第二節(jié)

汽化和液化第四章

物態(tài)變化小明和小華汽化物質由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫作汽化。汽化有兩種方式：蒸發(fā)和沸騰。在手背上涂些酒精，觀察酒精的變化。涂酒精的部位有何感覺？觀察蒸發(fā)現(xiàn)象將溫度計插入盛有酒精的燒杯中，測量酒精的溫度；再將溫度計從酒精中取出，觀察溫度計的示數(shù)會怎樣變化?，F(xiàn)象：酒精慢慢消失。涂酒精的部位感覺到?jīng)鏊，F(xiàn)象：溫度計的示數(shù)會下降，然后逐漸恢復到室溫。蒸發(fā)的特點上述實驗說明了什么？生活中還有哪些經(jīng)驗能支持你的結論？酒精蒸發(fā)時，要吸收熱量。蒸發(fā)的特點物理學中，把只在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象叫作蒸發(fā)。蒸發(fā)在任何溫度下都能發(fā)生，液體蒸發(fā)時會吸熱。影響蒸發(fā)快慢的因素用電吹風吹頭發(fā)時，怎樣能快速的將頭發(fā)吹干？影響蒸發(fā)快慢的因素有：①液體的溫度；②液體的表面積；③液體表面空氣流動速度。④液體的種類。⑤空氣的濕度。

我國新疆的吐魯番市夏季炎熱，常年干旱少雨，自古就有“火洲”之稱。在這里，水顯得尤為珍貴。為了減少輸水過程中的蒸發(fā)和滲漏，當?shù)厝死米约旱穆斆鞑胖?，修建了著名的地下灌溉工程——坎兒井，如圖所示。如圖所示，從飛機上看，一個個坎兒井仿佛是大地上星羅棋布的明珠，十分壯觀。正是這些神奇的坎兒井，把吐魯番這個“火洲”變成了一片綠洲。

坎兒井示意

從飛機上俯瞰坎兒井“火洲”里的坎兒井“火洲”里的坎兒井實驗：探究水在沸騰前后溫度變化的特點。（1）向水壺中注入適量的水，閉合開關加熱，觀察水的溫度變化和水中發(fā)生的現(xiàn)象。（2）在水溫升高到90℃后，每隔10s記錄一次溫度計的示數(shù)，同時注意觀察水中發(fā)生的現(xiàn)象，直到水沸騰并持續(xù)30s后停止加熱。水的沸騰實驗（3）以時間為橫坐標軸、溫度為縱坐標軸，建立平面直角坐標系。

根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標系中標出各個時刻水的溫度，然后用平滑的曲線將它們連接起來，得到水沸騰前后溫度隨時間變化的圖像。水的沸騰實驗（1）水中的氣泡在沸騰前和沸騰時各有什么特點？（2）沸騰前和沸騰時，水溫的變化有什么不同？（3）停止加熱后，水還能繼續(xù)沸騰嗎？這說明什么問題？水的沸騰實驗沸騰前，水中的氣泡在上升過程中逐漸變??；（1）水中的氣泡在沸騰前和沸騰時各有什么特點？沸騰前沸騰時沸騰時，液體內(nèi)部有大量氣泡產(chǎn)生，氣泡上升過程中迅速變大，至水面快速破裂。說明：沸騰是在液體內(nèi)部和表面同時發(fā)生的劇烈汽化現(xiàn)象。水的沸騰實驗（2）沸騰前和沸騰時，水溫的變化有什么不同？停止加熱，沸騰停止，說明液體要維持沸騰狀態(tài)，需要繼續(xù)吸熱。（3）停止加熱后，水還能繼續(xù)沸騰嗎？這說明什么問題？沸騰前，水的溫度不斷升高；沸騰時，繼續(xù)加熱，溫度幾乎保持不變。水的沸騰實驗大量實驗表明，不同液體在沸騰時都有溫度不變的特點。沸點液體沸騰時的溫度叫作沸點。液體的沸點與液體上方氣壓有關，氣壓越高，沸點越高。沸點水的沸騰實驗溫度計盛水燒杯石棉網(wǎng)杯蓋酒精燈2.實驗器材按照自下而上的順序進行安裝。1.為了讓水盡快沸騰，可用初溫較高的水，且不宜過多，再給燒杯加上蓋子。

組裝實驗器材：（目的：確保使用酒精燈的外焰加熱）用酒精燈給水加熱，當水溫達到90℃時，每隔1min記錄一次溫度計的示數(shù)，同時觀察氣泡的變化，直到水沸騰并持續(xù)2min后停止讀數(shù)。將所得的數(shù)據(jù)記錄在表格中。時間/min012345…溫度/℃

以時間為橫坐標、溫度為縱坐標，標出各個時刻水的溫度，然后用平滑的曲線將它們連接起來，得到水沸騰前后溫度隨時間變化圖像。水的沸騰實驗（1）水中的氣泡在沸騰前和沸騰時各有什么特點？（2）沸騰前和沸騰時，水溫的變化有什么不同？（3）停止加熱后，水還能繼續(xù)沸騰嗎？這說明什么問題？溫度計盛水燒杯石棉網(wǎng)杯蓋酒精燈水的沸騰實驗視頻演示——觀察水的沸騰實驗水的沸騰實驗例題1．炎熱的夏天，開放式的環(huán)境如體育比賽場所、大型養(yǎng)殖場等，無法使用空調設備降溫，而噴霧風扇卻能較好地發(fā)揮作用。嘗試解釋噴霧風扇能夠降溫的原理。

當噴霧風扇工作時，風扇產(chǎn)生的氣流中攜帶了大量的微小水顆粒，這些水顆粒在與空氣接觸的過程中會發(fā)生蒸發(fā)，而蒸發(fā)過程需要吸收熱量，從而降低周圍空氣的溫度。2．某小組在做“探究水的沸騰”的實驗時，實驗裝置如圖甲所示。（1）圖甲中A、B、C三種讀溫度計示數(shù)的方法正確的是____；圖乙中，表示水在沸騰時的現(xiàn)象是其中的_____（選填“左”或“右”）圖。（2）根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)，作出了水的溫度隨時間變化的圖象，如圖丙所示，由圖像可知，在當時條件下，水的沸點是_____℃，說明此時的大氣壓_______（選填“大于”“等于”或“小于”）1標準大氣壓。（3）為了說明水沸騰過程中是否需要吸熱，應____________觀察水是否繼續(xù)沸騰。99左B

停止加熱小于例題3.關于“水沸騰規(guī)律”實驗，下列描述正確的是（）A．水沸騰時，大量氣泡在水中生成，上升、變小B．水沸騰時吸熱且溫度升高C．水的沸點可能低于100℃D．降低水的初溫，可縮短實驗時間C例題4.如圖所示，燒杯中有水，水中有一玻璃杯，杯內(nèi)水面比燒杯內(nèi)水面低，當用酒精燈給燒杯中的水被加熱到一定溫度時（）A．燒杯和杯內(nèi)的水可能都會沸騰B．燒杯和杯內(nèi)的水一定都不會沸騰C．燒杯中的水一定不會沸騰，杯內(nèi)的水可能會沸騰D．燒杯中的水可能會沸騰，杯內(nèi)的水一定不會沸騰D例題5．紙的著火點約為190℃，酒精燈外焰的溫度高達800℃。那么，能用如圖所示的一次性紙杯在酒精燈上燒開水嗎？試一試，并說明其中的道理。例題第二節(jié)

汽化和液化筆記1.汽化的形式：蒸發(fā)和沸騰。2.蒸發(fā)的特點：（1）定義：只在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象；（2）任何溫度下都能發(fā)生；（3）蒸發(fā)時要吸熱。3.影響蒸發(fā)快慢的因素：（1）液體的溫度；（2）液體表面積的大小；（3）液體表面空氣流動速度；（4）空氣的濕度；（5）液體的種類。第二節(jié)

汽化和液化筆記4.沸騰：在液體內(nèi)部和表面同時進行的劇烈的汽化現(xiàn)象。5.沸騰的特點：液體沸騰過程中要吸收熱量但是溫度保持不變。6.沸騰的條件：（1）溫度達到沸點；（2）繼續(xù)吸熱。7.沸點的影響因素：（1）大氣壓，氣壓越高，液體的沸點越高；（2）液體的種類。8.水沸騰前后氣泡變化：（1）沸騰前：氣泡逐漸變?。唬?）沸騰時：氣泡逐漸變大。液化北方的冬天，可以看到戶外的人們不斷呼出“白氣”；秋天的早上，會發(fā)現(xiàn)花草上有晶瑩的露珠。它們是怎樣形成的呢？水蒸氣的液化（1）在水壺中注入適量的水，對水壺加熱。當水接近沸騰或正在沸騰時，在壺嘴附近，你看到什么現(xiàn)象？（2）在壺嘴上方傾斜放置一塊玻璃板，你看到什么現(xiàn)象？該現(xiàn)象說明什么？現(xiàn)象：壺嘴上方稍遠處出現(xiàn)一些“白氣”，當“白氣”碰到溫度較低的玻璃板時，會看到有水滴沿著玻璃板流下。物質由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫作液化。液化降溫可以使氣體液化，所有氣體在溫度降到足夠低時都可以液化。生活中的液化生活中的液化自然界中的液化霧和露都是水蒸氣液化形成的小水珠。當小水珠附著在浮塵等小顆粒上并彌漫在空氣中時，就形成霧。當小水珠凝結在花草、石塊等物體上時，形成較大水珠，這就是露。液化視頻演示——《乙醚實驗》液化

液化的另一種方式：壓縮體積。液化

實驗：探究液化的吸放熱特點。第一步：在兩個相同試管中裝入體積和初溫相同的水；第二步：將燒瓶內(nèi)沸騰時產(chǎn)生的水蒸氣通入試管甲的水中，待甲中的水面上升一段高度后，測出試管甲中水的溫度；第三步：將燒瓶內(nèi)沸騰的水倒入試管乙中直至與甲中水面相平，測出試管乙中水溫并與甲比較?，F(xiàn)象：試管甲的水溫更高。

結論：氣體液化時要放熱。汽化和液化青藏鐵路是世界上海拔最高、線路最長的高原鐵路，人們形象地將它稱為“天路”。青藏鐵路沿線高寒缺氧，地質復雜，凍土廣布，工程十分艱巨。保持路基凍土堅固、穩(wěn)定是青藏鐵路建設中的難題之一。特別是到了夏季，凍土會熔化，路基硬度減小，高速列車的重壓會使路基及鐵軌嚴重變形。我國科技工作者通過“熱棒”等，創(chuàng)造性地解決了這一難題。熱棒被稱為不耗電的“空調器”。如圖所示，青藏鐵路兩旁插有碗口粗細的金屬棒，這就是熱棒。給“天路”降溫的“空調器”—熱棒鐵路旁的熱棒汽化和液化給“天路”降溫的“空調器”—熱棒熱棒是封閉、中空的，里面灌有很容易汽化的液態(tài)氨，上端裝有散熱片，下端直接埋入凍土中。熱棒利用蒸發(fā)吸熱、液化放熱的原理實現(xiàn)單向導熱。當土壤溫度升高時，液態(tài)氨吸收凍土深處的熱量而汽化，上升到熱棒的上端，通過散熱片向空氣中散熱。之后，氣態(tài)氨又液化成液態(tài)氨，下沉到熱棒的下部。如此循環(huán)往復，熱棒不斷將路基中的熱散發(fā)到空氣中，使路基的溫度保持基本不變，從而保證路基的堅固、穩(wěn)定。例題6.下列現(xiàn)象中不屬于液化現(xiàn)象的是（）A.夏天自來水管出“汗”B.冬天，人口中呼出“白氣”C.夏天，從冰柜中拿出的冰棒周圍冒出“白氣”D.放在敞口瓶中的酒精逐漸減少D例題7.無論是嚴冬還是酷暑，在使用空調的房間窗戶玻璃表面，常會出現(xiàn)小水珠，那么，關于這種現(xiàn)象的說法中正確的是（）A．夏天，小水珠附著在玻璃的內(nèi)表面，冬天，小水珠附著在玻璃的外表面B．夏天，小水珠附著在玻璃的外表面，冬天，小水珠附著在玻璃的內(nèi)表面C．無論冬夏，小水珠都是出現(xiàn)在玻璃的內(nèi)表面D．無論冬夏，小水珠都是出現(xiàn)在玻璃的外表面B例題8．如圖