1.2.3 升华与凝华 同步讲义（方法指导+典例+专训）

1026160011493500001.2 水的三态变化
第3课时 升华和凝华

一、升华和凝华
物态变化
升华
凝华
定义
物质由固态直接变为气态的过程
物质由气态直接变为固态的过程
吸放热
吸热
放热
举例
碘升华、樟脑球变小、干冰升华
霜、冰花、雾淞的形成
识别方法
物质由固态直接变为气态中间不经液态
物质由气态直接变为固态，中间不经液态
二、人工降雨
利用干冰升华吸热的特点可进行人工降雨。
在人工降雨时，将干冰发射到云层附近，干冰迅速升华并从周围空气中吸收大量的热，使空气温度急剧下降，高空中的水蒸气凝华成小冰晶。当这些小冰品逐渐增大时，就从空中掉下来，小冰晶在下落时熔化，就形成了雨。
注意：干冰不是冰，而是固态的二氧化碳。
三、物态变化总结
物质存在着三种状态，而三种状态之间又存在着六种变化，物态变化现象与人们的生活、生产关系密切，也是近几年中考的热点。可以通过图中的关系图对比加强记忆。
除了理清六种物态变化的吸、放热关系之外，还要注意以下六点：
1．一个关系
气压与沸点的关系：气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低。
2．两个致冷作用
(1)蒸发：吸热，有致冷作用。例如夏天室内洒水可以降温。蒸发是在液体表面，在任何温度下都可进行的缓慢汽化现象。蒸发的快慢与液体的温度、液体的表面积、液体上方的空气流动快慢有关，温度高、积大、空气流动快，蒸发也快，反之则慢。
(2)升华：吸热，有致冷作用。例如干冰升华等。升华是物质由固态直接变成气态的过程。(干冰是固态的二氧化碳)
3．两个区别
(1)晶体与非晶体的区别
晶体有一定的熔化温度，即熔点；非晶体没有一定的熔化温度，也没有一定的凝固温度。
(2)蒸发与沸腾的区别
蒸发：在液体表面，在任何温度下都能发生的缓慢的汽化现象。
沸腾：在液体表面和液体内部，在一定的温度下发生的剧烈的汽化现象。
4．两个方法
气体液化的两个力一法：降低温度、压缩体积。
5．两个过程
吸热过程：熔化、汽化、升华；放热过程：凝固、液化、凝华。
6．三个条件
(1)晶体熔化的条件：达到熔点，继续吸热。
(2)晶体凝固的条件：达到凝固点，继续放热。
(3)液体沸腾的条件：达到沸点，继续吸热。
解题方法技巧
方法技巧：(一)判断物态变化的方法
判断物态变化的关键是先看清过程中物质的始、末状态，然后再根据各物态变化的定义来判断辨别物态变化，要求能够根据现象指出属于何种物态变化，并能指出哪些变化过程吸热，哪些变化过程放热。吸热的物态变化过程有熔化、汽化、升华放热的物态变化过程有凝固、放化、凝华。
方法技巧：(二)液体蒸发快慢的实例判断
影响液体蒸发快慢的因素有液体的温度、液体的表面积和液体上方空气的流动速度，还有液体种类。
方法技巧：(三)判断液体能否沸腾的方法
1．液体沸腾要同时具备两个条件：
(1)达到沸点；(2)继续吸热。
2．不同的液体沸点不同，而且液体的沸点还跟气压有关。
跨越思维误区
思维误区：对自然界中的云、雨、雪、雾、霜等现象的物态变化的判断易错
自然现象
成因
物态变化名称
云
太阳照在地面上，水温升高，含有水蒸气的高温空气快速上升，在上升过程中，空气逐渐冷却，水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶，便形成云
液化或凝华
雨
云中的小水滴和小冰晶，随着气流的急速升一降而上下运动，它们相遇后越聚越大，达到一定程度后就会下落。在下落过程中，冰晶吸热熔化成水滴，与原来的水滴一起落到地面，这就是雨
熔化
雾
雾是水蒸气在空气中遇冷液化成的小水珠，这些小水珠悬浮在空气中，在地面附近称为雾
液化
露
在天气较热的时候，空气中的水蒸气在早晨遇到温度较低的树叶、花草等，液化成小水珠附着在它们的表面
液化
霜、雪
霜是在地表的水蒸气遇到0℃以下的物体，直接凝华为固体；如果高空的温度在0℃以下，水蒸气直接凝华成小冰晶，便以雪的形式降回地面
凝华
冰雹
云中的小水珠被上升气流带到气温低于0℃的高空，凝结为小冰珠，小冰珠在下落时，其外层受热熔化成水，并彼此结合，使小冰珠越来越大，如果上升气流很强，冰珠就会再次升入高空，在其表面形成一层冰壳，经过多次上下翻腾，能结合成较大的冰珠，当上升气流托不住它时，冰珠就会落到地面上，形成冰雹
熔化、
凝固、
凝华等
1、随着人口和经济的快速增长，水污染日益加剧，因此污水净化具有重要的意义。如图所示为小明设计的太阳能净水器，在污水净化过程中发生的物态变化是(　 　)
33242251905000A．先熔化，后凝固
B．先汽化，后液化
C．先升华，后凝华
D．先汽化，后凝固

2、利用干冰进行人工降雨的主要过程是：干冰(固态二氧化碳)在高空中直接变成气体，高空中的水蒸气遇冷直接变成冰晶，冰晶下落时变成雨。以下分析错误的是(　 　)
A．干冰直接变成气体是升华过程 B．干冰直接变成气体是放热过程
C．水蒸气直接变成冰晶是凝华过程 D．冰晶下落时变成雨是吸热过程
3、下列物态变化过程中需要吸收热量的是(　 　)
A．春天的早晨，公园里弥漫在山间的白雾
B．夏天的早晨，湿地公园里小草上形成的露珠
C．秋天的早晨，大草原牧草叶子上形成的霜
D．冬天的午后，银杏树上慢慢消融的冰凌
4、下列关于“冰棍现象”的分析，正确的是(　 　)
A．剥去包装纸，“冰棍冒气”，属于汽化现象
B．剥去包装纸，过一会儿，冰棍开始“流汗”，属于液化现象
C．冰棍放入茶杯，杯子外壁会“出汗”，属于熔化现象
D．刚从冰箱拿出来的冰棍，包装纸上沾有“白粉”，属于凝华现象
5、请填写物态变化名称及吸热、放热情况：
（1）露的形成： ， 。
（2）冰变成水： ， 。
（3）霜的形成： ， 。
（4）铁水变铁块： ， 。
（5）雾的形成： ， 。
（6）碘变成碘蒸汽： ， 。
6、生活中会观察到很多的现象:①冬天玻璃表面上结成了冰花;②废钢铁在炼钢炉内化成铁水;③用旧的日光灯灯丝变细;④水沸腾时冒出的“白气”;⑤夏天从冰糕上滴落水滴;⑥洒在地面上的水变干了;⑦冬天冰冻的衣服也会变干;⑧夏天从冰箱中拿出的碗会“出汗”;⑨冬天从口中会呼出“白气”;⑩夏天狗把舌头伸出来.这些现象都与物态变化有关,其中属于熔化的有 ;属于汽化的有 ;属于升华的有 .(填编号)
7、寒冷的冬天，居民楼的玻璃窗上会起“雾”或结“冰花”，下列说法中错误的是(　 　)
A．玻璃窗上的“雾”是水蒸气液化形成的
B．玻璃窗上的“冰花”是水蒸气凝华形成的
C．“雾”出现在玻璃窗的内表面
D．“冰花”结在玻璃窗的外表面
8、“赏中华诗词、寻文化基因、品生活之美”的《中国诗词大会》，深受观众的青睐，下列对古诗文中涉及的物态变化现象解释正确的是(　 　)
A．“雾凇沆砀，天与云与山与水，上下一白”——雾凇的形成是升华现象
B．“月落乌啼霜满天，江枫渔火对愁眠”——霜的形成是凝固现象
C．“北国风光，千里冰封，万里雪飘”——冰的形成是凝华现象
D．“螣蛇乘雾，终为土灰”——雾的形成是液化现象
9、诗词是我们中华文化的重要组成部分，其中与生活密切相关的一些诗词还包含着神奇的科学原理。《汉·乐府·长歌行》“青青园中葵，朝露待日晞”中，关于露的形成；《魏·曹丕·燕歌行》“秋风萧瑟天气凉，草木摇落露为霜”中，关于霜的形成。下列判断中正确的(　　)
A．前者是汽化放热，后者是凝华放热 B．前者是凝华吸热，后者是升华吸热
C．前者是液化放热，后者是凝华放热 D．前者是液化吸热，后者是凝固放热
10、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，这些霜是
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”）．

11、英国科学家研发出一种“激光橡皮”。在激光照射下，纸张上的黑色碳粉直接 为高温碳蒸气，字迹消失；经过特殊冷却装置，高温碳蒸气又直接 成碳粉。这样，废纸和碳粉重新得到了利用，可有效地节约资源并保护环境。(填物态变化名称)
12、有霜季节，农作物常被冻坏，这就是人们常说的遭受霜冻。实际上，农作物不是因为霜而受冻的，0 ℃以下的低气温才是真正的凶手。空气干燥时，即使温度降到－20～－10 ℃，也不会出现霜，但此时农作物早被冻坏了。农民们称这种情况为“黑霜”。
（1）霜是由 直接变为小冰晶形成的，形成霜的物态变化是 。
（2）小红由短文猜想霜的形成条件是 和 。
（3）小明为了验证小红的猜想，做了如下实验：从冰箱中取出一些－10 ℃的冰块，放在不锈钢杯子里，一段时间后可看到杯底出现一些白色的小冰晶(即霜)。你认为该实验能否验证上述猜想？请简要陈述理由。
13、民谚俗语中蕴含着丰富的物理知识，请用所学科学知识解释“霜前冷，雪后寒”现象产生的原因：
。
参考答案
夯实基础
B 2、B 3、D 4、D 5、（1）液化；放热（2）熔化；吸热（3）凝华；放热（4）凝固；放热（5）液化；放热（6）升华；吸热 6、 ②；⑥⑩；③⑦
能力提升
7、D 8、D 9、C
水蒸气；凝华；会放热；内侧 11、升华；凝华
12、（1）水蒸气；凝华（2）空气湿润；气温在0 ℃以下
（3）不能；没有做空气干燥时是否会出现霜的对比实验。
13、 深秋的夜晚，地面附近的空气温度骤然降低(温度低于0℃以下)，空气中的水蒸气凝华成小冰晶，附着在物体上形成霜，所以有“霜前冷”的感觉。雪熔化时需要吸热，使空气的温度降低，所以有“雪后寒”的感觉(合理即可)