第3节
饱和汽与饱和汽压
1．(2020·哈尔滨第三十二中学高二下学期期中)当水蒸汽达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，此时( C )
A．水不再蒸发
B．水不再凝结
C．蒸发和凝结达到动态平衡
D．以上都不正确
解析：达到饱和时的状态是动态平衡状态，水蒸气达到饱和时，蒸发和凝结仍在继续进行，只不过蒸发和凝结的水分子个数相等而已，故A、B、D错误，C正确。
2．(2020·福建省南平一中高二下学期期中)一瓶矿泉水喝完一半之后，把瓶盖拧紧，不久瓶内水的上方形成了水的饱和汽。当温度变化时，瓶内水的饱和汽压与温度变化关系的图象正确的是( B )
解析：对于同一种液体，饱和汽压随温度升高而增大，故B正确，ACD错误；故选B。
3．(2020·山东省东营一中高二下学期检测)下列关于湿度的说法正确的是( D )
A．绝对湿度大，相对湿度一定大
B．相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽还没达到饱和状态
C．相同温度下绝对湿度越小，表明空气中水汽越接近饱和
D．露水总是出现在夜间和清晨，是气温的变化使空气里原来饱和的水蒸汽液化的缘故
解析：绝对湿度大，相对湿度不一定大，A错误；相对湿度是指水蒸汽的实际压强与该温度下水蒸汽的饱和压强之比，相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽已达饱和状态，B错误；相同温度下绝对湿度越大，表明空气中水汽越接近饱和，C错误；露水总是出现在夜间和清晨，是因为气温的变化使空气里原来饱和的水蒸汽液化的缘故，故D正确，故选D。
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1
-(共34张PPT)
第九章
固体、液体和物态变化
第三节 饱和汽与饱和汽压
【素养目标定位】
※
了解饱和汽与饱和汽压的概念
※
知道如何计算空气的相对湿度
【素养思维脉络】
课前预习反馈
知识点
1
1．汽化
物质从________变成________的过程叫作汽化。
2．汽化的两种方式比较
汽化
液态
气态
任何
一定
不变
高低
大小
较高
汽化
吸热
知识点
2
1．动态平衡
在相同时间内回到水中的分子数等于________________的分子数。这时，水蒸气的密度不再________，液体也不再________，液体与气体之间达到了平衡状态。这种平衡是一种____________。
2．饱和汽
与液体处于____________的蒸汽。
饱和汽与饱和汽压
从水面飞出去
增大
减少
动态平衡
动态平衡
3．未饱和汽
没有达到____________的蒸汽。
4．饱和汽压
一定温度下饱和汽的________。
5．饱和汽压的变化
随温度的升高而________。饱和汽压与蒸汽所占的体积________，和蒸汽体积中有无其他气体________。
饱和状态
压强
增大
无关
无关
知识点
3
1．绝对湿度
空气的湿度可以用空气中所含水蒸气的________来表示，这样表示的湿度叫作空气的________湿度。
2．相对湿度
空气中水蒸气的压强与同一温度时水的____________之比来描述空气的____________，并把这个比值叫作空气的相对湿度，即
3．常用湿度计
__________湿度计、________湿度计，__________湿度计等。
空气的湿度和湿度计
压强
绝对
饱和汽压
潮湿程度
干湿泡
毛发
传感器
『判一判』
(1)在任何温度下蒸发和沸腾都能进行。
( )
(2)液体吸收热量时一定会汽化。
( )
(3)在高山上用普通锅煮饭不容易将饭煮熟。
( )
(4)绝对湿度越小则相对湿度也一定越小。
( )
(5)空气的相对湿度越大，则人越感觉潮湿。
( )
(6)密闭容器中有未饱和的水蒸气，向容器中注入足够量的空气，加大汽压可使水汽饱和。
( )
×
×
√
×
√
×
辨析思考
『选一选』
(2020·武汉市青山区校级期中)关于空气湿度，下列说法正确的是( )
A．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
B．当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较大
C．空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示
D．空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸气的压强之比
C
解析：当人们感到潮湿时，空气的相对湿度一定比较大，绝对湿度不一定大，故A错误；人们感到干燥时，空气的相对湿度一定比较小，故B错误；绝对湿度指空气中水蒸气的实际压强，故C正确；相对湿度是指水蒸气的实际压强与同温度下水的饱和气压的比值，故D错误。
『想一想』
雾、露、霜是生活中常见的现象。你知道它们产生的原因吗？
答案：白天气温高，空气中所含的水蒸气未达到饱和，到了夜间，气温降低，水蒸气就可能达到饱和。于是，地面附近空气中的水蒸气就以尘埃等小颗粒为凝结中心，形成许多小水滴悬浮在空中，使空气变得不透明，这就是雾。如果水蒸气凝结成水珠，附着在物体表面，就形成了露，当外界温度低于0
℃，水蒸气直接凝华成为霜。
课内互动探究
对饱和汽和饱和汽压的理解
探究
一
思考讨论
1
如图所示的容器，用活塞封闭着刚好饱和的一些水蒸气。
(1)若保持温度不变，慢慢地推进活塞，容器内饱和水蒸气的密度是否发生变化？
(2)若向密闭的容器中注入空气，则水蒸气的饱和汽压是否变化？
(3)当保持温度不变，上提活塞使水蒸气的体积增大时，水蒸气的压强将怎么改变？
提示：(1)由于温度不变，故饱和汽压不变，饱和水蒸气的密度也不变。
(2)容器内总的压强增大，但水蒸气的饱和汽压与有无其他气体存在无关，故水蒸气饱和汽压不变。
(3)容器中的水蒸气刚好饱和，表示容器中已没有水，上提活塞使水蒸气的体积变大时，容器中的水蒸气变为未饱和汽，它遵循玻意耳定律，压强将减小。
归纳总结
1．对饱和汽的理解
(1)概念：与液体处于动态平衡的蒸汽。
(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。
2．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。
特别提醒
正确理解动态平衡的意义是掌握饱和汽的关键，利用好气体压强的微观解释是理解饱和汽压影响因素的基础。
典例
1
典例剖析
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( )
B
解析：慢慢推进和拉出活塞，密闭容器内体积发生变化，而温度保持不变。饱和汽的压强只和温度有关，与体积无关，故A错误，B正确；虽然饱和汽压不变，饱和汽密度不变，但由于体积减小，饱和汽分子数减少，故C错误；不移动活塞而将容器放入沸水中，容器内饱和汽温度升高，故压强应发生变化，D错误。
对点训练
1.(2020·江苏省淮安校级期末)使用高压锅烧水，水烧开后，锅内水面上方充满了饱和汽，现停止加热，让高压锅在密封状态下，水蒸气温度从120
℃缓慢降低至80
℃，则上述过程中，锅内水蒸气将________________(选填“一直是饱和汽”或“先是饱和汽，后是未饱和汽”
)，水蒸气压强________(选填“变小”“不变”或“变大”
)。
一直是饱和汽
变小
解析：水上方蒸汽达到饱和时的气压叫饱和气压，只与温度有关，在冷却过程中，锅内水蒸汽一直处于饱和状态，但锅内水蒸汽压强随着温度的降低而减小。
相对湿度与湿度计
探究
二
思考讨论
2
夏日无风的傍晚，人们往往感到闷热潮湿，身上的汗液也蒸发不出去，这是为什么？人体感觉到的“干爽”和“潮湿”取决于什么？
提示：(1)这是因为在闷热潮湿的天气里，空气的湿度比较大，汗液的蒸发和周围的空气达到了一种动态平衡状态。
(2)“干爽”和“潮湿”取决于相对湿度。
空气中水蒸气的压强与饱和汽压相差越大，越有利于蒸发，人体感觉到“干爽”；空气中水蒸气的压强与饱和汽压相差越小，越难以蒸发，人体感觉到“潮湿”。
归纳总结
1．空气的湿度
(1)空气湿度分为绝对湿度和相对湿度，两者均与温度有关。
(2)水蒸气的实际压强(绝对湿度)＝相对湿度×同温度水的饱和汽压。
2．影响相对湿度的因素
相对湿度与绝对湿度和温度都有关系，在绝对湿度不变的情况下，温度越高，相对湿度越小，人感觉越干燥；温度越低，相对湿度越大，人感觉越潮湿。
(3)在某一温度下，饱和汽压是一定值，知道了绝对湿度可以算出相对湿度；反之，知道了相对湿度也能算出绝对湿度。
(4)环境温度变化时，水的饱和汽压和水蒸气的实际压强都发生变化，但相对湿度不会超过100%。
4．了解湿度计
空气的相对湿度常用湿度计来测量。常用的湿度计有干湿泡湿度计、毛发湿度计与湿度传感器等。
典例剖析
(2020·
河北省张家口市一中高二上学期期中)气温为10
℃时，测得空气的绝对湿度p＝800
Pa，则此时的相对湿度为多少？如果绝对湿度不变，气温升至20
℃，相对湿度又为多少？(已知10
℃的水汽的饱和汽压为p1＝1.228×103
Pa,20
℃时水汽的饱和汽压为p2＝2.338×103
Pa)
解题指导：绝对湿度不变时即空气中水汽密度不变，温度越高，它离饱和的程度越远，人们感觉越干燥；掌握相对湿度的公式，体会相对湿度与绝对湿度的区别与联系。
典例
2
对点训练
2．(2020·江苏南京月考)生活中处处包含物理知识：雨天打伞时，雨水因为对伞布不浸润而没有透过伞布纱线间的缝隙说明液体具有____________，干湿泡湿度计是用两个相同的温度计并列制成的，使用时，其中一个温度计下端的玻璃泡包着湿布，另一个温度计的玻璃泡不包着湿布，若在相同室温下观察到两个温度计的读数差增大，表明空气的相对湿度________。(选填“增大”“减小”“不变”
)
解析：雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，使雨水对雨伞布表现为不浸润；当空气中的水蒸气含量较低时，湿泡温度计上的水分蒸发较快，温度下降的较多，两个温度计的示数差较大，表明空气的相对湿度减小。
表面张力
减小
核心素养提升
1．增加空气湿度的方法：
(1)增加空气中水蒸气的含量，如采用加湿器加湿；
(2)降低空气的温度，增加相对湿度。
2．减小空气湿度的方法：
(1)减少空气中水蒸气的含量，如使用干燥剂；
(2)升高空气的温度，减小相对湿度。
空气湿度的改变方法
研究表明，对人体比较适宜的温度和相对湿度为：夏季室温25
℃，相对湿度控制在40%～50%比较舒适；
冬季室温18
℃时，相对湿度控制在60%～70%比较舒适。根据你的切身体会，谈一谈相对湿度对生活的影响，并与同学讨论交流。
解析：相对湿度对人们的生活影响很大。相对湿度过小时，蒸发加强，干燥的空气容易夺走人体的水分，使皮肤干燥、鼻腔黏膜易受刺激而产生炎症。相对湿度过大时，无论在夏季或冬季，都会使人感到不舒服。夏季湿度增大，会抑制人体散热功能，使人感到闷热和烦躁，冬季湿度增大，会使热传导加快，让人感到阴冷。
案
例第3节
饱和汽与饱和汽压
(时间：30分钟 总分：50分)
一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)
1．印刷厂里为使纸张好用，主要应控制厂房内的( B )
A．绝对湿度
B．相对湿度
C．温度
D．大气压强
解析：印刷厂里为使纸张好用主要应控制厂房内的相对湿度。
2．我们感到空气很潮湿，这是因为( D )
A．空气中含水蒸气较多
B．气温较低
C．绝对湿度较大
D．空气中的水蒸气离饱和状态较近
解析：相对湿度表示空气中的水蒸气的实际压强与饱和汽压之比，D正确；感到空气潮湿，说明相对湿度大，并不能说明空气中水蒸气较多，A、B、C错误。
3．如图所示，在一个带活塞的容器底部有一定量的水，现保持温度不变，缓慢上提活塞，平衡后底部仍有部分水，则( A )
A．液面上方水蒸气的密度和压强都不变
B．液面上方水蒸气的质量增加，密度减小
C．液面上方水蒸气的密度减小，压强减小
D．液面上方的水蒸气从饱和变成未饱和
解析：在一定的温度下，饱和汽的分子数密度是一定的，饱和汽的压强也是一定的，活塞上提前，密闭容器中水面上水蒸气为饱和汽，水蒸气密度一定，其饱和汽压一定。当活塞上提时，密闭容器中水面会有水分子飞出，使其上方水蒸气与水又重新处于动态平衡，达到饱和状态。在温度保持不变的条件下，水蒸气密度不变，饱和汽压也保持不变。故A正确，B、C、D错误。故选A。
4．下列说法正确的是( D )
A．天然石英表现为各向异性，是由于该物质的微粒在空间的排列不规则
B．将一大块晶体敲碎后，得到的小颗粒即是非晶体
C．当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大
D．对于同一种液体，饱和气压随温度升高而增大
解析：组成晶体的微粒是按照一定规则排列的，但沿晶体的不同方向，微粒排列的周期性和疏密程度不尽相同，由此导致晶体在不同方向的物理性质不同，这就是晶体的各向异性，故A错误；晶体不会因为颗粒的大小而改变，即使敲碎为小颗粒，仍旧是晶体，故B错误；潮湿与空气的相对湿度有关，与绝对湿度无关，当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度不一定较大，故D错误；对于同一种液体，饱和气压随温度升高而增大，故D正确。
5．(2020·山东省寿光实验中学高二下学期检测)在温度不变时，增大液面上方饱和汽的体积时，则( BC )
A．饱和汽的密度增大
B．饱和气的压强不变
C．饱和气的质量增大
D．饱和气的密度减小
解析：饱和汽的压强仅与温度有关，故在温度不变的情况下，增大液面上方饱和汽的体积，饱和汽的压强不变，则密度不变，而质量增大，故A、D错误，B、C正确。
6.(2020·浙江省台州市二模)密闭的导热容器中盛有部分水，长时间静置后，液面与空气、容器壁的接触情形如图所示，则( AC )
A．水对容器壁是浸润的
B．水的表面层分子间作用力表现为斥力
C．水面上方的水蒸汽为饱和汽
D．环境温度改变时，水的饱和气压不变
解析：如果附着层内分子间的距离小于液体内部分子间的距离，附着层内分子间的作用表现为斥力，附着层有扩张的趋势，这样液体与固体之间表现为浸润；根据图像可知水对容器是浸润，故A正确；水的表面层表现的分子间的距离大于平衡位置，表现为引力，故B错误；密闭的导热容器中盛有部分水，长时间静置后，水的上方形成饱和汽，饱和气压与温度有关，当温度发生变化时，饱和气压也随之发生变化，故C正确，D错误。
二、非选择题
7．小明和小红都想帮妈妈煮粥。小明认为粥锅里的水烧开后，可继续将火烧得很旺，煮得满锅沸腾，这样会很快将粥
煮好；小红则认为，沸腾后应改用小火，盖上锅盖，让锅内微微沸腾，将粥煮好。你认为谁的想法更为合理？说出理由。
答案：小红的想法更好。粥沸腾后，不论用大火还是小火给粥加热，粥的温度都不会改变。火太大粥就会因沸腾太剧烈而溢出锅外，同时粥中的水分汽化太快，使粥很快蒸干。所以锅内水开后使用小火更好。
8．白天的气温是30
℃，空气的相对湿度是60%，天气预报夜里的气温要降到20
℃；那么夜里会不会有露珠形成？为什么？(30
℃时，空气的饱和汽压为4.24×103
Pa；20
℃时，饱和汽压为2.3×103
Pa)
答案：B＝，p＝Bps＝60%×4.24×103
Pa＝2.544×103
Pa>2.3×103
Pa，大于20
℃时的饱和汽压，故夜里会出现饱和汽，即有露珠形成。
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