第6节 汽化与液化 同步练习

第6节　汽化与液化

　汽化和液化
1．汽化：物质由________变为________的过程叫汽化，蒸发和沸腾是汽化的两种方式。
2．液化：物质由________变为________的过程叫液化。
例1　初冬的早晨，河面上常常出现“白气”上升，然后又消失。这个过程发生的物态变化是(　　)
A．升华、液化　　　　B．液化、升华
C．汽化、液化　　　　D．液化、汽化
　蒸发

1．概念：在任何温度下都能进行的汽化现象叫蒸发。
2．特点：蒸发是只在液体表面发生的缓慢的汽化现象。
3．影响蒸发快慢的因素
(1)液体温度的高低：液体的温度越高，液体蒸发越快。例如：湿衣服在阳光下干得快。
(2)液体的表面积大小：液体的表面积越大，液体蒸发越快。例如：碟子中的水比放在瓶中的水干得快。
(3)液体表面的空气流动的快慢：液体表面的空气流动越快，液体蒸发越快。例如：湿衣服在有风的地方干得快。
说明　要加快液体蒸发，可以提高液体的温度，增大液体的表面积和加快液体表面的空气流动；而要减慢蒸发，应该采取相反的措施。蒸发快慢还与液体上方的气压有关，减小气压可加快蒸发。
4．蒸发的作用
(1)蒸发有制冷的作用
①液体蒸发时，要从自身或周围的物体吸收热量，使自身或周围物体的温度降低，即蒸发是吸热的过程，所以，蒸发有制冷的作用。例如：在皮肤上擦一点酒精就会感到凉爽，这是因为酒精在蒸发时，从人体吸收了热量，使皮肤的温度降低的缘故。
②液体蒸发制冷的实际应用：医生常用蒸发得很快的氯乙烷作麻醉剂，使病人的皮肤冷却到失去疼痛感觉的程度，从而进行手术。
(2)人能利用汗液的蒸发来调节体温。
例2　下列物态变化现象中，属于汽化的是(　　)
A．春天来了，冰封的河面解冻
B．冰凌的形成
C．秋天早晨，太阳出来后，学校操场边小草上的露珠不见了
D．隆冬时节，洗好的衣服刚晾出来就结了冰
　沸腾

1．概念：液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
2．沸点
(1)液体的沸腾只有在一定的温度下才能进行，液体沸腾时的温 度叫________，不同液体的沸点不同。
(2)低沸点物质的特殊应用：冷冻治疗法。它是将低沸点的液态氨等物质涂在身上的治疗部位，利用液态氨汽化吸收大量热量，使局部组织冷冻，从而破坏或切除病变的活组织。
(3)液体沸点与气压有关，气压越高，沸点越高。
3．沸腾的条件

(1)在1标准大气压下，水的沸点为100℃。
(2)当液体沸腾时，要想保持沸腾，必须对液体持续加热，但沸腾过程中液体温度不变。

例3　缺水地区的冬季，当地有些居民靠取冰雪来获得生活用水。如图所示是将一定质量的冰雪从－20℃加热到沸腾过程中温度随时间变化的图像(不考虑水中有杂质产生的影响)。下列对图像的分析正确的是(　　)
A．冰的熔点是0℃，水的沸点是100℃
B．当地气压高于标准大气压
C．冰熔化和水沸腾过程中都吸热且温度不变
D．图像中的BC段，物质只是以液态方式存在
　水的沸腾实验
实验目的 观察沸腾现象和沸腾时的温度情况
实验器材 烧杯、水、温度计、铁架台、酒精灯、石棉网、火柴、中心有孔的纸板、钟表
实验步骤 ①把水倒在烧杯里，按实验装置图将各器材装配好 ②用酒精灯给盛了水的烧杯加热，并注意观察温度计的示数 ③当水温升到90℃左右时，每隔1分钟(或2分钟)记录一次水的温度，直到水沸腾后5分钟为止，并注意观察水的沸腾现象 ④根据记录的温度值，作出水的沸腾图像
注意事项 ①点燃酒精灯时，应用火柴点燃，绝对禁止用一盏酒精灯引燃另一盏酒精灯 ②用完酒精灯必须用灯帽盖灭，不得用嘴吹灭 ③应该用酒精灯的外焰部分去加热
实验现象 ①沸腾前，水的温度不断升高，有少量气泡并在上升过程中逐渐变小，以致未到达液面就消失了 ②沸腾时，水的温度保持不变，同时有大量气泡从杯底及四周水中产生并在上升过程中迅速增大，到达液面破裂放出里面的蒸汽 ③停止加热，液体不沸腾
实验结论 (沸腾 特点) ①沸腾是在一定温度下进行，即低于这个温度，液体吸热升温；在这个温度，液体沸腾而不升温 ②沸腾是在液体表面和内部同时剧烈发生的 ③液体沸腾时虽然温度不变，但要吸热

说明　①水沸腾的温度不是100℃的原因有二：一是外界大气压并非恰好是标准大气压，二是温度计不一定准确。
②缩短加热到沸腾的时间的方法有：沸腾前烧杯上加盖，减少水的质量，提高水的初温等。
例4　在“探究水的沸腾”的实验中，甲、乙两组同学分别使用如图所示中A、B两套装置来完成实验。

(1)图中a、b所示是观察水沸腾实验中出现的两种情景，其中水沸腾时的情景为________(填“a”或“b”)。
(2)甲组同学观察到水沸腾时温度计的示数如图c所示，他们所测水的沸点是________。他们所选择的装置应是图________(填“A”或“B”)。
(3)分析评估A、B两套装置。



　液化
1．液化：物质由气态变为液态的现象叫做液化。液化时气体会放出热量。所有气体在温度降到足够低时都可以液化。
2．液化方法：使气体液化的方法有两种：________和________。
3．液化实例
(1)当水壶里的水沸腾时，靠近壶嘴的一段看不见“白气”。因为此处是水蒸气，我们是看不见水蒸气的(水蒸气是以单个水分子分散在空间的，颗粒太小，因而看不见)。而稍远离一点，壶口就能看见“白气”了，这是因为水蒸气在空气中遇冷又液化成颗粒较大的小水滴，所以我们就能看见了。
(2)被100℃的水蒸气烫伤，比被100℃的水烫伤严重得多，这是因为100℃的水蒸气液化成100℃的水的过程中要放出大量的热。
(3)电冰箱工作原理：利用氟利昂等一类低沸点的制冷剂在低温低压下汽化时从冰箱内吸收热量，再用压缩机将气态的制冷剂送到冰箱外面(一般在背后或两侧)较高气压下进行液化放热，实现将箱内热量“搬运”到箱外使冰箱内温度下降的目的。
(4)人造卫星的向阳面和背阳面温差达200℃。我国科学家利用液体的汽化吸热和液化放热的原理，使卫星的向阳面和背阳面温差减少，保证了卫星上设备和仪器的正常工作。

例5　如图是“压缩乙醚液化”实验：将少量乙醚吸进注射器，取下针头，用橡皮帽把注射器的小孔堵住，用手握住注射器，向外拉活塞，乙醚会发生________(填物态变化名称)现象。向内推动活塞，注射器内的乙醚气体将________(填物态变化名称)。气体液化有两种方法，分别是________和________。

　对沸腾条件的认识不足
例6　如图所示，大试管和小试管里装有水，将四支大试管中的水加热，使之保持沸腾，则大试管中的水不断沸腾的过程中，小试管中的水会沸腾的是(　　)

　对液化过程认识不清
例7　汽车开了空调后，前挡风玻璃表面有时会出现“水雾”(　　)
A．无论冬夏，水雾是车外空气中的水蒸气遇冷液化后形成的
B．无论冬夏，水雾是车内空气中的水蒸气遇冷液化后形成的
C．夏天，水雾出现在玻璃的外表面；冬天，水雾出现在玻璃的内表面
D．夏天，水雾出现在玻璃的内表面；冬天，水雾出现在玻璃的外表面

例8　如图甲是小明模拟大自然中雨的形成的实验装置图。

(1)小明往烧瓶中注入适量的水，用酒精灯加热至沸腾，继续加热，水的温度________(填“升高”、“不变”或“降低”)。水沸腾时的气泡现象如图________(填“乙”或“丙”)中所描述一样，观察到在瓶口上方出现“白气”。
(2)往瓶口的上方倾斜地放置一个金属盘，一段时间后，观察到金属盘的底面出现大量的小水滴，小水滴是由烧瓶喷出的水蒸气________(填写物态变化名称)形成的。在此过程中金属盘的温度________(填“升高”、“不变”或“降低”)。
(3)短时间内要在金属盘的底面上产生更多的水滴，可以采取的措施有：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)大自然中雨的形成过程与这个实验类似：水蒸气与热空气一起上升，在高空遇________(填“冷”或“热”)时，水蒸气就液化成小水珠。

1．某同学将烧杯和量筒置于同一环境中，分别装入20mL液体。一段时间后，剩余液体体积最少的是(　　)

2．妈妈在蒸馒头时，开锅后改用“小火”。针对这种做法，下列说法正确的是(　　)
A．水沸腾后，改用“小火”能更快地让馒头变熟
B．改用“小火”可以提高水的沸点
C．无论使用“大火”还是“小火”，水达到沸点后温度都保持不变
D．用“大火”可以提高水的沸点，不应该改用“小火”
3．随着科技的进步和生活水平的日益提高，人们主动利用科技知识改善生活环境的意识逐渐增强。如图所示的四幅图片场景，是人们应用科学知识改善生活环境的几种做法，其中主要是用来降温的是(　　)


　第4题图
4．人们都说：“被100℃的水蒸气烫伤，要比被100℃的热水烫伤严重得多。”小柯认为这是因为100℃的水蒸气和100℃的热水温度虽然一样，但100℃的水蒸气变成100℃的热水时，还会放出热量。对此，小柯设计了以下实验证明自己的观点。
实验过程：(实验中的热损失及热胀冷缩对实验的影响忽略不计)
①将一定质量温度为t1的冷水装入一个双层玻璃真空保温杯中，液面如图甲所示位置，标记为A；②向杯中插入导管，将100 ℃的水蒸气通入保温杯的冷水中(水蒸气全部被吸收)，发现杯中水面明显上升；③一段时间后，停止通入水蒸气，移出导管后，杯中液面位置如图乙所示，标记为B，再测出此时杯中水的温度为t2，比较发现t2高于t1。
(1)杯中水面上升是通入的水蒸气发生__________(填物态变化名称)的结果。
(2)t2高于t1的原因是_______________________________________________。
(3)小江认为因未设置对照，小柯的实验还不足以证明他的观点，请你帮助小柯设计后续实验方案(要求简要叙述实验过程和证明小柯观点的应有实验结果)：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。




参考答案
【要点详解】知识点1：液态　气态　气态　液态　例1　D
知识点2：例2　C　知识点3：沸点　例3　C　知识点4：例4　(1)a　(2)103℃　A　(3)A装置热量损失少，实验耗时短，但所测水的沸点不是当地气压下水的沸点；B装置热量损失大，实验耗时长，所测水的沸点是当地气压下水的沸点。　知识点5：压缩体积　降低温度　例5　汽化　液化　降低温度　压缩体积
【易错点拨】例6　C　例7　C
【综合应用】例8　(1)不变　乙　(2)液化　升高　(3)在金属盘上放置一些冰块(或降低金属盘的温度)　(4)冷
【巩固提升】1.B　2.C　3.A　4.(1)液化　(2)水蒸气液化放热和液化产生的100℃热水发生热传递　(3) 再取一个相同的保温杯，在保温杯中倒入与小柯实验时相同体积、相同温度的冷水，再向保温杯的冷水中倒入100℃的热水直至总水量与小柯实验时最后的总水量相等，混合均匀后立即测出此时保温杯中水的温度t3。t3低于t2，即可证明小柯观点正确