(共25张PPT)
第3节
汽化和液化(第1课时)
第三章
物态变化
新知引入
扬汤止沸
釜底抽薪
分别概括出一个成语。
青青园中葵,朝露待日晞。阳春布德泽,万物生光辉。
常恐秋节至,焜黄华叶衰。百川东到海,何时复西归?
少壮不努力,老大徒伤悲。
——长歌行
知识点1
汽化和液化的概念
新知学习
晒在太阳下的湿衣服一会儿就干了,衣服上的水到哪里去了?
汽化:物质从液态变为气态的过程。
液化:物质从气态变为液态的过程。
汽化和液化
想一想
你见过的什么现象属于汽化呢?
注意:汽化≠气化
新知巩固
【例1】
如图是一款连接USB设备的便携式超声波加湿器。用户先准备好一杯水,然后将加湿器漂浮在水面上,将USB数据线连接至任何USB设备上并开启它。超声波高频振荡,将水化为1μm~5μm的超微粒子,将水雾扩散到空气中,再经过___________(填写物态变化名称)成水蒸气,达到加湿的效果。同时也说明超声波可以传递_____________。
汽化
能量
新知巩固
【例2】
D
小芳吃雪糕时,看到雪糕周围冒“冷气”,由此她联想到了泡方便面时碗里冒“热气”的情景。以下是她对“冷气”和“热气”的思考,其中正确的是( )
A.“冷气”和“热气”本质是相同的,它们都是汽化成的水蒸气
B.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是小水珠,后者是水蒸气
C.“冷气”和“热气”本质是不同的,前者是液化形成的,后者是汽
化形成的
D.“冷气”和“热气”本质是相同的,都是液化形成的小水珠
点名
新知巩固
【备】
清晨,草叶上常挂有晶莹的露珠,这是因为夜间温度较低,空气中的水蒸气遇冷________形成水珠附着在草叶上;随着阳光的照射,这些露珠又会慢慢消失,这是因为露珠发生了___________的缘故。(两空均填写物态变化名称)
液化
汽化
知识点2
沸腾
新知学习
沸腾
我们每天要喝开水,开水是把水烧开,水“开”了物理学中叫做沸腾。
沸腾:在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象。
现在回忆一下烧水时的情况,你怎样判断水是否在沸腾?
想一想
水熔化时温度不变,那么水沸腾时温度是否也不变呢?
新知学习
实验:探究水沸腾时温度的特点
实验器材
合作
铁架台
酒精灯
石棉网
加盖烧杯
温度计
用酒精灯给水加热至沸腾。当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度。
秒表
实验过程
新知学习
水沸腾过程数据记录
时间/分
4
5
6
...
温度/℃
...
时间/分
0
1
2
3
温度/℃
温度/℃
时间/分
0
5
10
90
95
100
105
1.沸腾前气泡由大变小,沸腾时气泡由大变小。
2.沸腾前声音较大,沸腾时声音变小。
3.停止加热,不再沸腾。
合作
90
93
96
99
100
100
100
实验现象记录
新知学习
总结:水沸腾时的特点
1.沸腾前气泡由大变小,沸腾时气泡由大变小。
响水不开,开水不响
2.沸腾前声音较大,沸腾时声音变小。
3.沸腾时温度不再上升,且温度保持不变。
4.水沸腾时需要不停吸热,停止加热,不再沸腾。
新知巩固
【例1】
在敞开的水壶里烧水,使水沸腾后再用猛火继续加热,则水的温度将( )
A.逐渐升高
B.不变
C.逐渐降低
D.忽高忽低
B
新知巩固
【例2】
抢答
B
如图是某物质的物态变化过程图象,以下从图象中获得的信息正确的是( )
A.该物质是非晶体
B.在ab段之间处于固液共存状态
C.在bc段处于沸腾状态
D.c到d是熔化过程
新知巩固
【备】
84℃
利用如图所示实验装置探究水沸腾的特点。加热一定时间后,温度计的示数如图所示,此时水的温度为_____________;水沸腾时温度保持不变,撤去酒精灯,水很快停止了沸腾,这说明水在沸腾过程中要不断__________(选填“吸热”或“放热”)。
吸热
知识点3
沸点
新知学习
沸腾的条件
温度达到沸点
要继续吸热
沸点
沸腾的条件
各种液体沸腾时都有确定的温度,这个温度叫做沸点。
在1个标准大气压下,水的沸点为100
℃。
沸点与气压有关系,而且实验时各种仪器的精密度不一样。
为什么我们测出水的沸点与书上的不同?
停止沸腾的水,浇上冷水后会……
新知学习
新知学习
做一做:纸锅烧水
因为纸的着火点大约是183℃,而水烧开时的温度约为100℃,没有达到纸的着火点,所以纸不会燃烧起来。
纸锅为什么不会燃烧?
新知巩固
【例1】
下表列出了标准大气压下3种气体的沸点。现把这3种气体的混合气体通过液化后再逐渐提高温度的方法分离出来,则先后得到的气体的顺序是(
)
A、氧、氢、氮
B、氢、氧、氮
C、氢、氮、氧
D、氧、氮、氢
物质
氧
氢
氮
沸点
-183
-253
-196
C
新知巩固
【例2】
抢答
生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物。如图所示。当锅里的水沸腾以后,碗中的水
( )
A.同时沸腾
B:稍后也沸腾了
C.温度达到沸点,不会沸腾
D.温度低于沸点,不会沸腾
C
【备】
新知巩固
在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,小明所绘制的水温度随时间变化的图像如图所示。分析图像可知:水沸腾过程中不断吸热,温度____,实验中水的沸点是_____℃,此时水面上方的大气压强_______(选填“高于”、“等于”或“低于”)标准大气压。
98
不变
低于
课堂小结
汽化和液化
汽化
液化
物质从液态变成气态的过程
物质从气态变成液态的过程
概念
沸腾
条件
特点
检测一下你的学习效果吧!
课堂检测(共25张PPT)
第3节
汽化和液化(第2课时)
第三章
物态变化
新知引入
暑夏至
蒲扇摇
知识点1
蒸发
新知学习
蒸发:在任何温度下都能发生的汽化现象。
蒸发
想一想
衣服的温度没有达到水的沸点,但衣服也会变干,为什么呢?
蒸发只在液体表面发生,汽化比较缓慢。
蒸发和沸腾是汽化的两种方式
新知学习
影响蒸发快慢的因素
试分析下面几组对比实验,并得出结论。
影响蒸发快慢的三个因素
(1)液体的温度高低
(2)液体的表面积大小
(3)液体表面空气流速大小
新知学习
蒸发与湿度
液体蒸发的快慢还与周围空气的湿度有关,湿度越大,蒸发越慢。
例如,夏天下雨前,人们往往感到特别闷热,就是因为空气的湿度大,人体上的汗液难以蒸发所致。
新知学习
蒸发吸热
想一想
酒精擦在手上,手为什么会感觉到冷?
液体在蒸发过程中吸热,致使液体和它依附的物体温度下降——蒸发制冷。
我们日常生活中用到的空调、冰箱等制冷设备的工作原理就是蒸发制冷。
新知学习
游泳后刚从水中出来,人身体上有水,皮肤上的水分蒸发,水在蒸发过程中需要吸热,就要从人的皮肤吸收热量,使体温下降,所以感觉特别冷。
天热时,由于狗没有汗腺,不能靠出汗散热,只得伸长舌头,大口喘气,靠加快呼吸,增加蒸发量来散热。
新知巩固
【例1】
下列关于蒸发和沸腾的说法正确的是( )
A.蒸发和沸腾是汽化的两种方式
B.沸腾需要吸热,而蒸发不需要吸热
C.蒸发和沸腾都只能在一定温度下发生
D.蒸发和沸腾都只能在液体表面发生
A
新知巩固
【例2】
按照“实施三年增绿计划,建设绿色生态东营”的总体规划要求,东营市将大力实施湿地修复保护工程。从物理学的角度分析,湿地的水面面积大,大量水_____________
(填物态变化名称)且________(填“吸热”或“放热”),可以调节湿度和气温。
吸热
汽化(或蒸发)
点名
新知巩固
【备】
人们喝开水时,怕水烫嘴,常常向水面吹气,使水凉下来,这是因为( )
A.向水面吹气吹出二氧化碳有制冷作用
B.向水面吹气,可以加快水的蒸发,从而带走较多的热量
C.吹出的气体温度比较低,两者混合水就凉了一些
B
知识点2
液化
新知学习
夏天:
“白气”不是水蒸气,水蒸气是看不见摸不着的,看见了就不是水蒸气!
下面“白气”都是水蒸气降低温度液化形成的小水滴悬浮在空气中形成的。
液化现象1:“白气”
易错提醒
冰棒冒白气
空调冒白气
开冰箱冒白气
冬天:
日常:
井水冒白气
早晨的大雾
嘴里呼出白气
冬天湖面上冒白气
火箭发射时发射塔下冒白气
炒菜锅冒白气
烧开水冒白气
新知学习
如图所示,两个相同的炊壶内装有同样多的水,此时都已沸腾。已知炉火的强度和房间内空气的湿度都相同,因此,可以判断出:房间甲的气温________(填“高于”、“低于”或“等于”)房间乙的气温。
甲
乙
【解析】乙房间的温度高,因为当两壶水都烧开时,水蒸气从壶嘴中冒处,当水蒸气遇冷时就会发生液化,乙房间温度较高,液化现象不如甲房间明显。
低于
新知学习
原因:水蒸气遇冷,温度降低,液化成的小水珠附在物体上。
从冰箱中拿出的啤酒、饮料出汗
液化现象2:“出汗”
夏天自来水管出汗
从冰箱中拿出的香烟、茶叶会出汗(不要马上打开,防止受潮)
夏天街道上盛冷饮的容器外壁出汗
清晨的露水
新知学习
原因:水蒸气遇冷,温度降低液化成的小水珠附在物体上
液化现象3:模糊
喝开水、吃饭时镜片模糊
冬天晚上,晚自习回家后,镜片模糊
夏天,空调房里出来后镜片模糊
冬天晚自习时教室玻璃模糊(小水珠在玻璃窗内)
夏天空调房间里的玻璃可能模糊(小水珠在玻璃窗外)
医生检查口腔时要把放入口腔中的小镜子烤一下,以避免口中水蒸气液化模糊镜面
新知学习
液化的两种方式
实验表明,所有气体在温度降到足够低时都可以液化。
氧气的工业制法
工业上大规模生产氧气广泛采用液态空气分馏法。首先使空气通过过滤器除去尘埃等固体杂质,进入压缩机压缩,再经过分子筛净化器除去水蒸气和二氧化碳等杂质气体。在这里分子筛可使氮气、氧气等较小分子通过,起到筛选分子的作用。然后进行冷却、降压,当温度降至—170℃左右时,空气开始部分液化进入精馏塔,根据空气中各气体的不同沸点进行分馏。
新知学习
在一定的温度下,压缩气体的体积也可以使气体液化。
空调的工作原理
空调以前大多一般使用的制冷剂是氟利昂。
氟利昂的特性是:由气态变为液态时,释放大量的热量。而由液态转变为气态时,会吸收大量的热量。(即先吸热气化再液化放热)空调就是据此原理而设计的。
压缩机将气态的制冷剂压缩为高温高压的气态制冷剂,然后送到冷凝器(室外机)散热后成为常温高压的液态制冷剂,所以室外机吹出来的是热风。
然后到毛细管,进入蒸发器(室内机),由于制冷剂从毛细管到达蒸发器后空间突然增大,压力减小,液态的制冷剂就会汽化,变成气态低温的制冷剂,从而吸收大量的热量,蒸发器就会变冷,室内机的风扇将室内的空气从蒸发器中吹过,所以室内机吹出来的就是冷风;空气中的水蒸气遇到冷的蒸发器后就会凝结成水滴,顺着水管流出去,这就是空调会出水的原因。
新知学习
液化的应用
将气体液化的最大好处是体积缩小,便于储存和运输。
火箭中用做燃料和助燃剂的氢和氧,都是以液体状态装在火箭里的。
可以利用液化石油气做饭。
丁烷气用来制作打火机里的燃料。
新知学习
液化放热
为什么被水蒸气烫伤比被同温度的热水烫伤更严重?
液体汽化时要吸热,相反,气体液化时要放热。
水蒸气液化时放热;
液化成同温度的水后再次放热。
为什么对着手吹气感觉凉而哈气感觉热?
口腔哈出的水蒸气液化放热,
液化成同温度的水后再次放热,故感觉热。
吹气时加快了手上汗液的蒸发,而蒸发吸热,故感觉凉;
新知巩固
【例1】
馒头是北方人的一种主要食品。蒸馒头是利用了( )
A.水沸腾吸热 B.水沸腾放热
C.水蒸气液化吸热
D.水蒸气液化放热
D
新知巩固
【例2】
抢答
如图所示,用酒精灯对装有水的烧瓶加热一段时间后,发现烧瓶中水量减少,这是由于水________造成的,而瓶口上方的金属盘底部出现水滴是由于水蒸气发生________形成的,该变化过程需要_______热(前两空填物态变化名称)。
放
汽化
液化
新知巩固
【备】
青藏铁路路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2米的铁棒(如图所示),叫热棒。热棒在路基下还埋有5米深,整个棒体是中空的,里面灌有液氨。热棒的工作原理很简单:当路基温度上升时,液态氨受热发生①,上升到热棒的上端,通过散热片将热量传导给空气,气态氨因此冷却②变成了液态氨,又沉入了棒底。这样,热棒就相当于一个天然“制冷机”。请问文中空格处的物态变化名称是( )
A.①汽化②液化
B.①液化②汽化
C.①熔化②液化
D.①熔化②凝固
A
课堂小结
液化
物质从气态变成液态的过程
两种方式
应用
液化过程放热
汽化过程吸热
概念
发生条件
影响蒸发快慢的因素
蒸发
检测一下你的学习效果吧!
课堂检测