沪粤版物理八年级上册同步学案
第四章 物质的形态及其变化
4.2 探究汽化和液化的特点
第1课时 汽 化
要 点 讲 解
要点一 汽化
1.物质通常有三种状态:固态、液态和气态。物质从一种状态变成另一种状态的过程叫做物态变化。
2.物理学中,物质由液态变为气态的现象,叫做汽化。汽化有两种方式:蒸发和沸腾。
要点二 蒸发
1.定义:蒸发是指在任何温度下,只在液体表面进行的汽化现象。
2.对蒸发的理解
(1)发生蒸发现象时,不受温度影响。例如:0℃的水同样可以蒸发,即0℃液态的水可以蒸发变为气态的水蒸气。(2)发生蒸发的部位是在液体的表面,而在液体内部则不能发生蒸发现象。(3)发生的程度是缓慢的。例如:我们在盘子里放少量的水,过几天后,发现盘子里的水变少或者没有了,这是因为水蒸发了,即由液态的水变为了气态的水蒸气,但水蒸发时,我们看不见水的蒸发过程。
3.影响液体蒸发快慢的因素:
(1)液体的温度:液体的温度越高,蒸发越快;
(2)液体的表面积:液体的表面积越大,蒸发越快;
(3)液体表面附近的空气流动:液体表面附近的空气流动越快,蒸发越快。
4.蒸发吸热:蒸发有制冷作用。
要点三 沸腾
1.定义:物理学中,把液体的内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象,叫做沸腾。
2.沸点:液体沸腾时的温度叫沸点,不同液体的沸点一般不同。液体的沸点与液面上方气压大小有关,气压增大,沸点升高,气压降低,沸点降低。在1个标准大气压下,水的沸点是100℃。
3.“观察水的沸腾”实验
(1)实验现象
a.水沸腾前:水的温度不断升高,水中会产生一些小气泡,小气泡在上升过程中逐渐变小,最后消失(如图甲所示)。
b.水沸腾时:水的温度不再上升,并保持某一数值不变;水的内部产生大量气泡,气泡在上升过程中变大,到达水面破裂,放出水蒸气(如图乙所示),这说明沸腾是在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象。撤去酒精灯,沸腾停止。
甲:沸腾前 乙:沸腾时
(2)实验结论:水在沸腾时,继续吸热,温度保持不变。
4.液体沸腾的条件:(1)温度达到沸点;(2)继续从外界吸热。这两个条件同时具备,缺一不可。
经典例题1 如图所示,在一敞口玻璃瓶甲里盛适量的水,使之能浮在一水槽中,将另一只同样的敞口空玻璃瓶乙瓶口朝下,按入槽内水中,并固定位置,在标准大气压下,对槽内水加热到沸腾时( )
A.槽内甲、乙瓶内水温都不能达到100℃
B.甲瓶内水沸腾,乙瓶内水不沸腾
C.甲瓶内水不沸腾,乙瓶内水沸腾
D.甲、乙瓶中水都不沸腾
解析:因为水在标准大气压下的沸点是100℃,所以槽中水沸腾时温度是100℃,并保持不变。甲瓶中水从槽内水中吸热,温度升高直到100℃,这样甲瓶中的水温也能达到沸点,不过甲瓶中的水一旦与槽内的水温度相等,甲瓶中的水就无法吸热,当然不能沸腾。虽然乙瓶中水温同样可达到100℃,但乙瓶上端封闭,瓶内气压大于标准大气压。因为液体沸点随液面上气压的增大而增大,所以乙瓶中水的沸点高于100℃。这样乙瓶中水温达不到沸点,不能沸腾。故选D。
答案:D
易错易混警示 对液体沸腾的条件理解不清
液体沸腾必须满足两个条件:(1)温度达到沸点;(2)继续吸热。这两个条件缺一不可,否则液体就不能沸腾。同学们在学习中容易将“继续吸热”这个条件漏掉,从而认为液体的温度达到沸点就能沸腾。
经典例题2 在“观察水的沸腾”实验中,下列说法正确的是( )
A.当水温达到100℃时,水一定会沸腾
B.水沸腾时,大量气泡上升、变大,至水面破裂
C.水沸腾时,停止对水加热,水仍能继续沸腾
D.水沸腾时,继续对水加热,水的温度会升高
解析:水沸腾前,温度升高,水中汽化产生的气泡上升时由大变小;水沸腾时,不同深度水的温度相同,剧烈汽化生成大量气泡上升、变大,至水面破裂。
答案:B
当 堂 检 测
1. 在同一环境中对温度计进行了如下操作,温度计的示数下降最快的是( )
A B C D
2. 下列做法能够减慢蒸发的是( )
A. 把积水向周围扫开 B. 把湿衣服晾在通风处
C. 把蔬菜装入保鲜袋 D. 把粮食晒在阳光下
3. 在“观察水的沸腾”实验中,下列说法正确的是( )
A. 当水温达到100℃时,水一定会沸腾
B. 水沸腾时,大量气泡上升、变大,至水面破裂
C. 水沸腾时,停止对水加热,水仍能继续沸腾
D. 水沸腾时,继续对水加热,水的温度会升高
4. 关于沸腾和蒸发,下列说法中正确的是( )
A. 沸腾时需要吸收热量,蒸发时不需要吸收热量
B. 蒸发的快慢与温度无关,沸腾时汽化的快慢与温度有关
C. 蒸发时液体温度降低,沸腾时液体温度升高
D. 蒸发和沸腾都可以在液体表面进行
5. 如图所示,用酒精灯给烧杯加热,使杯内的水不断地沸腾,则插在烧杯中试管里的水将( )
A. 不能达到沸点,不能沸腾
B. 能达到沸点,可以沸腾
C. 能达到沸点,但不能沸腾
D. 将酒精灯火焰加大,多加热一些时间就可以沸腾
6. 某饭店安装了热风干手器,打开它就能有热风吹到手上,手上的水很快被吹干,其主要原因是( )
A. 加快了水面附近空气的流动速度并提高了水的温度
B. 提高了水的温度,并增大了水的表面积
C. 加快了水面附近空气的流动速度并增大了水的表面积
D. 加快了水面附近空气的流动速度,提高了水的温度并增大了水的表面积
7. 小明学习了影响液体蒸发快慢的因素后,猜想液体蒸发快慢还可能与液体的种类有关。为此,他在两块相同的玻璃板上,分别滴一滴质量相等的水和酒精,观察其蒸发的快慢。实验过程中小明需控制 、 和 相同。
8. 在炎热的夏天中午,取两只相同的茶杯,盛入等量清水,将A杯盖上杯盖,B杯敞开,如图所示。将它们放在通风良好的室内桌上,经过两个小时, 杯中的水温较低,这是由于这杯水
(填物态变化的名称)更快所致。
A B
9. 某小组在做“探究水的沸腾”实验时,实验装置如图甲所示。
甲 乙
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
…
温度/℃
91
93
95
97
99
99
99
99
99
…
(1)图甲中A、B、C三种读温度计示数的方式正确的是 。
(2)根据表格中的实验数据,在图乙中画出水的温度随时间变化的图像。
(3)从实验数据可以看出,水的沸点是 ℃。为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应 ,观察水是否继续沸腾。
(4)实验收集多组数据是为了 (填序号)。
①得到可靠的结论 ②减小实验误差
当堂检测参考答案
1. D 2. C 3. B 4. D 5. C 6. A
7. 温度 液体表面积 液体表面空气流动的速度
8. B 蒸发(或汽化)
9. (1)B (2)如图所示。
(3)99 停止加热 (4)①