洒水的目的是：
；
（2）放在通风干燥的地方的目的是：
.
【例3】
有甲、乙、丙三支相同的温度计，其中一支不准确，将甲放在空气中，乙放在密闭的酒精瓶中，将丙放在开口的酒精瓶中，过一段时间，三支温度计的示数都是22℃，则（
）
A.甲不准确
B.已不准确
C.丙不准确D.不能判定哪支不准确
5.沸腾；在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象，称为沸腾.液体沸腾时，分子运动剧烈，大量分子克服分子作用运动到空气中变成自由分子，沸腾时的分子模型如图1.4-5所示.
6.水沸腾前和沸腾时的特征
（1）水中气泡在沸腾前、沸腾时情况如图1.4-6；
（2）水的声音在沸腾前响，沸腾时不响.这是因为容器底层水先升至100℃变成水蒸气向上升，上层水温仍不足100℃，当蒸汽的小气泡升至低于100℃的水层时，就迅速变为水滴，这种先膨胀又再收缩的过程，就引起了水的振动，当大量的小气泡从杯底上升时，就发出嘶嘶的鸣声；
图1.4-4
图1.4-5
图1.4-6
（3）沸腾前，对水加热，水的温度升高；沸腾时，继续对水加热，水的温度不变.水沸腾需要吸热.
【例4】
（2004·无锡市）如图1.4-7是小明同学所做的“观察水的沸腾”实验的装置，为了节约能源、适当缩短实验时间，可以采取的措施有（写出两种）：
（1）
；
（2）
.
在实验过程中，小明记录了水的温度随时间变化的数据如表所示.请根据表中数据，在图1.4-8坐标中画出温度随时间变化的图线.
时间(min)
0
1
2
3
4
温度(℃)
90
92
94
96
98
时间(min)
5
6
7
8
9
温度(℃)
100
100
100
100
100
图1.4-7
图1.4-10
7.沸点：液体开始沸腾的温度叫该液体的沸点.
说明
（1）不同液体沸点不同；（2）液体的沸点随液面气压增大升高，沸点还与液体纯度有关；（3）液体沸腾时必须满足两个条件：一是液体的温度达到沸点；二是液体要不断吸热保持其沸腾.
【例5】
在木器厂里，常用水胶粘木料，这种胶需要在100℃的温度下熬化后才能使用，温度再高就会熬焦，失去黏性.所以，工人师傅熬这种胶时用图1.4-10所示的双层锅，两层锅之间装着水，这样就不会把胶熬焦了，这是为什么？
【例6】
育红中学探索小组，在调查河水污染情况时，收集样品河水，然后用加热器给样品加热，用温度计测量不同时间水的温度如下表，请你根据数据判断水是否污染（气压为1标准大气压）.
时间(min)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
温度(℃)
21
37
53
69
85
101
101
101
101
8.蒸发和沸腾的区别
9.液化：物质由气态变成液态的过程，称为液化
10.液化的方法
（1）降低气体温度.水蒸气遇到温度较低的金属片，放热降温变成了水，如图1.4-11；
（2）在一定温度下，压缩气体体积可使气体液化，如图1.4-12.液化石油气、火箭使用的液态氢氧燃料，均采用压缩气体体积的方法液化的.
图1.4-11
图1.4-12
【例7】
图1.4-13是小红与小明在冬天室外的一段对话，你认为她们的对话是否有错误？若有说明理由.
图1.4-13
11.液化放热
【例9】
冬天手冷时，用嘴向手上“哈气”（即缓慢地吹气），手会感到暖和.若用劲儿向手上吹气，手不但不会暖和，反会觉得更冷.都是从嘴中出来的气，为什么会有不同的感觉呢？
探究体验
问题情景
在我国青藏高原地区，藏族同胞的肉类食物通常以烧烤为主；为什么不像我们平原地区的人以“煮”“炖”为主呢？如图1.4-15所示在海拨2000m的地方，水的沸点为93℃，在这儿的人们一般用高压锅煮饭.小明想：水的沸点与气压有关吗？
猜一猜
水的沸点随气压的升高而
（升高/降低）.
做一做
①如图1.4-16所示，将烧瓶内的水加热至沸腾后，移去酒精灯水就
，这说明水在沸腾过程中要
；
②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，会看到瓶内的水
；
③用酒精灯继续加热，水沸腾时，向烧瓶内压气，会看到水又
.
图1.4-15
图
1.4-16
分析以上现象可得出的结论是：水的沸点跟液面上方的气压
（有关／无关），气压增大，沸点
；汽压降低，沸点
快乐套餐
图
1.4-17
课堂检测：
1.下列措施中，能使蒸发变慢的是（
）
A.用衣架将湿衣服展开晾晒
B.用热风干手器吹湿手
C.用保鲜膜把蔬菜包好放入冰箱
D.喝开水为烫口，向水吹气
2.（2004·陕西省）用一块棉布手帕浸泡在盛有质量分数为70％酒精的溶液中，待均匀湿透后取出，将浸透的手帕舒展开，用镊子夹住两角，用火点燃，如图1.4-17所示，当手帕上的火焰熄灭后，手帕完好无损，对于这一现象，下面解释正确的是（
）
A.这是魔术，你所看到的是一种假象
B.火焰的温度低于棉布的着火点
C.手帕上的水汽化吸热，使手帕的温度低于棉布的着火点
D.酒精燃烧后使棉布的着火点升高
3.医生给病人检查牙齿时，拿一把小镜子在酒精灯上烧一烧，然后再放入病人口腔中，这样做的目的是（
）
A.给小镜子消毒B.使小镜子升温，防止口腔中空气液化C.使小镜子升温，防止口中水蒸气液化D.给牙齿消毒
4.（2004·万州区）为了防止疾病，有时需要打预防针.打预防针前要对皮肤进行消毒，当在皮肤上擦酒精后，会有一种凉的感觉，这是由于酒精（
）
A.蒸发吸热
B.蒸发放热
C.液化吸热
D.液化放热
5.我国新疆的吐鲁番地区气候炎热，干旱少雨，年平均蒸发量很大，自古就有“火洲”之称.为了减少输水过程中水的
和
，当地人民利用自己的聪明才智，修建了庞大的地下灌溉工程——坎儿井（图1.4-18）.
图1.4-18
6.夏天在打开电冰箱的门时，常会看到“白气”，这是因为
而成的.而水沸腾时在壶口形成的“白气”又是
形成的.夏天潮湿的天气里，会发现自来水管的四周在“冒汗”，这是因为
.而从冰箱里取出的“雪碧”瓶放在桌上一会儿，会发现瓶壁的四周附着许多小水珠，这是由于
而成的.
7.滚烫的油锅不小心滴入了水珠，你会发现油花四溅，这是因为
的结果.在医院里病人发热时，高烧不退，可以用酒精擦拭病人的身体，这是因为酒精在
过程中要
而带走病人身体的热量，起到暂时降低温度的效果.而我国古代铁匠师傅锻造兵器时，常将烧得发红的铁器放入冷水中“淬火”时，会听到“嗤嗤”声，同时看到水面上冒出一股“白汽”，在这个过程中水先后发生了
和
物态变化.
8.宋朝著名文学家范成大到海拔3700m的峨嵋山旅游，发现在山上“煮米不成饭”，他认为是因为山上的泉水太冷，故有“万古冰雪之汁”造成之说.实际上，这是由于高山上的
较低，导致水的沸点
的缘故.
9.据传，有一夏天，洋人宴请林则徐.其中一道甜点为冰淇淋，因其上白气不断，林则徐以为必烫故以嘴吹之，谁知入口却冷，洋人笑以为柄，林则徐声色不动.过得几日，回宴洋人.其中一道热汤刚刚煮沸，浮有厚油，无一白气冒出，林则徐热情请之，洋人一口吞下一匙，顿时龇牙咧嘴，哈哈有声，不停乱弹，出尽洋相.试分析，冷冷的冰淇淋上方的白气是由于
形成的，而滚滚的热汤反而无白气，是由于
，据生活经验，浮有厚油的沸汤比普通开水还要烫的原因是
.
10.海南岛夏日的天气真奇妙：白天烈日当空时，地表温度急剧上升，人们普遍感到酷热难忍.傍晚前后，常会有一场不小的阵雨.下雨时及雨停后的一段时间，人们感到空气湿热，但过一阵子，特别是一阵风刮过之后，大地和空气便清凉了，人们也感觉到凉爽了.
请根据你学过的物理知识指出其中包含的至少两种物理现象和原理.（1）
；（2）
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