【八年級上冊物理】第3.3課時(shí) 汽化和液化（原卷版）

第3.3課時(shí)汽化和液化1．汽化（1）物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫做汽化．（2）汽化的兩種方式：蒸發(fā)和沸騰．2．蒸發(fā)（1）原因：液體內(nèi)部和表面的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動．處于液體表面附近的動能足夠大的液體分子會掙脫液體內(nèi)部其他分子的束縛飛出液面，形成蒸氣．（2）影響蒸發(fā)快慢的因素①液體溫度越高，液體蒸發(fā)越快．②液體表面積越大，液體蒸發(fā)越快．③液體上方空氣流動速度越快，液體蒸發(fā)越快．（3）液體蒸發(fā)的特點(diǎn)①可以在任何溫度下進(jìn)行，即液體的蒸發(fā)不受溫度限制．②只發(fā)生在液體表面，即發(fā)生的部位在液體的表面，且過程較緩慢．③蒸發(fā)過程中要吸熱．液體蒸發(fā)時(shí)要從周圍物體吸收熱量，因此有致冷作用．說明：液體蒸發(fā)的快慢也與自身的性質(zhì)有關(guān)，有的液體容易蒸發(fā)，有的液體不容易蒸發(fā)．3．沸騰（1）沸騰是液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象．（2）沸騰時(shí)的溫度—時(shí)間圖象（如圖所示）（3）特點(diǎn)①在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生．在內(nèi)部形成大量氣泡，氣泡在上升過程中不斷變大．②在沸騰過程中，雖然液體繼續(xù)吸熱，但溫度不變．（4）沸騰的兩個(gè)必要條件①液體的溫度達(dá)到沸點(diǎn)．②液體能持續(xù)吸熱．（5）氣壓增大，沸點(diǎn)升高．氣壓減小，沸點(diǎn)降低．說明：沸點(diǎn)與液體表面處的氣壓有關(guān)，氣壓增大，沸點(diǎn)升高；氣壓減小，沸點(diǎn)降低．高壓鍋就是利用增大氣壓的方式來增大液體的沸點(diǎn)的．4．液化（1）物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫做液化，液化時(shí)要放熱．例如被水蒸氣燙傷往往比開水燙傷更嚴(yán)重，這是因?yàn)樗魵庖夯€要放熱．（2）使氣體液化的兩種方式①降低溫度．②壓縮氣體的體積．如液化石油氣在常溫下是氣態(tài)，利用壓縮體積的方法可使其在常溫下液化為液體．注意：所有氣體在溫度降到足夠低時(shí)都可以液化，但有的氣體僅靠壓縮體積不能使它液化，必須使它的溫度降到一定程度，才能用壓縮體積的方法使其液化．知識點(diǎn)一汽化和液化1.汽化和液化：(1)汽化：物質(zhì)從變?yōu)榈倪^程。如液態(tài)酒精受熱可以變?yōu)闅鈶B(tài)酒精。(2)液化：物質(zhì)從變?yōu)榈倪^程。如氣態(tài)酒精降溫時(shí)變成液態(tài)酒精。(3)汽化和液化是互為可逆的過程，汽化要、液化要。2.汽化的兩種方式：沸騰。(1)定義：液體同時(shí)發(fā)生的汽化現(xiàn)象。(2)沸點(diǎn)：各種液體確定的，不同的液體沸點(diǎn)。（液體的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)有關(guān)，壓強(qiáng)越大，例如高壓鍋煮飯。）(3)特點(diǎn)：液體在沸騰過程中、?！纠?】炎炎夏日，地面上的水漬、曬在太陽下的濕衣服很快就變干了：正在燒開的水，過一會就變少了。關(guān)于這兩種熱現(xiàn)象，下列解釋正確的是（）A．前者是凝固放熱，后者是液化放熱 B．前者是汽化放熱，后者是升華吸熱 C．前者是升華放熱，后者是汽化放熱 D．前者是汽化吸熱，后者也是汽化吸熱【變式1】如圖所示，小明同學(xué)從市場上買了一個(gè)氣球，她發(fā)現(xiàn)氣球表面有些臟，于是用浸透酒精的濕方巾擦拭扎緊了的氣球，并把它放到電扇底下吹風(fēng)，直至剛好被吹干。這一過程中氣球的體積變化是（）A．變大 B．變小 C．先變小后變大 D．不變(4)探究水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)提出問題：水沸騰后如果繼續(xù)加熱，溫度是不是越來越高?猜想與假設(shè)：水沸騰后若保持沸騰狀態(tài)需繼續(xù)________，水的溫度______。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：①用__________測量液體的溫度。②用__________記錄時(shí)間。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)：①按圖安裝實(shí)驗(yàn)器材。②用酒精燈外焰給盛水燒杯加熱，并注意觀察溫度計(jì)的示數(shù)。③當(dāng)水溫升到90℃時(shí)，每隔0.5min記錄一次水的溫度，直到水沸騰后3min為止，同時(shí)注意觀察水的沸騰現(xiàn)象，并把所測數(shù)據(jù)記錄在表格中。實(shí)驗(yàn)分析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，繪制溫度—時(shí)間圖象。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：水沸騰前，吸收熱量溫度不斷上升；水沸騰時(shí)，吸熱熱量溫度保持不變?？偨Y(jié)規(guī)律：①各種液體沸騰時(shí)都有確定的溫度，這個(gè)溫度叫做沸點(diǎn)，不同液體的沸點(diǎn)吧不同，液體的沸點(diǎn)隨大氣壓的改變而改變，1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃；②液體沸騰的條件：達(dá)到沸點(diǎn)；繼續(xù)吸熱。（二者缺一不可）交流與討論：①實(shí)驗(yàn)中，安裝實(shí)驗(yàn)器材的順序__________。提示：安裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)要按照由下到上的順序，如果按照由上而下的順序，酒精燈的高度不方便調(diào)整。參考答案：由下到上②實(shí)驗(yàn)中，為什么燒杯上蓋有孔的硬紙板?參考答案：減少水的熱量散失，縮短加熱時(shí)間。③實(shí)驗(yàn)中，如何縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間?參考答案：①提高水的初溫;②減少水量;③加大酒精燈火焰;④加蓋。④如果在沸騰的過程中停止對水加熱，水__________(選填“能”或“不能”)繼續(xù)沸騰，由此可得液體沸騰的條件是__________。參考答案：不能達(dá)到沸點(diǎn)，繼續(xù)吸熱⑤水在沸騰前，氣泡在上升過程中，體積________；沸騰時(shí)，氣泡在上升過程中，體積________。圖1沸騰圖2沸騰⑥沸點(diǎn)與氣壓海拔越高，空氣越稀薄，氣壓越低，沸點(diǎn)越低；海拔越低，空氣越密集，氣壓越高，沸點(diǎn)越高。⑦實(shí)驗(yàn)中，水沸騰時(shí)的溫度不是100℃，原因可能是__________。參考答案：當(dāng)時(shí)的氣壓低于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓或是溫度計(jì)不準(zhǔn)確導(dǎo)致的。⑧幾種常見液體的沸點(diǎn)/℃（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）液態(tài)鐵2750水100液態(tài)氧-183液態(tài)鉛1740酒精78液態(tài)氮-196水銀357液態(tài)氨-33.4液態(tài)氫-253⑨請解釋紙鍋燒水，紙鍋為什么不被燒壞。（已知紙的著火點(diǎn)是183℃）參考答案：水的沸點(diǎn)是100℃（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下），而紙的著火點(diǎn)是183℃，當(dāng)水沸騰時(shí)，需要從外界不斷吸熱，使與水接觸的紙的溫度始終保持在100℃，從而達(dá)不到紙的著火點(diǎn)，因此，紙鍋不會燃燒。【例2】小夢學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示的裝置，做“探究水沸騰時(shí)溫度變化特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出了如圖乙所示水的溫度隨時(shí)間變化圖像。下列說法正確的是（）A．冒出的“白氣”與自然界中霜的形成過程相同 B．冒出的“白氣”與自然界中霧的形成過程相同 C．水沸騰時(shí)溫度升高，繼續(xù)吸熱，且內(nèi)能不變 D．酒精燃燒放熱，能量轉(zhuǎn)化與熱機(jī)壓縮沖程相同【變式2】在探究水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)中：（1）如圖甲所示，實(shí)驗(yàn)裝置的組裝順序應(yīng)為（選填“自下而上”、“自上而下”），要求溫度計(jì)的玻璃泡不能碰到容器底和容器，且要完全在被測液體中；（2）根據(jù)表格中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在圖乙中畫出水的溫度隨時(shí)間變化的圖線：加熱時(shí)間t/min012345678水的溫度T/℃909294959697979797（3）根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，水的沸點(diǎn)為℃，可知當(dāng)?shù)卮髿鈮簯?yīng)1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（選填“大于”、“等于”、“小于”）。3.汽化的兩種方式：蒸發(fā)(1)概念：_________下在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象。(2)特點(diǎn)：蒸發(fā)在任何溫度下都能進(jìn)行，不受溫度的限制蒸發(fā)只發(fā)生在液體的表面，是緩慢的汽化現(xiàn)象。(3)影響蒸發(fā)快慢的因素：①跟液體有關(guān)；溫度越高，；②跟液體有關(guān)，表面積越大，蒸發(fā)；③跟液體表面有關(guān)，空氣流動越快，蒸發(fā)。(4)蒸發(fā)制冷液體在蒸發(fā)過程中要從周圍的物體（或自身）中吸收熱量，使周圍的物體（或自身）溫度降低，所以蒸發(fā)具有制冷的作用，且蒸發(fā)越快，制冷效果越好。例如醫(yī)生常將中暑的患者扶到通風(fēng)的地方，并在病人身上擦拭酒精，這樣就能讓后病人的體溫快速下降。(5)蒸發(fā)與沸騰的不同【例3】盛一盆水，在盆里放兩塊高出水面的磚頭，磚頭上擱一只比盆小一點(diǎn)的籃子?；@子里有剩飯、剩菜，再把一個(gè)紗布袋罩在籃子上，并使袋口的邊緣浸入水里，如圖所示，這就做成了一個(gè)簡易冰箱。把它放在通風(fēng)的地方，即使經(jīng)過一天時(shí)間里面的飯菜也不會變質(zhì)。下列對有關(guān)簡易冰箱問題討論中，正確的是（）A．紗布的作用是可以隔熱 B．紗布上的水蒸發(fā)時(shí)會吸熱，就可以使食物的溫底較低 C．這種簡易冰箱跟電冰箱一樣都消耗能量 D．吃冰棒解熱與此簡易冰箱的工作原理是相同的【變式3】關(guān)于蒸發(fā)和沸騰有下列說法：（1）液體在任何溫度下都能蒸發(fā)，而只能在一定溫度下沸騰。（2）蒸發(fā)只能在液體的表面進(jìn)行，而沸騰在液體的表面和內(nèi)部同時(shí)進(jìn)行。（3）蒸發(fā)和沸騰不一定從外部吸熱。（4）液體蒸發(fā)時(shí)溫度降低，且能繼續(xù)蒸發(fā)；若其他條件不變，沸騰時(shí)溫度一降低就不能繼續(xù)沸騰。其中正確的是（）A．只有（1）、（2） B．只有（3）、（4） C．只有（1）、（2）、（4） D．（1）、（2）、（3）、（4）4.液化(1)液化的方式：①。②在一定的溫度下，。所有氣體在溫度降到足夠低時(shí)都可以液化，這是液化的一種途徑，在一定的溫度下，壓縮體積也可以使部分氣體液化，這是液化的第二種途徑。家中用的液化氣，就是在常溫下用壓縮體積的辦法使石油氣變成液體后裝入鋼瓶的。應(yīng)用例子有打火機(jī)、液化石油氣(2)液化的特點(diǎn)：液化。液化是汽化的逆過程，汽化需要吸熱，液化要放熱。如在燒火做飯時(shí)，水蒸氣引起的燙傷往往比開水燙傷要嚴(yán)重，這是因?yàn)樗魵庖夯瘯r(shí)還要多放出一部分熱。(3)常見的液化現(xiàn)象露水、霧、雨的形成；四種常見的“白氣”：燒開水時(shí)冒出的“白氣”，冬天哈氣時(shí)呼出“白氣”，夏天冰棒周圍冒“白氣”，舞臺上的“白氣”。(4)液化的應(yīng)用氣體液化后，體積縮小，便于儲存和運(yùn)輸，如液化石油氣、氣體打火機(jī)的丁烷、火箭助推器里的液氫和液氧。【例4】關(guān)于“觀察水蒸氣液化”的實(shí)驗(yàn)，下列幾個(gè)說法中不正確的是（）A．燒瓶內(nèi)水的減少主要是因?yàn)樗姆序v B．金屬盤中放冰塊可使液化現(xiàn)象更明顯 C．瓶口上方的“白氣”是大氣中的水蒸氣液化形成的 D．根據(jù)金屬盤溫度升高這一現(xiàn)象不能得出氣體液化會放熱的結(jié)論【變式4】小聰學(xué)習(xí)了物態(tài)變化的知識后，對生活中的下列現(xiàn)象進(jìn)行了解釋，其中正確的是（）A．冬天，教室窗玻璃上的小水珠出現(xiàn)在玻璃的外表面 B．電風(fēng)扇吹風(fēng)，人感到?jīng)鏊?，是因?yàn)殡婏L(fēng)扇降低了空氣的溫度 C．通常采用壓縮體積的方法，將石油氣液化儲存在鋼罐內(nèi) D．冬天熱水冒的“白氣”是水汽化成的水蒸氣1．以下跟汽車有關(guān)的熱現(xiàn)象中說法錯誤的是（）A．冬天排氣管冒出的“白氣”，是空氣液化形成的 B．打開除霧功能，汽車玻璃上的“霧”很快消失，是汽化現(xiàn)象 C．冬天，汽車水箱中加入適量酒精可以降低水的凝固點(diǎn) D．汽車空調(diào)制冷時(shí)，制冷劑汽化時(shí)吸熱、液化時(shí)放熱2．為探究影響水分蒸發(fā)快慢的因素，小明設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)，則他想探究的是（）A．蒸發(fā)快慢與空氣接觸面積的關(guān)系 B．蒸發(fā)快慢與光照的關(guān)系 C．蒸發(fā)快慢與蔬菜所處環(huán)境溫度的關(guān)系 D．蒸發(fā)快慢與蔬菜表面空氣流速的關(guān)系3．電飯煲煮飯煮熟后，揭開鍋蓋時(shí)往往會有水從鍋蓋上流下，鍋蓋上的水經(jīng)歷的物態(tài)變化是（）A．先熔化后凝華 B．先凝固后汽化 C．先汽化后液化 D．先熔化后液化4．星期天，小華在家燒水煮餃子。當(dāng)水燒開準(zhǔn)備下餃子時(shí)，媽媽提醒他鍋里的水量少了點(diǎn)，于是小華又往鍋里迅速加了一大碗水（水量比鍋里少），用同樣大的火直至將水再次燒開。下面能反映小華整個(gè)燒水過程中溫度隨時(shí)間變化的圖象是（）A． B． C． D．5．小明在“探究水沸騰時(shí)溫度變化的特點(diǎn)“的實(shí)驗(yàn)中繪制了如圖所示的溫度隨時(shí)間變化的圖像，下列說法錯誤的是（）A．燒杯口冒出的“白氣”是水蒸氣 B．沸騰過程中，水吸收熱量，溫度不變 C．燒杯上方蓋一帶孔的紙板可以減少熱量散失 D．由圖知，水的沸點(diǎn)是99℃，此時(shí)的大氣壓低于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓6．2020年5月27日，我國的登山隊(duì)員成功登頂珠穆朗瑪峰，并開展峰頂測量，12月8日宣布珠穆朗瑪峰的最新高程為8848.86米。隨著登山隊(duì)員攀登高度的不斷增加，大氣壓強(qiáng)（選填“增大”、“減小”或“不變”），水的沸點(diǎn)會（選填“升高”、“降低”或“不變”）。某登山隊(duì)員沿著一段平直的斜坡勻速向上運(yùn)動，在這個(gè)過程中登山隊(duì)員的運(yùn)動狀態(tài)（選填“變化”或“不變”）。7．某興趣小組用相同的小燒杯甲、乙盛等量的水，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下用相同的熱源同時(shí)加熱。如圖所示，甲杯為隔水加熱，乙杯為隔油加熱，加熱足夠長時(shí)間后，測得甲杯外的水