苏教版八年级上物理教学讲义，复习补习资料（含知识讲解，巩固练习）：14升华和凝华(提高)

升华和凝华（提高）


【学习目标】
1.知道升华和凝华现象；
2.理解升华和凝华的概念；
3.理解升华吸热与凝华放热；
4.掌握升华吸热和凝华放热的应用。
【典型例题】
类型一、升华
1.（2019?江南区校级一模）汽车内经常摆放一种“固体清新剂”，能有效清新汽车内的空气．“固体清新剂”发生的物态变化是（　　）
A．升华 B．凝华 C．熔化 D．汽化
【答案】A
【解析】汽车内的“固体清新剂”由固态直接气态，属于升华现象，故选A。
【总结升华】本题考查了生活中物态变化，抓住物质前后的状态变化是解题的关键，属于热学基础知识的考查。
举一反三：【变式】张乾同学做了一个实验：将碾碎的卫生球粉末和小树枝放入封闭的烧瓶中，然后在酒精灯上微微加热烧瓶，发现卫生球的粉末越来越少，停止加热后，一会儿烧瓶内的树枝上出现了洁白、玲珑剔透的人造“雪景”，对以上实验现象，下列说法中正确的是（　　）
A.“雪景”是卫生球升华而成的
B.“雪景”是卫生球凝华而成的
C.“雪景”的形成经历了汽化和液化两个物态变化过程
D.“雪景”的形成经历了升华和凝华两个物态变化过程
【答案】D
2.如图所示，将盛有少量冷水的烧瓶放在装有少量碘颗粒的烧杯口处，并将烧杯放在盛有热水的水槽中。不久会观察到烧杯内固态碘减少且出现红棕色的碘蒸气，这是 现象；过一会儿还可以观察到烧瓶底部附有少量针状的碘晶体，这是 现象，同时烧瓶内水的温度会有明显升高，在此物态变化中 热量。
【答案】升华；凝华；放出
【解析】固态碘变成碘蒸气是升华现象，在升华时需要吸收热量；碘蒸气直接变成碘晶体是凝华现象在凝华时需要放出热量，所以温度计的示数会变高。
【总结升华】物质直接从气态变为固态的过程叫凝华，在凝华过程需要向周围放出热量；物质直接从固态变成气态的现象称为升华，在升华过程需要向周围吸收热量。
举一反三：【变式】当一个白炽灯泡用久后，与同型号新灯泡比较会发现它里面的钨丝变细了，且灯泡内壁变黑。说明钨丝工作时温度高，先发生 ，后在停止工作时遇冷发生 （填物态变化名称）。
【答案】升华，凝华
类型二、凝华
3.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 （选择：“会吸热”、“会放热”、“不会吸热或放热”），水珠会出现在车窗的 （选择“内侧”、“外侧”、“内、外侧”）。
【答案】水蒸气、凝华、会放热、内侧
【解析】固态干冰变成气态二氧化碳是升华过程，升华过程需要向周围吸收热量；空气中的水蒸气遇冷直接变成小冰粒形成霜，是凝华。冬季，房间内水蒸气温度较高，遇到温度较低的玻璃，会对其放热液化形成小水珠，附着在玻璃的内表面。
【总结升华】考察了物态变化现象在生活中的应用。判断物态变化现象主要看物体由什么状态变为了什么状态，然后根据物态变化的定义来判断。
举一反三：【变式】（2019?夏邑县二模）小明打开冰箱门，发现冷冻室的侧壁上有很多霜，这是水蒸汽 形成的，当他拿起湿抹布去擦时，抹布却粘在了侧壁上，这是因为湿布中的水发生了 而造成的。（选填物态变化名称）
【答案】凝华；凝固
类型二、综合应用
4.（多选）有关霜的叙述中正确的是（ ）
当气温降到0℃以下时才能见到霜
霜是水蒸气凝华生成的小冰晶
铁和砖瓦相比较，霜容易凝华在铁上
瓦片和草上相比较，霜容易凝华在草木上
【答案】ABC
【解析】水的凝固点是0℃，霜是水蒸气凝华而成的固体，必须在0℃以下才能存在，故A、B正确。当温度相同时，并且达到结霜的程度，水蒸气凝华成霜要放出热量，而铁的传热本领较强，能把水蒸气放出的热量迅速传到其它地方，所以铁片上容易结霜，同理瓦片上比草木上容易结霜。
【总结升华】霜是地表附近的水蒸气在降温时，直接在物体表面放热，凝华成的，物体的导热性越好，在其表面越容易形成霜。
举一反三：【变式】 填写物态变化名称。
1.雾淞、霜的形成 ( )
2.冬天窗户玻璃上出现冰花 ( )
3.冬天冰冻的衣服变干 ( )
4.樟脑丸变小了( )
5.灯泡变黑了( )
【答案】凝华；凝华；升华；升华；先升华后凝华
【巩固练习】
一、选择
1.对下列图中物理现象的描述，正确的是（　　）
A．雾的形成是液化现象，吸收热量 B．露的形成是熔化现象，放出热量
C．霜的形成是凝华现象，放出热量 D．雪的形成是凝固现象，吸收热量
2.2019年3月1日傍晚，市人工影响天气办公室经过一天一夜坚守，抓住有利时机，分别在东海桃林镇、赣榆抗日山和灌云陡沟乡等地成功实施人工增雨作业。关于人工增雨作业，下列说法中错误的是（　　）
A．人工增雨可以用抛射干冰的方法
B．人工增雨可以将含有碘化银的炮弹打入高空
C．人工增雨中抛射干冰是利用干冰凝华放热
D．碘化银在高空扩散，成为云中水滴的凝聚核，水滴在其周围迅速凝聚
3.（2019?丹东模拟）丹东万达广场开业期间在门口摆放了很多冰雕作品，在寒冷的冬天，冰雕作品也会减小，下列现象中，与冰雕作品减小原因相同的是（　　）
A．用久了的灯丝会变细
B．洒在地上的水变干
C．烧开水时，水面冒出的“白气”
D．铁块变成“铁水”
4.在实验室里,常用固态二氧化碳的升华( )
A.吸热来获得高温 B.放热来获得低温 C.吸热来获得低温 D.放热来获得高温
5.（2019?徐州模拟）用久了的日光灯管两端会变黑，这是因为钨丝受热升华的钨蒸气遇冷又发生了（　　）
A．蒸发 B．凝华 C．凝固 D．液化
6. 严冬的早晨，可以发现窗户的玻璃上有一层“冰花”，这是由于（　　）
A．室外的冷空气先液化成小水珠，再凝固而成冰花，附在玻璃外壁
B．室外的热空气向玻璃放热液化成小水珠，再凝固而成冰花，附在玻璃内壁
C．室内的水蒸气向玻璃放热凝华而成冰花，附在玻璃内壁
D．室外的水蒸气向玻璃放热凝华而成冰花，附在玻璃外壁
二、填空
7. 用久了的日光灯管两端会发黑，小华的妈妈用毛巾在外面檫，可怎么也檫不掉，小华告诉妈妈，这不是灰尘，而是里面的灯丝受热发生 现象，然后又在附近内壁上发生 的缘故。
8. 在运送食品的过程中，常用固态二氧化碳(干冰)的 现象来获取低温，以防止食品变质。
9. 冰山上的积雪有的________直接变成水蒸气，升人空中；有的________变成水，汇入江河。而江河湖海、土壤、植物中的水是通过________变成水蒸气，升入空中的。
10.（2019?泰宁县模拟）“谚语”是我国民间文化的一部分，其语言简练、含义深刻．有句谚语说：“霜前冷，雪后寒”它说明了：霜是由于气温 ________而使空气中水蒸气发生凝华而形成的；雪后，由于雪熔化导致气温 ________，使人感到寒冷。（选填“升高”或“降低”）
11. 在《千字文》中有“露结为霜”这样的说法，其实这种说法是错误的，因为霜是空气中的水蒸气 形成的，并不是来源于露，而露是水蒸气 形成的小水珠。
12. 在下列几种物态变化现象中，属于升华的是 ；其中②、③是 （填“放热”或“吸热”）过程。①凉在室外的湿衣服变干了。???? ②夏天，揭开冰棒包装纸后会看到冰棒冒“白汽”。③冬天，河面上结了一层冰。???? ④放在衣柜里的樟脑丸会越来越小，最后“消失”了。
三、简答与实验探究
13. 夏天，小明为了解渴，去买一支冰棒。售货员从冰柜里拿出冰棒，小明发觉硬梆梆的冰棒上粘着白花花的“粉”；一剥去包装纸，冰棒上就冒“烟”；他把这支冰棒放进茶杯里，不一会，茶杯外壁会出“汗”。你能帮助解释这些现象吗？
14.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
你认为实验哪个方案更好些，说出你的理由。
15.在插有小树枝的封闭烧瓶中，放入一些碾碎的卫生球粉末，然后放在酒精灯火焰上微微加热，停止加热后，烧瓶内树枝上会出现洁白、玲珑的人造“雪景”，你知道这是为什么？
【答案与解析】
一、选择
1.【答案】C
【解析】霜和雪都是固态的，是由空气中的水蒸气遇冷形成的，气态变为固态的现象叫凝华，凝华要放热。雾和露都是液态的，是由空气中的水蒸气遇冷形成的，气态变为液态的现象叫液化，液化要放热。
2.【答案】C
【解析】人工降雨有多种方法，可以将碘化银炮弹发射到高空云团的零度层以上，利用碘化银在高空中分解生成银单质和碘单质，形成人工冰核。这些冰核经过水汽凝聚，形成冰晶。冰晶发展到一定的程度，他们将通过零度层下降，之后融化，形成雨滴。也可使用干冰，干冰是固态的二氧化碳，很容易升华，干冰在升华过程中吸热，使气温急剧下降，空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴或水蒸气发生凝华现象直接变成小冰粒。冰粒下降过程中熔化变成雨滴，降落到地面就形成了雨。
3.【答案】A
【解析】A、用久了的灯丝会变细，是钨丝在极高温度下由固态直接升华为气态的过程，符合题意；B、洒在地上的水变干，是水汽化成为水蒸气的结果，不符合题意；C、烧开水时，水面冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的水珠，不符合题意；D、铁块变成“铁水”，由固态变为液态，是熔化过程，不符合题意；故选A。
4.【答案】C
【解析】升华为固态直接变为气态，此过程需要吸热。固态的二氧化碳从周围环境中吸收热量，周围环境温度降低。所以实验室里，常用固态二氧化碳的升华吸热来获得低温。
5.【答案】B
【解析】日光灯通电时，灯内温度升高，日光灯的钨丝吸热升华，一部分固态的钨变成了钨蒸气，日光灯断电后会逐渐冷却，钨蒸气遇到温度较低的灯管壁会放出热量凝华成固态的钨附着在日光灯管两端的内壁上，所以用久了的日光灯管两端的内壁会发黑，故选B 。
6.【答案】C
【解析】严冬的早晨，可以发现窗户的玻璃上有一层“冰花”，这是室内的水蒸气遇到冷的玻璃，向玻璃放热凝华而成冰花，附在玻璃内壁。
二、填空
7.【答案】升华，凝华
【解析】灯丝在高温下会发生升华现象变成气态钨，当气态的钨遇到冷的灯泡时，又会发生凝华现象变成固态的钨附着在灯泡上，所以物态变化过程是先升华后凝华。
8.【答案】升华
9.【答案】升华；熔化；蒸发
10.【答案】降低；降低
【解析】天气特别冷时，空气中的水蒸气会直接变成固态，发生凝华现象变成霜；当温度升高时，雪会由固态变成液态，发生的是熔化过程，在熔化时需要吸收热量，所以会感觉比较冷；
故答案为：降低；降低 。
11.【答案】凝华；液化
【解析】露是空气中的水蒸气遇冷放出热量液化而成的小水珠，霜是由空气中的水蒸气遇冷直接凝华成的固态小颗粒，霜不是由露变化来的，霜和露的前身都是水蒸气，所以“露结为霜”这样的说法其实是错误的。
12.【答案】④；放热
【解析】①凉在室外的湿衣服变干了，是汽化现象，汽化过程中吸热；②夏天，揭开冰棒包装纸后会看到冰棒冒“白汽”，是液化现象，液化过程中放热；③冬天，河面上结了一层冰，是凝固现象，凝固过程中放热；④放在衣柜里的樟脑丸会越来越小，最后“消失”了，是升华现象，升华过程中吸热。
三、简答与实验探究
13.【答案与解析】本题综合物态变化有关知识来进行解答。一支硬梆梆的冰棒刚从冰柜里取出，小明看到的白花花的“粉”就是霜，它是冰柜中的水蒸气在冰棒上遇冷凝华产生的；一剥去纸，冰棒会冒“烟”，这里的“烟”实质上是大量小水滴组成的雾，它是冰棒周围空气中的水蒸气遇冷液化而成的；把冰棒放在茶杯里，不一会儿，茶杯外壁会出“汗”，这实质上是大量小水珠，它是茶杯周围的水蒸气遇到被冰棒冷却了的茶杯液化而成。
14.【答案】实验二更好些，因为酒精灯火焰的温度高于碘的熔点、沸点的温度，可能使碘发生熔化和沸腾，不能说明“碘的升华”；热水的温度低于碘的熔点、沸点温度，不可能使碘发生熔化和沸腾。
【解析】在实验1中，酒精灯火焰的温度高于碘的熔点、沸点的温度，出现的碘蒸气也能是碘熔化后，再汽化形成的，而在实验2中，沸水的温度低于碘的熔点、沸点温度，出现的碘蒸气不会是汽化形成的，只能是升华形成的。
15.【答案与解析】卫生球粉末和小树枝放在封闭的烧瓶中，用酒精灯加热，卫生球粉末受热就会升华变为气态，所以卫生球的粉末越来越少；停止加热，气态的卫生球就会重新凝华为固态的卫生球粉末，粘在树枝上，形成“雪景”。