四、升华和凝华
知识点 1 升华和凝华现象
1.物质由________直接变为______叫作升华,升华要______热.物质由________直接变为________叫作凝华,凝华要________热.
2.即使在0 ℃以下的冬天,室外冰冻的衣服也能晾干,这是________现象,在此过程中需要________(选填“吸热”或“放热”);寒冷的冬天,清晨起床可以看到窗户玻璃上出现漂亮的冰花,这是________现象,冰花出现在玻璃________(选填“内”或“外”)侧.
3.小丽端午节在家里帮助妈妈打扫卫生,她取下白炽灯擦干净灰尘,但发现白炽灯玻璃泡的下面比新灯泡黑了一些.她通过上网查阅,发现这是灯丝发生物态变化形成的.下列关于灯丝发生物态变化过程的说法中正确的是( )
A.先升华,后凝华
B.先升华,后凝固
C.先汽化,后液化
D.先溶化,后凝固
4.小丽是个喜欢制作小盆景的女孩.她将小树枝插入玻璃瓶中,再放一些樟脑丸的粉末,将瓶口密封,然后用酒精灯微微加热玻璃瓶;停止加热后,玻璃瓶内树枝上会出现洁白、玲珑的人造“雪景”.对于这一现象,下列说法中正确的是( )
A.“雪景”是先熔化后凝固形成的
B.“雪景”是先升华后凝华形成的
C.“雪景”是先升华后凝固形成的
D.“雪景”形成过程只吸热,不放热
知识点 2 升华和凝华的应用
5.干冰是________态的二氧化碳,在常温常压条件下会________(填物态变化名称)成为________态,此过程需要______热,因而造成周围环境温度________(选填“升高”或“降低”).
6.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,能有效地清新空气、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
7.把新鲜蔬菜快速冷冻后放到低温真空环境中,蔬菜很快就变干燥了,这样既能长期保存又能保持原有的营养和味道.在加工过程中,蔬菜中的水先凝固,然后( )
A.汽化 B.液化 C.凝华 D.升华
8.实验室要制造一个低温而又干燥的环境,可以采取的措施是( )
A.采用大量的冰块使其熔化吸热达到降低温度的目的
B.用干冰的升华吸热来获得干燥和低温的室内环境
C.用喷雾的方法利用蒸发吸热来降低温度
D.用电风扇吹向室内,使室内的温度快速下降
9.农谚是古代劳动人民在长期生产生活中总结得来的,具有一定的道理.下列关于“霜前冷,雪后寒”的表述中,正确的是( )
A.霜是小水滴凝固形成的,雪是水蒸气凝华形成,均需吸热,所以“霜前冷,雪后寒”
B.霜和雪均是水蒸气凝华形成的 ,需要吸热,所以“霜前冷,雪后寒”
C.霜是水蒸气凝华形成的,只有温度足够低时水蒸气才能凝华,所以霜前冷
D.雪是小水滴凝固形成的,下雪后雪熔化需要吸热,所以雪后寒
10.我国某地持续严重干旱,空军配合气象部门组织实施了多次人工降雨.在空中喷撒干冰是人工降雨的一种方法,干冰使空气中的水蒸气变成小冰粒,小冰粒在下降过程中变成雨滴.水蒸气变成冰粒,冰粒变成雨滴的物态变化过程分别属于( )
A.升华,熔化 B.凝华,熔化 C.升华,液化 D.凝华,液化
11.下列说法中不正确的是( )
A.雾和露都是空气中的水蒸气遇冷液化形成的
B.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的
C.用久的灯泡钨丝变细是升华现象
D.夏天打开冰箱门看到的“白气”,是从冰箱里冒出的水蒸气
12.指出下面的物理现象属于哪种物态变化.
(1)萘球过一段时间后会变小,属于________现象.
(2)冰冻的湿衣服在0 ℃以下也会干,属于________________________________________
现象.
(3)寒冷的冬天,公园里的冰雕会一天天减小,这是________现象.
(4)当天气出现干旱时,干旱地区会采用人工降雨,执行任务的飞机在高空投撒干冰(固态二氧化碳)进入云层,干冰很快________为气态,并从周围吸热使空气的温度急剧下降,高空中的水蒸气就________成为小冰粒,这些小冰粒逐渐变大而下降,遇到暖气流就________为雨落到地面上.(均填物态变化名称)
13.如图2-4-1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后,用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度,可以看到冰与盐水混合物的温度低于0 ℃.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.
图2-4-1
14.小明在观察“碘锤”中的物态变化之前,查阅资料得知:酒精灯外焰的温度约为800 ℃.碘的熔点为113.7 ℃.采用图2-4-2中的两种方式加热,一会儿后,发现图甲所示实验中,会有大量紫色气体出现,这是甲中的碘颗粒因________(选填“吸”或“放”)热而________;图乙所示实验中,出现了少量的液态碘,它是由固态碘________而产生的.停止加热后,“碘锤”中的碘蒸气都会发生________成为紫黑色小颗粒,附着在玻璃壁上,此过程要________(选填“吸”或“放”)热.
图2-4-2
15.(1)常温下把干冰(固态二氧化碳)放入试管里,用气球套在试管口上(如图2-4-3甲所示),会看到气球被充气,体积越来越大,这是由于干冰________(填物态变化名称)成了____________.
图2-4-3
(2)放置一段时间后,试管底部外壁出现了白霜,如图乙所示,这是由于干冰发生上述变化时需要________(选填“吸热”或“放热”),使试管底部温度降低,从而导致________(选填“二氧化碳”“空气”或“水蒸气”)遇冷在外壁________(填物态变化名称)成霜.
考| 题| 展| 示
16.[2018·淮安]下列现象中,由凝华形成的是( )
A.初春,冰雪消融汇成溪流
B.盛夏,烈日炎炎土地干涸
C.深秋,清晨草地出现白霜
D.严冬,寒风凛冽湖水结冰
17.[2018·恩施州]如图2-4-4所示是加热固体碘的实验.在加热过程中,我们会看见杯内产生紫色的气体,这是因为固体碘吸热发生了______(填物态变化名称).停止加热待冷却后,在干净的玻璃片上出现了黑色颗粒,这是因为气态碘又发生了__________(填物态变化名称).生活中________(选填“露”“冰”或“霜”)的形成与这一物态变化相同.
图2-4-4
教师详解详析
1.固 气 吸 气 固 放
2.升华 吸热 凝华 内
[解析] 室外冰冻的衣服也能晾干,冰由固态直接变成了气态,属于升华现象,升华需要吸热;寒冷的冬天,室内温度远高于室外温度,所以空气中的水蒸气遇到很冷的玻璃会凝华成小冰晶附着在玻璃的内表面形成冰花.
3.A 4.B
5.固 升华 气 吸 降低
6.D 7.D 8.B 9.C
10.B [解析] 干冰是固态的二氧化碳,它容易升华,从周围空气中吸收大量的热,使空气中的水蒸气放热,凝华形成小冰粒.小冰粒在下降过程中,从空气中吸热,熔化变成液态的水,形成雨滴.
11.D [解析] 雾和露都是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠,A正确,不符合题意;霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶,B正确,不符合题意;用久的灯泡钨丝变细是钨丝在高温下发生了升华现象,C正确,不符合题意;夏天打开冰箱门看到的“白气”,是空气中的水蒸气遇到从冰箱里冒出的温度较低的空气液化而成的小水珠,D不正确,符合题意.
12.(1)升华 (2)升华 (3)升华 (4)升华 凝华 熔化
13.凝华 放出
[解析] 易拉罐中液体温度很低,所以易拉罐本身温度也很低.空气中的水蒸气遇到温度很低的易拉罐,由气态直接凝华为固态的霜,同时放出热量.
14.吸 升华 熔化 凝华 放
[解析] 在碘锤里放少量的固态碘颗粒,然后把碘锤放在盛水的烧杯中用酒精灯水浴加热,过一会儿碘颗粒没有了,直接变成了碘蒸气弥散在碘锤内,这说明碘发生了升华现象,升华吸热;图乙所示实验中,出现了少量的液态碘,这是由固态的碘熔化形成的;玻璃壁上附着有固态的碘,说明碘蒸气直接变成了固态的碘,即碘蒸气发生了凝华现象,凝华放热.
15.(1)升华 气态二氧化碳
(2)吸热 水蒸气 凝华
[解析] (1)在试管口套一个气球,由于管内的干冰升华变成气态的二氧化碳,所以气球会鼓起.(2)干冰升华过程中需要吸收热量,从而使试管壁温度降低,空气中的水蒸气遇冷直接变成小冰晶附着在管外,形成霜,是凝华现象.
16.C [解析] 冰雪消融,是冰雪由固态变成液态,是熔化现象,故A不符合题意;土地干涸是液态水变为气态水蒸气的结果,属于汽化现象,故B不符合题意;“霜”是固体,是由空气中的水蒸气遇冷形成的,属于凝华现象,故C符合题意;湖水结冰,是由液态水变为固态的冰,属于凝固现象,故D不符合题意.
17.升华 凝华 霜 [解析] (1)在烧杯里放少量的固态碘颗粒,然后把烧杯放在酒精灯上微微加热,固态碘直接变成了碘蒸气,发生了升华现象.(2)过一会儿,碘蒸气直接变成了固态的碘,附着在玻璃片上,发生了凝华现象;露是空气中的水蒸气在地面附近遇冷液化成的小水珠,附着在花草上形成的;霜是空气中的水蒸气遇冷凝华成的小冰晶,附着在屋顶及地面形成的;冰是水凝固形成的;所以,生活中霜的形成与这一物态变化相同.