初中物理苏科版八年级上册2.2 汽化和液化教学课件ppt
展开生活中我们会发现洒在地上的水过一会儿就不见了?放在太阳下的湿衣服,不久以后也干了。
学习这节课的知识,就明白了。
地上和衣服上的水到哪里去了呢?
汽化(vaprizatin): 物质由液态变为气态叫作汽化。
气化有两种方式:蒸发(evapratin)和沸腾(biling)
①在手背上涂些酒精,观察酒精的变化。涂酒精的部位有何感觉?
随着酒精蒸发,涂有酒精的皮肤表面有凉丝丝的感觉。
这说明酒精蒸发时,要从人的皮肤上 ,使皮肤感到 。
温度计的示数先减小,然后逐渐恢复到室温。
②将一支温度计插入盛有酒精的烧杯中,测量酒精的温度;再将温度计从酒精中取去,注意观察温度计的示数怎样变化 ?
结论:液体蒸发时,会吸热,有制冷作用。
生活中能支持这一结论的例子很多,例如夏天游泳后刚上岸时会感到冷,被风一吹,会冷的发颤。
一、蒸发 1. 只在液体表面发生的汽化现象叫作蒸发。 蒸发在任何温度下都能发生,液体蒸发会吸热。
①人们常用酒精为高烧病人降温、夏天在地面上洒水会感到凉爽,是利用水在蒸发时吸热来降低温度。
②人们在高温的天气里大汗淋漓,是人体自我保护的生理现象,汗液蒸发吸热,使体温不致升的太高。
猜想:蒸发的快慢可能与液体的温度、表面积和表面上气体的流动等因素有关。
③将湿衣服分别放在通风与无风处,哪一件会先干呢?
②将湿衣服分别卷起来和摊开晾晒,哪一件会先干呢?
①将湿衣服晾晒在阳光下和树荫下,哪一件会先干呢?
3. 影响蒸发快慢的因素
观看实验——《影响蒸发快慢的因素》
总结:影响液体蒸发快慢的因素:
①液体的温度越高,蒸发越快;②液体的表面积越大,蒸发越快;③液体表面空气流动越快,蒸发越快。
我国新疆的吐鲁番地区夏季炎热,常年干旱少雨,自古就有“火州”之称。在这里,水显得尤为珍贵。为了减少输水过程中的蒸发和渗透,当地人民利用自己的聪明才智,建造了庞大的地下灌溉工程——坎儿井。
1. 按图所示安装实验器材。
②实验器材按照自下而上的顺序进行安装。
①为了既节约能源,又让水尽快沸腾。烧杯里面的水用热水,且加盖。水不宜过多,但需要没过温度计的玻璃泡。
2. 向烧杯中加入适量的温水,用酒精灯加热,观察水中发生的现象。3. 当水温达到90℃时,每隔1min记录一次温度计的示数,同时注意观察水中发生的现象,直到水沸腾并持续2min后停止读数。将所得的数据记录在表格中。
4. 停止加热,观察水是否继续沸腾。
5. 如图所示,以时间为横坐标、温度为纵坐标,建立平面直角坐标系,根据实验数据在坐标系中标出各个时刻水的温度,然后用平滑的曲线将它们连接起来,就得到水沸腾前后温度随时间变化的图像。
水沸腾时温度随时间变化的图像
沸腾前,随着水温升高,在容器壁和底部出现一些小气泡,并逐渐变大,脱离器壁后在水中上升,上升过程中逐渐变小;沸腾后出现的气泡较多,并且上升过程中越来越大,最后升到水面时破裂。
1. 描述水中的气泡在沸腾前和沸腾时各有什么特点。
2. 由图像可以看出:沸腾前,水的温度___________(不断上升/保持不变/不断下降);沸腾时,水的温度_________(不断上升/保持不变/不断下降)。实验时,水沸腾时的温度是_______℃。
3. 停止加热,水_______(能/不能)继续沸腾。可见,沸腾过程中_________(需要/不需要)吸热。
2. 液体在沸腾时需要吸热,但温度保持不变。液体沸腾时的温度叫做沸点。在标准大气压下,水的沸点是100 C 。
几种液体的沸点/ C (在标准大气压)
1. 沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
都是汽化现象且都要吸热
液体的温度、表面积和表面上的空气流动快慢
3. 蒸发与沸腾的比较
【例题1】小明利用图甲所示的装置做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验,发现从开始给水加热到水开始沸腾所用的时间过长,请你帮助他找出可能存在的原因:________________________________。
①如图乙所示,图______所示是水沸腾时的情况。可以看到沸腾现象是在液体______________同时发生。②如图丙,是小明完成实验后所绘制的图象,图象中BC段表示的物理意义是:___________________;此时水的沸点是______℃。
所用水的初温过低(或水量过多)
你知道吗?雨水主要是由大气中的水蒸气形成的。那么,水蒸气是如何变成水的呢?
北方的冬天,可以看到户外的人们不断呼出“白气”;秋天的早上,会发现花草上有晶莹的露珠,它们是怎样形成的呢?
现象: 烧瓶内的水未沸腾时,在瓶口上方可见少量“白雾”;水沸腾以后,瓶口上方的“白雾”增多,但在靠近瓶口的地方却看不见“白雾” 。
2.3 观察水蒸气的变化
① 在烧屏中注入适量的水,用酒精灯加热。观察瓶内和瓶口的上方,你看到了什么现象?
原因:对水加热,水变为水蒸气,水蒸气遇到温度比较低的瓶壁、瓶口变为小水珠“白雾”(液态)。水沸腾以后,靠近瓶口的地方温度较高,水蒸气不容易液化,所以却看不见“白雾”。
②如图所示,在瓶口上方倾斜放置一个金属盘,观察金属盘的底面,你看到了什么现象?(室温较高时,可以在金属盘上放一些冰块)
现象: 有许多水滴附着在金属盘的底面,并不断往下滴。
在实验中水汽化后状态发生了什么变化?需要什么条件?
水汽化后从气态变为液态(液化),液化需要降低温度。
用手试摸金属盘时,感觉金属盘温度升高,说明水蒸气液化时放热。
物质由气态变为液态叫作液化。气体液化的过程会放热。
③用手试摸金属盘,感觉温度有什么变化?
视频演示——《水杯上的小水珠》
【例题1】如图是模拟大自然中雨的形成的实验装置图。 ①往烧瓶中注入适量的热水,点燃酒精灯给烧杯加热,观察从烧瓶口冒出时生成的“白雾”。往瓶口的上方,倾斜着放置一金属盘,一段时间后,观察到金属盘的底部出现水滴,握金属盘手的感觉是________,说明了___________。
①烧杯中汽化的水蒸气上升遇到冷金属盘就会液化形成小水滴,由于液化放热,金属盘吸收热量,温度升高;
②加热时烧瓶里的水发生的是______现象,金属盘底部出现的水发生的是______现象(上述两空均填物态变化)。某同学在观察烧瓶中的水沸腾时,从瓶口喷出一股“白气”,在最靠近瓶口的地方反而看不见“白气”,这是为什么?
③自然界中雨的形成过程所与实验展示的水的变化类似:水蒸气与热空气一起上升,在高空________液化凝结成雨落下.
②烧杯里的水吸热汽化为水蒸气,水蒸气上升遇冷液化成小水珠(白气);因为靠近瓶口的地方温度较高,水蒸汽不容易液化。③大自然中,雨的形成过程是:水蒸气与热空气一起上升,在高空遇冷液化凝结成雨落下.
瓶口温度较高,水蒸气不容易液化。
雾、露的形成:雾、露都是指空气中的水蒸气液化的液态水(小水滴)。傍晚或夜间,地面附近或地物的温度降低,空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠,依附在草木上,就形成了露,依附在浮尘上,就形成了雾。
①气体液化的两种方法
活动2.3是通过降低温度的方法使气体液化的,所有气体在温度降到足够低时都可以液化,这是液化的一种方式:降低温度。
氧气在标准状态下,在温度为-183℃时变为淡蓝色液体;氢气在温度为-253℃时可液化为液体;氮气冷却至-195.8℃时,变成没有颜色的液体。
在一定温度下,压缩体积也可以使气体液化。
②气体液化的方法——压缩体积
表明用压缩体积的方法可以使气体液化
将气体液化的最大好处是体积缩小,便于储存和运输。
③通过压缩体积使气体液化的实例
有些家庭利用石油加工时产生的可燃气体做饭,这些气体也是液化后储存在钢罐里的,叫液化石油气。
在标准大气压下,水沸腾时产生的水蒸气温度和水一样,都是100℃。
原来当人的皮肤与100 ℃的水蒸气接触时,水蒸气首先要液化为100 ℃的水,同时放出大量的热,然后100 ℃的水在降温过程中还要向皮肤放热,所以在质量相等的情况下,水蒸气向皮肤放出的热量更多,因此水蒸气烫伤更严重。
然而,水蒸气导致的烫伤通常比开水烫伤更严重,这是为什么?
视频总结—《气体液化的两种方式 》
【例题2】 下列现象中不属于液化现象的是( ) A.夏天自来水管出“汗” B.冬天,人口中呼出“白气” C.夏天,从冰柜中拿出的冰棒周围冒出“白气” D.放在敞口瓶中的酒精逐渐减少
夏天自来水管出“汗”、冬天,人口中呼出“白气”、夏天,从冰柜中拿出的冰棒周围冒出“白气”,这些都是空气中的水蒸气液化成的小水滴,故ABC均为液化现象。D.放在敞口瓶中的酒精逐渐减少,属于蒸发现象。故选D。
【例题3】无论是严冬还是酷暑,在使用空调的房间窗户玻璃表面,常会出现小水珠,那么,关于这种现象的说法中正确的是( )A.夏天,小水珠附着在玻璃的内表面,冬天,小水珠附着在玻璃的外表面B.夏天,小水珠附着在玻璃的外表面,冬天,小水珠附着在玻璃的内表面C.无论冬夏,小水珠都是出现在玻璃的内表面D.无论冬夏,小水珠都是出现在玻璃的外表面
夏天,室内温度低,室外空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠,附着在玻璃的外表面;冬天,室外温度低,室内空气中的水蒸气遇冷液化为小水珠,附着在玻璃的内表面。故选B。
定义:物质从液态变为气态的过程叫汽化
定义:只在液体表面发生的汽化现象 特点:任何温度下都能发生,液体蒸发会吸热影响蒸发快慢的因素:液体的温度、表面积、 液体表面空气的流速
定义:在液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象 特点:沸腾时温度不变,但仍吸热 沸点:液态沸腾时的温度叫沸点
定义:物质由气态变为液态叫做液化液化方法:降低温度、压缩体积特点:气体液化的过程会放热
WHAT • WHY • WOW
1. 查阅有关资料,说明生长在沙漠中的仙人掌的针状叶子有什么作用?
生长在沙漠中的仙人掌的针状叶子,可防止体内的水分蒸发过快。
2. 医生给病人检查口腔时,常将一把带柄的金属小镜子放在酒精灯上烤一烤,然后再放入口腔,这样做的主要目的是什么?
这样做的目的是提高小镜子的温度,避免口腔中的水蒸气在镜面液化,造成平面镜表面“起雾”。
3. 酒精灯的火焰能点燃纸,那么能用如图所示的纸做的小锅在酒精灯上烧开水吗?请试一试,并说明其中的道理(纸的着火点约为190℃,酒精灯外焰的温度约为800℃)。
水放在纸做的小锅内,用酒精灯只能将水加热到沸腾的温度,即100℃ ;纸锅里的水沸腾时需要吸收大量的热量,纸锅的温度不会比100 ℃高出很多,而纸的着火点约为190℃,因此虽然有800 ℃的火焰不断“舔”着纸锅,纸锅并不会起火燃烧。
视频演示—《纸锅烧水》
4. 如图所示是用水壶烧开水的情景,请说明为什么离壶嘴较远的地方“白气”比较浓,而靠近壶嘴的地方却没有“白气”。
从壶口喷出的水蒸气是无色透明的,它遇到壶口上方的冷空气会液化成小水滴形成“白雾”。靠近壶嘴的地方温度较高,水蒸气不易液化,因而看不到“白雾”,离壶嘴较远地方温度低,水蒸气容易液化,所以形成的“白雾”比较浓。
5.观察用蒸汽熨斗熨烫衣物的过程,并说出用蒸汽熨烫的优点。
蒸汽熨斗喷出的水蒸气温度很高,这些高温蒸气遇到空气或衣物后迅速液化为小水滴,放出大量的热,从而将衣服烫平。蒸汽熨斗的另一个优点是不易将衣服烫坏。
1.下列关于液体沸腾的说法错误的是( )A.沸腾是只在液体表面发生的剧烈的汽化现象 B.沸腾只有在一定温度下才能发生C.液体在沸腾过程中要吸热 D.液体沸腾过程中温度保持不变
液体沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象,必须在一定温度下进行,吸收热量温度不变。所以选A。
2. 下列四个实例中,能够使蒸发加快的是( )A.将水果放在低温冷藏柜中B.将新鲜的蔬菜封装在保鲜袋中C.给播种后的农田覆盖地膜D.将新采摘的辣椒摊开晾晒在阳光下
影响蒸发快慢的因素:液体的温度越高、表面积越大、液体表面空气的流速越快,蒸发越快。选项ABC使蒸发变慢,选项D符合题意。
3.如图所示,用水壶烧水,水烧开后能看到壶嘴周围有“白气”产生,其中a、b两位置有一处“白气”较浓。以下关于“白气”的描述正确的是( )
A.它是水蒸气,a处较浓 B.它是水蒸气,b处较浓C.它是小水滴,a处较浓 D.它是小水滴,b处较浓
壶嘴周围的“白气”是水蒸气液化成的小水滴,因为温度越低越容易液化,b处的温度低于a处的温度,所以b处的“白气”较浓。选项C正确。
4. 火箭发射时,为了保护发射台的铁架不被火箭向下喷射的高温火焰所熔化,工作人员在台底建造了一个大水池。当高温火焰喷到水中时,产生了迅速扩展的庞大的白色“气团”,在这一过程中包含的物态变化 是和 。
5. 2015年10月5日,屠呦呦因为发现青蒿素成为首位获自然科学类诺贝尔奖的中国人。青蒿素受热易失去活性,为了从溶液中提取青蒿素,她创造性地选用乙醚(沸点34.6℃ )代替水或酒精,这是利用乙醚具有( )A.较小的密度 B.较小的比热容C.较低的熔点 D.较低的沸点
乙醚的沸点比较低,为34.6℃;从溶液中提取青蒿素时,当该溶液温度达到34.6℃就沸腾,温度保持不变,可以使青蒿素保持活性。所以选D。
6. 在18 ℃的房间里,放有一杯酒精,将温度计放入酒精中,示数稳定后取出,观察它的示数,会发现( )A. 高于18 ℃ B. 低于18 ℃C. 先下降,后上升 D. 一直等于18 ℃
酒精蒸发吸热,能使温度计的示数下降,低于18℃;随着酒精的迅速蒸发掉后,受空气温度的影响,温度计的示数又会上升,直到和房间内的温度相同,即等于18℃. 所以C正确。
7. 生活中常把碗放在锅里的水中蒸食物。如图所示,当锅里的水沸腾以后,碗中的水 ( )A.同时沸腾B.稍后也沸腾了C.温度达到沸点,不会沸腾D.温度低于沸点,不会沸腾
水沸腾的条件:一是温度达到沸点,二是吸收热量,当锅里的水沸腾以后,碗中水的温度与锅里水的温度相等,但是不能吸收热量,所以不能沸腾。 选项C正确。
8.在“观察水的沸腾”的实验中:
①组装如图1甲所示装置,用酒精灯对一定量的水进行加热。当水温升高到90 ℃时,每隔1 min记录一次水的温度,直到水沸腾后再持续几分钟为止,数据记录如上表所示。第2 min时,温度计示数如图1乙所示,此时水的温度是____℃。
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