【原创】第四节 升华与凝华 学案

第四节
升华与凝华
编审人：刘仁坤
【学习目标】
1、知道升华和凝华的定义及吸放热特点；
2、通过实验、观察和分析，认识升华和凝华；
3、掌握生活中常见的升华和凝华现象．
【重点难点】
重点：实验探究碘的升华和凝华现象；
难点：知道升华吸热、凝华放热，并能解释生活中的有关现象．
【自主学习、夯基寻困】
1．升华和凝华的定义和特点
【知识点的认识】
（1）升华：物质从
态不经过液态而直接转化为
态的相变过程，是物质在温度和气压低于三相点的时候发生的一种物态变化．升华过程中需要
热．
（2）凝华：物质从
态不经过液态而直接变成
态的现象．是物质在温度和气压高于三相点的时候发生的一种物态变化，凝华过程物质要
热量．
（3）升华和凝华区别：
物态变化
升华
凝华
定义
由固态直接变为气态的过程
由气态直接变为固态的过程
吸放热
吸热
放热
举例
碘升华、樟脑球变小、干冰升华
霜、冰花、雾凇的形成
识别方法
物质由固态直接变为气态，中间不经液态
物质由气态直接变为固态，中间不经液态
【命题方向】
生活中的现象（物态变化）：升华、凝华的判断是命题方向．例如：灯泡钨丝变细，干冰升华，卫生球变小，冰冻的衣服变干，碘遇热变碘蒸气等；霜，冬天玻璃窗内侧的窗花，针形六角形的雪，雾淞等．
例1：利用干冰使运输中的食品降温，防止食品腐烂变质．这是应用了（　　）
A．干冰熔化吸热
B．干冰液化放热
C．干冰升华吸热
D．干冰凝华放热
例2：在烧瓶里放少量的碘，并用酒精灯对烧杯微微加热，过一会儿停止加热．在此实验中可以看到，固态的碘没有熔化，而直接变成紫色的碘蒸气，这种现象叫　
　．停止加热后，碘的蒸气没有液化，而直接变成固态的碘，这种现象叫　
　．
2．生活中的升华现象
【知识点的认识】
物质从固态不经过液态而直接转化为气态的过程叫做
，升华过程中需要吸热．例如碘化钾、干冰、硫、磷、樟脑等物质都有很显著的升华现象，冰冻衣服风干也是升华现象．
【命题方向】
生活中的升华现象的判断是这个知识点的核心，例如：用久的灯泡灯丝变细；冬天室外冰冻的衣服变干；冰雕作品体积变小；衣柜里的卫生球变小；干冰在常温下升华．
例1：现在有一种叫“固体清新剂”的商品，把它放置在厕所、汽车、饭店内，能有效的清新空气、预防感冒等，“固体清新剂”发生的物态变化是（　　）
A．熔化
B．凝华
C．汽化
D．升华
例2：下列现象中利用了升华吸热的是（　　）
A．向地上洒水会使周围更凉快
B．加冰块会使饮料变得冰凉
C．利用干冰降温防止食品变质
D．游泳完上岸后感到有点冷
3．生活中的凝华现象
【知识点的认识】
物质从
直接变成
叫凝华．凝华过程要放出热量．冬天“窗花”是凝华现象，日光灯管两端变黑是钨丝先升华后凝华生产的．
【命题方向】
生活中的凝华现象的判断是这个知识点的核心，例如：霜，冬天玻璃窗内侧的窗花，针形六角形的雪，雾淞等
例1：寒冷的冬天，在窗玻璃上常会出现“窗花”，下列说法中正确的是（　　）
窗花在玻璃的内表面，是升华现象
B．窗花在玻璃的内表面，是凝华现象
C．窗花在玻璃的外表面，是升华现象
D．窗花在玻璃的外表面，是凝华现象
例2：把干冰（固态二氧化碳）放入铝罐里一段时间，罐外壁结了一层霜，如图，这层霜是由　
　经过　
　
这种物态变化形成的．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上，水蒸气变成水珠　
　（选填“会吸热”、“会放热”、“不会吸热或放热”），水珠会出现在车窗的　
　
（选填“内侧”、“外侧”、“内、外侧”）．
【合作探究、互助解惑】
4．“碘的升华”的实验
例1：下列两个实验都是为了演示“碘的升华”而设计的．并参阅表中几个温度的数据，你认为哪个实验能更好的反映“碘的升华”现象，并说明理由．
实验1
实验2
在试管内装入碘的固体颗粒，用酒精灯直接加热装了固态碘的试管，发现试管内出现了碘的蒸气．
在试管内放少量碘的固体颗粒，塞紧盖子后把试管放入沸水中，发现试管内出现了碘的蒸气．
碘的熔点：114℃
碘的沸点：184.3℃
水的沸点：100℃
酒精灯火焰：500℃左右
你认为实验方案
不好，你的理由是：因为酒精灯火焰的温度高于碘的
，可能使碘发生
和
，不能说明“碘的升华”．
例2：有霜的季节，农作物常被冻坏，这就是人们常说的遭到霜冻，实际上，农作物不是因为霜而受冻的，0℃以下的低气温才是真正的凶手．当空气干燥时，即使温度降低到﹣20℃～﹣10℃，也不会出现霜，但此时农作物早就被冻坏了，农民们称这种情况为“黑霜”．
（1）霜是由　
　直接变为小冰晶形成的，对应的物态变化是　
　．
（2）请根据短文，对“霜”形成的条件提出猜想．
“霜”形成的条件是　
　和　
　．
小明为了验证小红的上述猜想，做了如下实验：从冰箱取出一些﹣10℃的冰块，放在不锈钢杯子里，一段时间后可看到在杯底出现一些白色的小冰晶（即霜）．你认为该实验
（填“能”或“不能”）验证上述猜想．理由是：　
　．
【同步演练、拓展提升】
1．下列物态变化事例中，属于升华的是（　　）
A．春天冰雪消融
B．清晨树叶上的露珠
C．灯丝用久了变细
D．路面上的水被太阳晒干
2．在冬天，冰冻的衣服也能晾干，在这一过程中发生的物态变化是（　　）
A．熔化
B．液化
C．升华
D．汽化
3．冬天的早晨，小梅发现家里的玻璃窗上有很多“冰花”，这是因为室内空气中的水蒸气遇冷　
　形成的，此过程中　
　（选填“吸收”或“放出”）热量．
4．冰箱内壁的霜是水蒸气凝华成的小冰晶凝华过程中要　
　热量，市面上销售的“无霜”冰箱是通过加热系统短时升温，将霜　
　（填一种物态变化名称）成水后马上恢复制冷因此“无霜”．
5．如图所示，将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐．用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度，可以看到混合物的温度低于冰水混合物的温度，即低于　
　℃，这时观察易拉罐的下部和底部，就会发现白霜，白霜是空气中的水蒸气　
　（填物态变化名称）形成的，它在形成过程中要　
　热量．
6．小明在烧杯中放入适量的温水，然后放入一小块干冰（固态二氧化碳），此时观察到水中有大量气泡产生，同时水面有大量白雾．水中气泡的主要成份是由　
　
（选填“二氧化碳”或“水蒸气”），水面上大量的白雾是由　
　形成的．
7．为了验证装在密封试管里的固态碘在受热时能直接变成气态，甲同学直接把密封试管放在酒精灯火焰上，如图甲所示；乙同学将密封试管浸入装有沸水的烧杯中，如图乙所示，结果两根试管都出现了碘蒸气．已知：碘的熔点是114℃、沸点是184.5℃；水的沸点是100℃；酒精灯火焰温度约为800℃．
由上述信息判断，请回答下列问题：
（1）沸水中加热的固态碘　
　（选填“可能”或“不可能”）升温到熔点熔化后，再升温到沸点汽化．
（2）酒精灯加热的固态碘　
　（选填“可能”或“不可能”）升温到熔点熔化后，再升温到沸点汽化．
（3）分析甲、乙两位同学的实验方法，　
　更合理．