3.3汽化和液化
同步练习
一.选择题
1.恒山自古以来就有“人天北柱,绝塞名山”之称,远望恒山,山间云雾缭绕,壮美无比。关于这些云雾,下列说法正确的是( )
A.云雾是山中的水分蒸发形成的水蒸气
B.云雾是水蒸气液化形成的小水珠
C.云雾的形成过程需要吸热
D.午后阳光照射下,云雾会更加浓重
2.下列措施中,能使杯中酒精蒸发加快的是( )
A.将杯子放在冰块中
B.增加杯中酒精的质量
C.把杯子装入塑料袋密封
D.加快杯子上方空气的流动速度
3.将原来插在酒精瓶中的温度计拿出来,其示数变化的情况是( )
A.一直上升
B.一直下降
C.先上升后下降
D.先下降后上升
4.下列物态变化现象中属于液化的是( )
A.冰冻的衣服直接变干
B.草叶上形成的“霜”
C.草叶上的露珠
D.湿手被干手器烘干
5.在抗击新冠肺炎的斗争中,医务人员所戴的护目镜上经常起了一层水雾,影响视线。这些水雾的产生属于下列哪种物理现象( )
A.升华
B.凝华
C.液化
D.汽化
6.在烧瓶中注入刚刚沸腾的水,塞紧瓶塞,将烧瓶倒置,再用冷水浇烧瓶的底部,可以看到水又重新沸腾起来。该实验现象说明了( )
A.沸腾过程需要吸热
B.沸腾过程需要放热
C.水的沸点与环境温度有关
D.水的沸点与水面上方气压有关
7.如图所示是水沸腾时温度随时间变化关系的图象,下列说法正确的是( )
A.实验中加热4min后停止了加热
B.沸腾温度低于100℃是由于供热不足造成的
C.水沸腾的过程中不断吸热,但温度不变
D.液面上方气压高于1个标准大气压
8.如图所示,炎热的夏季,在无风的环境中,剥开冰棒纸后,可以看到冰棒周围会冒“白气”,下列关于“白气”的说法正确的是( )
A.“白气”属于液化现象,要放热
B.“白气”属于升华现象,要吸热
C.“白气”属于汽化现象,要放热
D.“白气”属于凝华现象,要吸热
9.某学校同学做“观察水的沸腾”实验时:该小组观察到沸腾前和沸腾时水中气泡上升过程中的两种情况,如图中A、B所示,则水沸腾前后情况的说法正确的是( )
A.A图是水沸腾前的情况
B.B图是水沸腾后的情况
C.A图是水沸腾后的情况
D.以上说法都有可能正确
10.如图所示,烧杯中有水,水中倒扣着一个玻璃瓶,瓶内水面比烧杯内水面低,当烧杯中的水被加热到一定温度时( )
A.烧杯和瓶内的水可能都会沸腾
B.烧杯和瓶内的水一定都不会沸腾
C.烧杯中的水一定不会沸腾,瓶内的水可能会沸腾
D.烧杯中的水可能会沸腾,瓶内的水一定不会沸腾
二.填空题
11.冬天烧开水时,常常看到在开水的周围有“白气”冒出,“白气”是通过
(填物态变化名称)形成的;夏天我们吃冰棍时,在冰棍周围也有“白气”冒出,这里的“白气”和开水周围的“白气”形成
(填“属于”或“不属于”)同一种物态变化。
12.冬至吃饺子是中华民族的传统习俗。煮饺子时,持续给沸腾的水加热,水的温度将
;油煎比水煮更易使饺子变焦变黄,这是因为油的
比水的高。
13.受新型冠状病毒肺炎疫情影响,今年草莓在盛果期滞销。小明来到父母的草莓大棚帮忙。大棚能有效地
(选填“加快”或“减慢”)水分的蒸发,将草莓装箱,放入冰块,这是利用冰块
(填物态变化名称)过程中
热量,以此保持草莓的新鲜。
14.在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,小明用酒精灯将烧杯中90℃的热水加热到98℃时,烧杯内水中的气泡变化如图所示,继续加热,温度计示数保持98℃不变,可以推断:此时烧杯中的水
(选填“即将”或“正在”)沸腾。移去酒精灯后,烧杯中的气泡逐渐减少直至消失。以上现象说明:水在沸腾过程中,需要
热量,温度
。
15.图是“观察水的沸腾”实验中描绘的水温随时间变化的图象,由图可知,水的沸点为
°C,此时水面上方的气压
(选填“高于”、“低于”或“等于”)标准大气压;在第8mim内,水中的气泡在上升过程中会
(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
三.实验探究题
16.小新在探究“水沸腾时温度随时间变化的关系”的实验中:使用如图所示装置来完成实验。
(1)安装实验器材时,应按照
(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)实验中,盖纸板的目的是
。
(3)实验中,某一时刻温度计的示数为
℃,则此时烧杯底部的温度
(填“大于”“小于”“等于”)该温度值。
(4)当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度,并绘制了水温随时间变化的图象(如图所示),由图象可知:水沸腾时的温度特点是
。
17.如图甲是小鹏探究“水和油沸腾时温度变化的特点”的实验装置,两个试管中分别装有初温相同的水和油,相同时间两试管中的液体吸收的热量相同。[c水=4.2×103J/(kg?℃)]
(1)实验进行一段时间后,放在油中温度计的示数如图甲所示为
℃。
(2)沸腾前加热过程中,液体温度升高,这是通过
方式增加了液体的内能。
(3)实验过程中两个温度计示数随时间变化的图象如图乙所示,分析图象可知,液体沸腾时,吸收热量,温度
。水的沸点低于100℃,原因是此时气压
(填“高于”“等于”或“低于”)标准大气压。
(4)若试管中油的质量为水质量的2倍,由图象可知:c油=
J/(kg?℃)。
18.【探究名称】影响液体蒸发因素
【提出问题】通过观察图进行猜想。
(1)猜想一:液体蒸发快慢可能和
的高低有关,液体
的大小和液体表面空气流动快慢有关
(2)猜想二:相同条件下,将水和酒精同时擦在手臂上,酒精更容易猜想液体蒸发快慢还与
有关
(3)【设计与进行实验】小明同学对其中的一个猜想进行了如下实验:
如图乙所示,在两块相同的玻璃板上,分别滴一滴质量相等的酒精,通过观察图中情景可知,他探究的是酒精蒸发快慢与
是否有关,此实验过程中需要控制酒精的
和其表面上方空气流动快慢相同。
参考答案
1.解:ABC、云雾是空气中水蒸气遇冷液化形成的小水珠,液化放热,故AC错误,B正确;
D、午后阳光照射下,水珠吸收热量,水珠汽化为水蒸气,云雾会变少,故D错误。
故选:B。
2.解:A、将杯子放在冰块里,会降低液体的温度;减慢酒精蒸发。故A错误。
B、增加酒精的质量,使酒精越来越多,不能加快液体的蒸发。故B错误。
C、把装酒精的杯子装入塑料袋,密封袋将酒精与外界隔绝,减慢了周围的空气流动;减慢了水分的蒸发。故C错误。
D、加快杯子上方空气的流动速度,加快了水分的蒸发。故D正确。
故选:D。
3.解:将原来插在酒精瓶中的温度计拿出来,由于温度计表面附着一些酒精,酒精会不断的蒸发,在蒸发过程中吸热,从而使温度降低,温度计的示数将减小;当蒸发结束后,温度计的示数又会上升至室温,所以温度计的示数是先下降后上升,故D正确、ABC错误。
故选:D。
4.解:A、冰冻的衣服直接变干,是冰直接升华为水蒸气,故A错误。
B、霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶,附着在建筑物或植被表面,故B错误。
C、露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴,附着在植被表面,故C正确。
D、湿手被干手器烘干,是水的汽化现象,故D错误。
故选:C。
5.解:水雾是液态的,是医务人员呼出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,故C正确,ABD错误。
故选:C。
6.解:在烧瓶中注入刚沸腾的水,塞紧瓶塞,将烧瓶倒置,再用冷水浇时,烧瓶中的水蒸气液化,瓶内气压降低,水的沸点降低,所以会看到水重新沸腾,故D正确、ABC错误。
故选:D。
7.解:A、从第4min水的温度保持不变,是因为处于沸腾过程,沸腾过程中仍需不断吸热,不能停止加热,故A错误;
BD、沸点跟气压有关,气压越高,沸点越高,1标准大气压下水的沸点是100℃,而实验中水的沸点是98℃,所以液面上方气压低于1个标准大气压,故BD错误;
C、从第4min水的温度保持不变,是因为处于沸腾过程,沸腾过程中仍需不断吸热,但不升温,故C正确。
故选:C。
8.解:夏天剥开冰棒纸时,可以看到冰棒的周围冒“白气”,“白气”是由空气中的水蒸气遇到冷的冰棒液化形成的,液化放热,故A正确、BCD错误。
故选:A。
9.解:
A图中的气泡在上升时由小变大,是沸腾时(沸腾后)的现象;B图中的气泡在上升时由大变小,是沸腾前的现象。
故选:C。
10.解:烧杯中有水,水中倒扣着一玻璃瓶,瓶内水面比烧杯内水面低,玻璃瓶内的压强大于外界压强;烧杯内的水在一定气压下,达到水的沸点,还能不断吸收热量,能沸腾;玻璃瓶内的气压高,水的沸点高,玻璃瓶内的水要从烧杯中的水吸收热量,玻璃瓶内的水最高达到烧杯内水的沸点,不能达到玻璃瓶内水的沸点,玻璃瓶内的水一定不能沸腾;
综上所述,D正确。
故选:D。
11.解:开水的周围冒出的“白气”是沸腾时产生的高温水蒸气放热形成的,由气态变为液态的现象叫液化;
冰棍冒出的“白气”,是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴,都是液化现象。
故答案为:液化;属于。
12.解:(1)水沸腾时,吸收热量温度不变;
(2)油的沸点比水的沸点高,所以油煎比水煮更易使饺子变焦变黄。
故答案为:保持不变;沸点。
13.解:大棚减小液体上表面的空气流动速度,故能有效地减慢水分的蒸发。
因为冰块变成水的过程是熔化,熔化是吸收热量的,故将草莓装箱,放入冰块,以此保持草莓的新鲜。
故答案为:减慢;熔化;吸收。
14.解在“探究水沸腾时温度变化的特点”实验中,小明用酒精灯将烧杯中90℃的热水加热到98℃时,烧杯内水中的气泡变化如图所示,继续加热,温度计示数保持98℃不变,水达到沸点后吸收热量,温度不变,可以推断:此时烧杯中的水正在沸腾。移去酒精灯后,烧杯中的气泡逐渐减少直至消失。以上现象说明:水在沸腾过程中,需要吸收热量,温度不变。
故答案为:正在;吸收;不变。
15.解:
(1)由图象可知:当水的温度到了98℃后就不再升高,说明此时水是沸腾的,沸点为98℃;
1标准大气压下水的沸点是100℃,根据气压越低,沸点越低,所以此时大气压小于1标准大气压;
(2)由图象可知,在第8mim时,水处于沸腾状态,水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,水中的气泡在上升过程中会变大。
故答案为:98;低于;
变大。
16.解:(1)安装实验器材时,因为酒精灯要用外焰加热,温度计玻璃泡要完全浸没在被测物质中并且不能碰触容器底或容器壁,所以应按照自下而上的顺序进行组装仪器;
(2)实验中,盖纸板的目的是减少热量损失,缩短加热时间;
(3)如图所示温度计分度值是1℃,液柱在零上,温度计的示数为85℃,则此时烧杯底部的温度大于该温度值;
(4)由图象可知,水沸腾时的温度特点是:水沸腾时,水温随时间的增加保持不变;
故答案为:(1)自下而上;(2)减少热量损失,缩短加热时间;(3)85;大于;(4)水沸腾时,水温随时间的增加保持不变。
17.解:(1)(1)实验进行一段时间后,放在油中温度计分度值是1℃,温度计的示数如图甲所示为91℃;
(2)沸腾前加热过程中,液体温度升高,这是通过热传递方式增加了液体的内能。
(3)液体沸腾时的温度叫沸点。由实验数据知,水温达到98℃后保持不变,说明水的沸点是98℃;水沸腾时的特点是:吸收热量,温度保持不变;
沸点的高低和气压有关,气压降低,沸点降低。一个标准大气压下,水的沸点是100℃,此时沸点98℃低于100℃,所以气压低于一个标准大气压。
(4)由图可知,相同时间吸收相同的热量,水与油的温度变化相同,试管中油的质量为水质量的2倍,
Q吸=cm△t=c水m水△t=c油m油△t,
c油==×4.2×103J/(kg?℃)=2.1×103J/(kg?℃)。
故答案为:(1)91;(2)热传递;(3)不变;低于;(4)2.1×103。
18.解:(1)从生活中的现象可以猜想:液体蒸发快慢可能和温度的高低有关,液体表面积的大小和液体表面空气流动快慢有关。
(2)相同条件下,将水和酒精同时擦在手臂上,酒精更容易干,即表明液体蒸发快慢可能还与液体的种类有关。
(3)据图能看出,两滴酒精的表面积不同,故该实验情景是用来研究液体蒸发的快慢与液体的表面积大小的关系,
根据控制变量法的要求,在进行该实验时,应控制这两滴酒精的温度和酒精表面的空气流动情况相同。
故答案为:(1)温度;
表面积;
(2)液体种类;(3)液体表面积;温度。