人教版高二物理选修3-3 9.3饱和汽与饱和汽压 课件(共21张PPT)
文档属性
| 名称 | 人教版高二物理选修3-3 9.3饱和汽与饱和汽压 课件(共21张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 893.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-09-17 13:01:09 | ||
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文档简介
(共21张PPT)
第九章
物态变化
饱和汽与饱和汽压
一、汽化的两种方式-----蒸发与沸腾
1.汽化：
物质从液态变成气态的过程
2.蒸发：
只发生在液体表面，任何温度下都能发生的汽化现象。
3.影响蒸发的因素：
表面积
温度
通风
2.沸腾：
在一定压强下，液体加热到某一温度时，在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象，此温度叫沸点
沸点与液面上气体的压强有关
，
压强越大，沸点越高
确定的液体：压强一定，沸点一定
现象：减小瓶中的气压，水会沸腾。
表明：气压减小，水的沸点降低。
蒸发
沸腾
相同点
不
同
点
发生部位
温度条件
剧烈程度
温度变化
影响因素
方式
项目
都是汽化现象，都能使液体变为气体，都要吸热
液面
内部、液面同时进行
任何温度
一定温度（沸点）
缓慢
剧烈
降低
不变
1.液体温度的高低
2.液体表面积的大小
3.液体表面空气流动快慢
液体表面气压的高低
2.蒸发和沸腾的比较
装在敞口容器里的液体，由于蒸发，过一段时间后会全部消失，而盛在密闭容器里的液体，即使过很长时间，也不会减少．难道密闭容器里液体的分子不再飞离液面吗？
【点拨】 在密闭容器里，液体的分子并没有停止运动，而是单位时间内逸出液面的分子数与回到液面内的分子数相等．
思考与讨论
二、饱和汽和饱和汽压
1.动态平衡
（1）
在相同时间内回到水中的分子数等于从水面飞出去的分子数。这时，水蒸气的密度不再增大，液体水也不再减少，液体与气体之间达到了平衡状态，蒸发停止。这种平衡是一种动态平衡。
(2)动态平衡的实质
密闭容器中的液体，单位时间逸出液面的分子数和返回液面的分子数相等，即处于动态平衡，并非分子运动停止．
(3)动态平衡是有条件的，外界条件变化时，原来的动态平衡状态被破坏，经过一段时间才能达到新的平衡．
与液体处于动态平衡的蒸汽叫做饱和汽
。
未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽。
3.饱和汽压（ps）：
在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，因而饱和汽的压强也是一定的，这个压强叫做这种液体的饱和汽压。未饱和汽的压强小于饱和汽压
2.饱和汽：
影响饱和汽压的因素
（1）饱和汽压跟液体的种类有关
实验表明，在相同的温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的．挥发性大的液体，饱和汽压大．
（2）饱和汽压跟温度有关
微观解释：饱和汽压随温度的升高而增大．
（3）饱和汽压跟体积无关
在温度不变的情况下，饱和汽的压强不随体积而变化．比如，当体积增大时，容器中蒸汽的密度减小，原来的饱和蒸汽变成了未饱和蒸汽，于是液体继续蒸发．直到未饱和汽成为饱和汽为止，由于温度没有改变，饱和汽的密度跟原来的一样，蒸汽分子热运动的平均动能也跟原来的一样，所以压强不改变．
（4）饱和汽压与有无其他气体无关。
a.往一个真空容器中注入液体,表面的上方形成饱和蒸汽时,表面的上方空间的气压就是饱和汽压.
b.往一个密闭的原来有空气的容器中注入液体,表面的上方形成饱和蒸汽时,表面的上方空间的气压不等于饱和汽压,而是饱和汽压与空气压强的总和.
c.液体的饱和汽压只指这种气体的分气压.
温度℃
0
5
10
15
20
25
饱和汽压
mmHg
4.579
6.543
9.209
12.788
17.535
23.756
温度℃
30
35
40
45
50
55
饱和汽压
mmHg
31.824
42.175
55.321
71.88
92.51
118.04
温度℃
60
65
70
75
80
85
饱和汽压
mmHg
149.38
187.54
233.70
289.10
355.10
433.60
温度℃
90
95
100
105
110
200
饱和汽压
mmHg
525.76
633.90
760.00
906.07
1074.56
11659
水在不同温度下饱和汽压值
关于水的沸点，你有什么新的发现？
液体沸腾的条件就是饱和汽压和外部压强相等．沸点就是饱和汽压等于外部压强时的温度．因饱和汽压必须增大到和外部压强相等时才能沸腾，所以沸点随外部压强的增大而升高．
Ps/kPa
t/0C
O
20
40
60
80
100
120
140
水的沸点与大气压的关系
t/0C
P/kPa
100
200
300
50
100
150
O
水的饱和汽压与温度的关系
100
50
三、空气的湿度
1.绝对湿度：
空气里所含水蒸汽的压强p1
2.相对湿度：
在某一温度下，水蒸汽的压强与同温度下饱和汽压的比，称为空气的相对湿度
相对湿度
=
水蒸汽的实际压强
同温度下的饱和汽压
相对湿度越小,蒸发越快，人们感觉干爽。
即
为什么说相对湿度在日常生活中应用更有实际意义？
答案：影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素，不是空气中水蒸气的绝对数量，而是空气中水蒸气的压强p1与同一温度下水的饱和汽压ps的差距。许多跟温度有关的现象，如蒸发的快慢、植物的枯萎、动物的感觉等，不是直接跟大气的绝对湿度有关，而是跟相对湿度有关。绝对湿度相同时，温度越高，离饱和状态越远，越容易蒸发，感觉越干爽；相反，温度越低，越接近饱和状态，感觉越潮湿
1）空气的相对湿度常用湿度计来测量。
2）常用的湿度计有干湿泡湿度计、毛发湿度计和湿度传感器等。
四、湿度计
如图所示，一个有活塞的密闭容器内盛有饱和水汽与少量的水，则可能发生的现象是( )
A．温度保持不变，慢慢地推进活塞，
容器内压强会增大
B．温度保持不变，慢慢地推进活塞，
容器内压强不变
C．温度保持不变，慢慢地拉出活塞，
容器内压强会减小
D．不移动活塞而将容器放在沸水中，
容器内压强不变
解析： 饱和汽压与液体的种类、温度有关，与体积无关
下列关于饱和汽和饱和汽压的说法中，正确的是( )
A．饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等
B．一定温度下的饱和汽的密度为一定值，温度升高，饱和汽的密度增大
C．一定温度下的饱和汽压，随饱和汽的体积增大而增大
D．饱和汽压跟绝对温度成正比
解析： 由动态平衡概念可知A正确．在一定温度下，饱和汽的密度是一定的，它随着温度升高而增大，B正确．一定温度下的饱和汽压与体积无关，C错．饱和汽压随温度升高而增大，原因是：温度升高时，饱和汽的密度增大，饱和汽分子平均速率增大．理想气体状态方程不适用于饱和汽，饱和汽压和绝对温度不成正比，饱和汽压随温度的升高而增大，速率比线性关系更快，D错．
答案： AB
【跟踪发散】 关于饱和汽压，下列说法正确的是( )
A．温度相同的不同饱和汽，饱和汽压都相同
B．温度升高时，饱和汽压增大
C．温度升高时，饱和汽压减小
D．饱和汽压与体积无关
测得室温20
℃时，空气的绝对湿度p＝0.799
kPa，求此时空气的相对湿度．(已知20
℃时水的饱和汽压ps＝2.3
kPa)
【跟踪发散】在某温度时，水蒸气的绝对压强为200
mmHg，饱和汽压为400
mmHg，则绝对湿度为________，该温度时的相对湿度为________．
答案： 200
mmHg 50%
第九章
物态变化
饱和汽与饱和汽压
一、汽化的两种方式-----蒸发与沸腾
1.汽化：
物质从液态变成气态的过程
2.蒸发：
只发生在液体表面，任何温度下都能发生的汽化现象。
3.影响蒸发的因素：
表面积
温度
通风
2.沸腾：
在一定压强下，液体加热到某一温度时，在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象，此温度叫沸点
沸点与液面上气体的压强有关
，
压强越大，沸点越高
确定的液体：压强一定，沸点一定
现象：减小瓶中的气压，水会沸腾。
表明：气压减小，水的沸点降低。
蒸发
沸腾
相同点
不
同
点
发生部位
温度条件
剧烈程度
温度变化
影响因素
方式
项目
都是汽化现象，都能使液体变为气体，都要吸热
液面
内部、液面同时进行
任何温度
一定温度（沸点）
缓慢
剧烈
降低
不变
1.液体温度的高低
2.液体表面积的大小
3.液体表面空气流动快慢
液体表面气压的高低
2.蒸发和沸腾的比较
装在敞口容器里的液体，由于蒸发，过一段时间后会全部消失，而盛在密闭容器里的液体，即使过很长时间，也不会减少．难道密闭容器里液体的分子不再飞离液面吗？
【点拨】 在密闭容器里，液体的分子并没有停止运动，而是单位时间内逸出液面的分子数与回到液面内的分子数相等．
思考与讨论
二、饱和汽和饱和汽压
1.动态平衡
（1）
在相同时间内回到水中的分子数等于从水面飞出去的分子数。这时，水蒸气的密度不再增大，液体水也不再减少，液体与气体之间达到了平衡状态，蒸发停止。这种平衡是一种动态平衡。
(2)动态平衡的实质
密闭容器中的液体，单位时间逸出液面的分子数和返回液面的分子数相等，即处于动态平衡，并非分子运动停止．
(3)动态平衡是有条件的，外界条件变化时，原来的动态平衡状态被破坏，经过一段时间才能达到新的平衡．
与液体处于动态平衡的蒸汽叫做饱和汽
。
未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽。
3.饱和汽压（ps）：
在一定温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，因而饱和汽的压强也是一定的，这个压强叫做这种液体的饱和汽压。未饱和汽的压强小于饱和汽压
2.饱和汽：
影响饱和汽压的因素
（1）饱和汽压跟液体的种类有关
实验表明，在相同的温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的．挥发性大的液体，饱和汽压大．
（2）饱和汽压跟温度有关
微观解释：饱和汽压随温度的升高而增大．
（3）饱和汽压跟体积无关
在温度不变的情况下，饱和汽的压强不随体积而变化．比如，当体积增大时，容器中蒸汽的密度减小，原来的饱和蒸汽变成了未饱和蒸汽，于是液体继续蒸发．直到未饱和汽成为饱和汽为止，由于温度没有改变，饱和汽的密度跟原来的一样，蒸汽分子热运动的平均动能也跟原来的一样，所以压强不改变．
（4）饱和汽压与有无其他气体无关。
a.往一个真空容器中注入液体,表面的上方形成饱和蒸汽时,表面的上方空间的气压就是饱和汽压.
b.往一个密闭的原来有空气的容器中注入液体,表面的上方形成饱和蒸汽时,表面的上方空间的气压不等于饱和汽压,而是饱和汽压与空气压强的总和.
c.液体的饱和汽压只指这种气体的分气压.
温度℃
0
5
10
15
20
25
饱和汽压
mmHg
4.579
6.543
9.209
12.788
17.535
23.756
温度℃
30
35
40
45
50
55
饱和汽压
mmHg
31.824
42.175
55.321
71.88
92.51
118.04
温度℃
60
65
70
75
80
85
饱和汽压
mmHg
149.38
187.54
233.70
289.10
355.10
433.60
温度℃
90
95
100
105
110
200
饱和汽压
mmHg
525.76
633.90
760.00
906.07
1074.56
11659
水在不同温度下饱和汽压值
关于水的沸点，你有什么新的发现？
液体沸腾的条件就是饱和汽压和外部压强相等．沸点就是饱和汽压等于外部压强时的温度．因饱和汽压必须增大到和外部压强相等时才能沸腾，所以沸点随外部压强的增大而升高．
Ps/kPa
t/0C
O
20
40
60
80
100
120
140
水的沸点与大气压的关系
t/0C
P/kPa
100
200
300
50
100
150
O
水的饱和汽压与温度的关系
100
50
三、空气的湿度
1.绝对湿度：
空气里所含水蒸汽的压强p1
2.相对湿度：
在某一温度下，水蒸汽的压强与同温度下饱和汽压的比，称为空气的相对湿度
相对湿度
=
水蒸汽的实际压强
同温度下的饱和汽压
相对湿度越小,蒸发越快，人们感觉干爽。
即
为什么说相对湿度在日常生活中应用更有实际意义？
答案：影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮湿感受的因素，不是空气中水蒸气的绝对数量，而是空气中水蒸气的压强p1与同一温度下水的饱和汽压ps的差距。许多跟温度有关的现象，如蒸发的快慢、植物的枯萎、动物的感觉等，不是直接跟大气的绝对湿度有关，而是跟相对湿度有关。绝对湿度相同时，温度越高，离饱和状态越远，越容易蒸发，感觉越干爽；相反，温度越低，越接近饱和状态，感觉越潮湿
1）空气的相对湿度常用湿度计来测量。
2）常用的湿度计有干湿泡湿度计、毛发湿度计和湿度传感器等。
四、湿度计
如图所示，一个有活塞的密闭容器内盛有饱和水汽与少量的水，则可能发生的现象是( )
A．温度保持不变，慢慢地推进活塞，
容器内压强会增大
B．温度保持不变，慢慢地推进活塞，
容器内压强不变
C．温度保持不变，慢慢地拉出活塞，
容器内压强会减小
D．不移动活塞而将容器放在沸水中，
容器内压强不变
解析： 饱和汽压与液体的种类、温度有关，与体积无关
下列关于饱和汽和饱和汽压的说法中，正确的是( )
A．饱和汽和液体之间的动态平衡，是指汽化和液化同时进行的过程，且进行的速率相等
B．一定温度下的饱和汽的密度为一定值，温度升高，饱和汽的密度增大
C．一定温度下的饱和汽压，随饱和汽的体积增大而增大
D．饱和汽压跟绝对温度成正比
解析： 由动态平衡概念可知A正确．在一定温度下，饱和汽的密度是一定的，它随着温度升高而增大，B正确．一定温度下的饱和汽压与体积无关，C错．饱和汽压随温度升高而增大，原因是：温度升高时，饱和汽的密度增大，饱和汽分子平均速率增大．理想气体状态方程不适用于饱和汽，饱和汽压和绝对温度不成正比，饱和汽压随温度的升高而增大，速率比线性关系更快，D错．
答案： AB
【跟踪发散】 关于饱和汽压，下列说法正确的是( )
A．温度相同的不同饱和汽，饱和汽压都相同
B．温度升高时，饱和汽压增大
C．温度升高时，饱和汽压减小
D．饱和汽压与体积无关
测得室温20
℃时，空气的绝对湿度p＝0.799
kPa，求此时空气的相对湿度．(已知20
℃时水的饱和汽压ps＝2.3
kPa)
【跟踪发散】在某温度时，水蒸气的绝对压强为200
mmHg，饱和汽压为400
mmHg，则绝对湿度为________，该温度时的相对湿度为________．
答案： 200
mmHg 50%