初中物理人教版八年级上册第4节 升华和凝华试讲课课件ppt

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（1）了解升华和凝华；（2）进一步认识自然界和日常中水的多种状态变化。（3）能用物态和物态变化知识解释身边发生的一些简单的物理现象。
尝试对环境问题和水资源问题发表自己的见解。
感知发生升华和凝华的条件
（1）关注水资源危机，养成节水意识和保护水资源意识。（2）树立可持继发展的意识。
我们知道物质有三种状态存在于自然界中：固态、液体和气态。固态和液态可以相互转化，液态和气态可以相互转化。那么固态和气态之间能不能直接发生转化呢？
固态和气态若能直接相互转化，那么在转化过程中，有哪些规律呢？
北方的冬天温度在0℃以下，结冰的衣服也会变干。衣服上的冰到哪里去了呢？
雾凇是严冬时节经常出现在东北地区的自然现象，它既不是冰也不是雪，它是怎样形成的呢？
在试管（碘锤）中放入少量碘并盖紧塞子，往烧杯中加入热水，将试管放入烧杯中加热。当试管中充满气体后，将试管取出放在空气中冷却。
仔细观察：①加热前碘是什么状态的？②加热过程中发生了什么变化？③停止加热并冷却过程中看到了什么现象？
演示实验——《碘的升华和凝华》
分析：试管内固态碘受热时，有紫色的碘蒸气产生，说明变成了气态的碘。当停止加热时，紫色的碘蒸气逐渐消失，在试管的内壁上看到附着一层固态的碘粒，是气态碘又变成了固态的碘。
结论：固态碘可以直接变成气态碘，气态碘也可以直接变成固态碘。
①升华（sublimatin）：物质从固态直接变成气态的过程叫做汽化。
②凝华（depsitin）： 物质从气态直接变成固态的过程叫做液化。
哈尔滨当地气温持续在0℃以下，但是冰雕作品一天天变小。
这是由于冰发生了升华。
物质在固态时能量低，在气态时能量高，物质升华时，是从低能量状态到高能量状态，所以要吸收热量。升华可使周围的温度降低。
物质凝华时，是从高能量状态到低能量状态，所以要放出热量。凝华可使周围的温度升高。
【例题1】下列发生物态变化的现象中，属于凝华的是（ ）A．刚出冷库的冻肉比原来重B．洒在地板砖上的水不见了C．加在饮料中的冰块越来越小D．放在衣柜里的樟脑丸变小了
【例题2】下列现象发生的过程中，属于升华吸收热量的是（　）A．春天，冰雪融化汇成溪流B．夏天，从冰箱里面拿出来的饮料罐“出汗”C．秋天，清晨的雾在太阳出来后散去D．冬天，室外冰冻的衣服也会干
二、升华、凝华现象及应用
①衣柜里防虫用的樟脑丸（卫生球），过一段时间会变小，最后不见了。
②冬天冰冻的衣服也会变干。
罗布泊沙漠出现罕见天气——积雪转眼就消失2001年1月4日凌晨3时左右，新疆罗布泊沙漠开始下雪，直到第二天中午，沙丘上均匀地覆盖着约5cm～10cm的积雪，茫茫无涯。然而，过了20min左右，出现罕见的一幕，尽管气温一直在-15℃左右，天空没有阳光，但是雪不见了，脚下却是干爽的沙地，这一现象令在此的科考队专家膛目。请你用学过的知识说明下列问题：（1）这雪为什么不见了？（提出自己的见解）。 （2）简单解释自己的见解。
因为当时气温低，没有雪熔化条件， “表面干爽”表明没有留下水迹，所以不可能是雪熔化后渗透到沙土中，而是雪发生了升华现象。雪不见了的原因是积雪发生升华变成了水蒸气，所以看不见了。
霜，是指贴近地面的空气受地面辐射冷却的影响而降温到霜点以下，在地面或物体上凝华而成的白色冰晶。“霜”通常出现在秋季至春季时间段。
②寒冷的冬天，树枝上出现的“雾凇”
雾凇，俗称冰花、树挂等，是低温时空气中水汽直接凝华，或过冷雾滴直接冻结在物体上的乳白色冰晶沉积物，是非常难得的自然奇观，表现为白色不透明的粒状结构沉积物。
空气中水蒸气遇冷凝华成的小冰晶。水蒸气在平滑表面凝结成冰片，似无数花朵镶嵌而成，故称冰花。
大气中的水蒸汽直接凝华或水滴直接凝固而成，就是雪。也可说是云中的温度过低，小水滴结成冰晶，落到地面仍然是雪花时，就是下雪了。
⑤用久了的白炽灯泡玻璃内壁会变黑
白炽灯泡的钨丝在高温下会升华变成钨蒸气，使灯丝变细；钨蒸气遇到灯泡玻璃后又放热凝华变成固态钨附着在玻璃泡上，使内壁变黑，包含了两个过程：升华、凝华。
干冰是在一个大气压下以-78.5C存在的固体二氧化碳（CO2），在常温下可以直接变成二氧化碳气体。
特点：容易升华，有致冷作用。
利用干冰能进行人工降雨、制造舞台烟雾、为食物保鲜等。
用高射炮或飞机在天空中撒下干冰或碘化银等等催化剂，它们会升华吸热，使云层中的温度急剧下降，从而使云层中的水蒸气遇冷液化成小水滴，或者直接凝华成小冰晶，大量冰晶，使冷云上部的冰晶密度增大，促成或增加降水落到地上便形成雨。
舞台上喷出的干冰瞬间升华，从周围吸热，导致温度下降，周围的水蒸气遇冷液化成小水珠或凝华成小冰晶悬浮在空气中，即我们所见到的烟雾。
在运输食品的时候，为了防止食品腐烂变质，可以利用干冰（固态二氧化碳）的升华吸热来降温。
【例题3】随着科技的发展，“呼风唤雨”的神话已成为现实。人工降雨是用飞机在空中喷洒干冰（固态二氧化碳），干冰迅速________，这个过程需要_______热量（选填“吸收”或“放出”），周围空气中的水蒸气有的_______成小水滴，有的________成小冰粒，冰粒逐渐变大而下落，下落过程中________成水滴，水滴降落就形成了雨。（除了第二空，其余四空均填物态变化的名称）
想想议议 水的三种状态分别是冰、水、水蒸气。给填字，说明它们三者之间的转化过程的名称及吸热、放热的关系。
如果在高空遇到更加寒冷的气流，小水滴就会凝固成小冰珠，最后有可能形成冰雹降落到地面；冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，从而凝华成微小的冰晶，这些冰晶聚集起来就变成雪花飘落大地。
视频欣赏——《自然界中的水循环》
地球表面的70%以上是海洋，虽然地球表面大部分被水覆盖，但是其中海水约占97%，江河湖泊、土壤、岩层和冰川中的淡水仅约占3 % ，而能够供人类直接利用的淡水资源更是仅在淡水资源的0.3%。
随着社会的发展，技术的进步，人类对水的依赖程度越来越大。除了日常的生活用水以外，工业生产也必须用水，电力、纺织、印染、钢铁、石油、化工以及食品工业等各个领域都需要大量的水资源，农业生产更需要大量的水进行灌溉。随着人口的膨胀和经济的快速增强，水资源已经出现了严重的危机。
水资源是维持人类生活的源泉。在历史发展中人类总是向有水的地方聚集、生活。
请大家思考一下：水资源缺乏是当今世界的一大危机，我们应如何合理地节约用水？ 我们不仅需要在技术上使用节水器具、优化用水系统的运行，更需要每个人提高节水意识、养成良好的用水习惯，共同保卫我们的蓝色家园。
我国是严重缺水的国家，水资源人均占有量只是世界平均值的25%，是世界上人均水资源最贫乏的国家之一。全国有一半以上的城市存在不同程度的缺水。人类不仅直接消耗了大量水资源，在生产和生活中还造成了水的污染，进一步加剧了水资源危机，这已经敲响了影响人类生存的警钟。
【例题4】我国是严重缺水的国家，水资源人均占有量是世界平均值的25%，是世界上人均水资源最贫乏的国家之一。了解地球的水循环知识，提高节水意识，培养良好的用水习惯，是我们每个公民的义务和责任。关于地球的水循环，下列说法正确的是（　　）A.海水吸热，汽化形成水蒸气B.水蒸气与冷空气接触，熔化形成小水滴C.小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰珠D.小冰珠在降落过程中，液化形成雨水
一、常见的六种物态变化
三、自然界中一些自然现象的形成原因
1. 说出下列各现象中物质状态的变化及吸、放热情况。
A. 碘变成紫色的气体
F. 夏天衣服被晒干
H. 冬天嘴里呼出的白气
I.冬天玻璃窗内表面结一层冰花
2. 在烧瓶里放少量碘，并对烧瓶稍微加热，片刻就能观察到瓶内出现________，停止加热烧瓶内壁又出现________。这两个过程中，前者属于________，需要________热；后者属于________，需要________热。
3. 下列物态变化相同的一组是（　　）
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
①碘变为紫色气体；②刚拿出冰箱的冰棒，在包装纸周围有一些粉状的晶体；③霜的形成；④雾的形成；⑤露水的形成；⑥水凝结成冰； ⑦夏天衣服被晒干；⑧冬天嘴里呼出的“白气”；⑨冰化成水；⑩冬天玻璃窗上结了一层冰花。在这些现象中，属于凝华现象的是（　　）A.①②③ B.④⑤⑥ C.②③⑩ D.⑦⑧⑨
4.现列举一些物态变化的现象：
5．家用白炽灯泡灯丝正常工作时温度高达2000℃左右，而用钨丝制造灯丝，这是因为钨的_________高。长期使用后，因在高温下钨丝_________形成钨的蒸气，钨的蒸气又在冷的灯泡壁上__________形成固体钨，所以灯泡变黑了。
6．古诗词是中华文化的精髓，对以下诗句中物态变化的分析正确的是（　　）A．“山明水净夜来霜，数树深红出浅黄。”霜的形成是凝固现象B．“露重蝉鸣急，风多鸟宿难。”露的形成过程要吸收热量C．“寒雨连江夜入吴，平明送客楚山孤。”雨的形成是凝华现象D．“北国风光，千里冰封，万里雪飘。”冰与雪的形成过程都要放出热量
7．将杯中的液态氮（沸点为﹣196℃）倒入盛有奶浆的碗制作冰淇淋，观察到杯中液态氮沸腾，杯外壁出现白霜，则杯中液态氮温度________（选填“升高”、“不变”或“降低”），白霜是空气中水蒸气___________形成的（填物态变化名称）。
（1）此过程固态碘发生的物态变化是_______（填物态变化的名称）。（2）在上述实验中，小明同学猜想：固态碘是先变成液体，再变成气体，因为速度太快，液态碘出现的时间太短，因而没有观察到。为验证猜想，他查询了一些资料：碘的熔点是113.5 ℃；碘的沸点是184.4 ℃；水的沸点是100 ℃。请你根据上述资料分析说明小明的猜想为什么是错误的：______________________________________。
水的沸点低于碘的熔点，碘不可能熔化
8.某同学在探究物态变化的实验中，在试管中放入少量碘。塞紧盖子放入热水中，观察到试管中固态碘逐渐消失，变为紫色的碘蒸气并充满试管。