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1、第三章 物態(tài)變化 第3節(jié) 汽化和液化1.物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程叫汽化;從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程叫液化。汽化吸熱,液化放熱。2.汽化有蒸發(fā)和沸騰兩種方式。沸騰是液體在一定溫度下、在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象;蒸發(fā)是液體在任何溫度下、只在液體表面發(fā)生的緩慢的汽化現(xiàn)象。蒸發(fā)的快慢與液體的溫度高低、表面積的大小和液體表面空氣流動(dòng)快慢有關(guān)。3.使氣體液化有兩種方法:一是降低溫度;二是壓縮體積。知識(shí)點(diǎn)1:汽化和液化的概念物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程叫汽化。如濕衣服變干就是一種汽化現(xiàn)象。液化是汽化的逆過(guò)程,是指物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程。如冬天,戴眼鏡的人從寒冷的室外進(jìn)入溫暖的室內(nèi),鏡片變得模糊一片,是

2、因?yàn)槭覂?nèi)的水蒸氣遇到冷的鏡片,發(fā)生了液化的緣故。【例】如圖所示是實(shí)驗(yàn)室制取蒸餾水的裝置。制取蒸餾水的過(guò)程中,發(fā)生的物態(tài)變化是() A.汽化 B.液化C.先汽化,后液化 D.先液化,后汽化答案:C點(diǎn)撥：觀察題圖可知,制取蒸餾水分為兩個(gè)過(guò)程:在蒸餾燒瓶中,水被加熱后變成水蒸氣,發(fā)生的是汽化現(xiàn)象;在冷凝管中,從蒸餾燒瓶中出來(lái)的水蒸氣遇冷后變成水滴,發(fā)生的是液化現(xiàn)象。所以在整個(gè)過(guò)程中發(fā)生的物態(tài)變化是先汽化,后液化。知識(shí)點(diǎn)2:汽化汽化有兩種方式:蒸發(fā)和沸騰。1.沸騰:沸騰是在一定溫度下(沸點(diǎn)),在液體內(nèi)部和表面同時(shí)進(jìn)行的劇烈的汽化現(xiàn)象。沸騰的條件:溫度達(dá)到沸點(diǎn),繼續(xù)吸熱。沸騰的特點(diǎn):繼續(xù)吸熱,但溫度不變

3、。(1)觀察水的沸騰實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?觀察沸騰現(xiàn)象和沸騰時(shí)的溫度情況。實(shí)驗(yàn)器材:鐵架臺(tái)、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、溫度計(jì)、水。實(shí)驗(yàn)步驟:a.把水倒進(jìn)燒杯里,按下圖安裝實(shí)驗(yàn)儀器。b.用酒精燈給盛了水的燒杯加熱,并注意觀察溫度計(jì)的示數(shù)。c.當(dāng)水溫升到90 左右時(shí),每隔1 min記錄1次水的溫度,直到水沸騰后5 min為止,并注意觀察水的沸騰現(xiàn)象,將所測(cè)數(shù)據(jù)記入下表中。d.根據(jù)記錄的溫度值,作出水的沸騰圖象。時(shí)間/min01234567溫度/分析論證實(shí)驗(yàn)中根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù),作出的水沸騰時(shí)溫度與時(shí)間關(guān)系的圖象大致如圖所示,由觀察到的現(xiàn)象可知:水在沸騰過(guò)程中吸熱,溫度保持不變。實(shí)驗(yàn)點(diǎn)撥本實(shí)驗(yàn)所需時(shí)間較長(zhǎng),為

4、縮短時(shí)間,可采用的方法是:水的初溫要高一些;水的質(zhì)量要適量;給燒杯加蓋并且水溫加熱到90 左右時(shí),要拿掉蓋子,以免影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(2)沸點(diǎn)如同水一樣,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)。不同的液體,沸點(diǎn)一般不同。液體的沸點(diǎn)與大氣壓強(qiáng)有關(guān):氣壓越高,液體的沸點(diǎn)越高;氣壓越低,液體的沸點(diǎn)越低。水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點(diǎn)是100 。2.蒸發(fā)(1)蒸發(fā)的特點(diǎn):蒸發(fā)是液體在任何溫度下都能發(fā)生的,并且只在液體表面發(fā)生的緩慢的汽化現(xiàn)象。蒸發(fā)過(guò)程是一個(gè)吸熱過(guò)程,液體蒸發(fā)時(shí)需要從液體本身及周圍物體吸收熱量,使周圍物體的溫度下降,故蒸發(fā)有致冷作用。(2)蒸發(fā)快慢的影響因素:液體的溫度;液體的表面積;液面

5、上方空氣的流動(dòng)快慢。巧記速記蒸發(fā)和沸騰是汽化的兩種不同方式,既有相同的地方,也有不同的地方,如下表所示。方式內(nèi)容異同蒸發(fā)沸騰相同點(diǎn)都是汽化現(xiàn)象,都能使液體變?yōu)闅怏w,都吸收熱量不同點(diǎn)發(fā)生部位液面液體內(nèi)部、液面溫度條件任何溫度一定溫度(沸點(diǎn))劇烈程度緩慢劇烈【例】下列說(shuō)法中正確的是()A.蒸發(fā)是在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的汽化現(xiàn)象B.一切液體在任何溫度下都能蒸發(fā)C.液體沸騰時(shí)吸收熱量,溫度升高D.沸騰是只在液體表面進(jìn)行的汽化現(xiàn)象答案:B點(diǎn)撥：蒸發(fā)和沸騰是汽化的兩種方式。蒸發(fā)是液體在任何溫度下都能發(fā)生的,并且只發(fā)生在液體表面的汽化現(xiàn)象,故A項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;液體沸騰時(shí)吸熱但溫度保持不變,C項(xiàng)錯(cuò)誤;沸騰

6、是在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象,D項(xiàng)錯(cuò)誤。知識(shí)點(diǎn)3:液化跟液體汽化吸收熱量相反,氣體液化則要放出熱量。寒冷的冬天,向手上哈氣感覺(jué)溫暖,就是水蒸氣液化放熱的緣故。使氣體液化有兩種方法:一是降低溫度。所有氣體,在溫度降到足夠低的時(shí)候都可以被液化。二是壓縮體積。家庭使用的液化石油氣,就是在普通的溫度下,用壓縮體積的方法,把石油氣液化后裝在鋼罐里保存的。有些氣體單靠壓縮體積不能使它液化,必須使它的溫度降低到一定溫度才行。【例】2011年8月10日,中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部發(fā)文“2011年9月20日是我國(guó)第二十三個(gè)全國(guó)愛(ài)牙日”。提高牙齒保健意識(shí)越來(lái)越重要。生活中,我們發(fā)現(xiàn)醫(yī)生給病人檢查牙齒時(shí),拿

7、一個(gè)小鏡子在酒精燈上烤一烤,然后再放入病人口腔中,這樣做的目的是()A.給小鏡子消毒B.使小鏡子升溫,防止口腔中的空氣液化C.使小鏡子升溫,防止口腔中的水蒸氣液化D.給牙齒消毒答案:C點(diǎn)撥：氣體液化時(shí)需向溫度低的物體放熱。一般情況下,外界氣溫比口腔里的溫度低些,溫度較低的小鏡子一旦放在潮濕的嘴里,水蒸氣遇到冷的鏡片將液化成小水珠依附在鏡片上,形成“霧氣”,妨礙醫(yī)生看清牙齒的情況;而事先將小鏡子烤熱后放入口腔中,口腔內(nèi)的水蒸氣遇到溫度比它高的鏡片,由于不能放熱液化,故鏡片上就形成不了“霧氣”?？键c(diǎn)1:探究水的沸騰實(shí)驗(yàn)【例1】小紅在實(shí)驗(yàn)室做“觀察水的沸騰”實(shí)驗(yàn)時(shí),記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:時(shí)間/min

8、01234567溫度/8084889296989898(1)分析數(shù)據(jù)可知:此時(shí)水的沸點(diǎn)為。水沸騰后繼續(xù)給水加熱,水的溫度(填“升高”、“不變”或“降低”)。(2)請(qǐng)你根據(jù)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在下圖中作出水的溫度隨時(shí)間變化的圖象。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們相互交流時(shí),有的小組覺(jué)得把水加熱到沸騰的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),請(qǐng)你說(shuō)出一條縮短加熱時(shí)間的方法:。解:(1)98;不變(2)如圖所示。(3)用溫度較高的水做實(shí)驗(yàn)(或適當(dāng)減少水的質(zhì)量或加蓋等)點(diǎn)撥：從數(shù)據(jù)看出水的沸點(diǎn)是98 ,水沸騰后吸熱,溫度不變。如果把水加熱到沸騰的時(shí)間過(guò)長(zhǎng),可能是由于水的初溫較低,也可能是由于水太多;縮短加熱時(shí)間的方法是提高水的初溫、減少水的質(zhì)量

9、等?？键c(diǎn)2:影響蒸發(fā)快慢因素的探究【例2】探究影響液體蒸發(fā)快慢的因素。(1)提出問(wèn)題:觀察下圖,結(jié)合生活實(shí)際,液體蒸發(fā)的快慢與哪些因素有關(guān)?(2)猜想與假設(shè):液體蒸發(fā)的快慢可能與下列因素有關(guān):a.液體表面積的大小:b.液體的高低;c.液體的快慢。(3)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)(針對(duì)猜想a)。.取兩塊相同的玻璃板。.在玻璃板上分別滴一滴質(zhì)量相等的酒精,使兩滴酒精表面積大小明顯不同,如圖所示。.保持酒精的溫度和酒精相同。.若干時(shí)間后,兩玻璃板上剩下的酒精明顯不同。(4)分析與結(jié)論液體蒸發(fā)快慢與液體表面積的大小(填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)。(5)本實(shí)驗(yàn)采用了一種很重要的研究方法,這種方法是法。答案:(2)溫度

10、;表面附近空氣流動(dòng)(3)表面附近空氣流動(dòng)的快慢(4)有關(guān)(5)控制變量點(diǎn)撥：將衣服放在陽(yáng)光下,能提高衣服內(nèi)水的溫度,溫度高,水蒸發(fā)快;攤開衣服是增大了濕衣服的表面積,表面積越大,水蒸發(fā)越快;通風(fēng)處的濕衣服干得快,說(shuō)明加快液體表面空氣的流動(dòng)情況,能加快水的蒸發(fā)。由此可知,液體蒸發(fā)快慢與其表面積大小、溫度高低及表面空氣的流動(dòng)快慢有關(guān);在探究液體蒸發(fā)快慢與某一個(gè)因素的關(guān)系時(shí),應(yīng)采用控制變量的方法,從圖示可看出,兩滴酒精的質(zhì)量相等,表面積不同,故圖示情況是研究酒精蒸發(fā)快慢與液體的表面積大小的關(guān)系,應(yīng)控制酒精表面的空氣流動(dòng)快慢和溫度高低相同?？键c(diǎn)3:蒸發(fā)致冷在實(shí)際生活中的運(yùn)用的考查【例3】住在非洲沙漠的

11、居民,由于沒(méi)有電,夏天無(wú)法用電冰箱保鮮食物,當(dāng)?shù)厝税l(fā)明了一種簡(jiǎn)易“沙漠冰箱”,如圖所示,它由內(nèi)罐和外罐組成,兩罐之間填滿潮濕的沙子,使用時(shí)將食物放在內(nèi)罐中,罐口蓋上濕布,放在干燥、通風(fēng)的地方,并經(jīng)常向內(nèi)罐和外罐之間的沙子上灑些水,這樣對(duì)內(nèi)罐中的食物能起到一定的保鮮作用。(1)將它放在干燥、通風(fēng)的地方,目的是。(2)經(jīng)常向內(nèi)罐和外罐之間的沙子上灑些水,目的是。答案:(1)加快沙中水分蒸發(fā)(2)水蒸發(fā)吸熱,有致冷作用,對(duì)食物起到保鮮作用點(diǎn)撥：液體的蒸發(fā)在任何溫度下都可發(fā)生,且蒸發(fā)的快慢與液體的溫度、液體的表面積和液體表面空氣流動(dòng)快慢有關(guān),溫度越高,表面積越大,空氣流動(dòng)越快,蒸發(fā)進(jìn)行得越快。由于蒸發(fā)時(shí)能吸收熱量,從而可使周圍物體的溫度降低,從而保證內(nèi)罐中的食物溫度不至于上升過(guò)快,起到保鮮作用。