物理八年级上册（2024）汽化和液化教学课件ppt

这是一份物理八年级上册（2024）汽化和液化教学课件ppt，共42页。PPT课件主要包含了从液体到气体，不断上升，保持不变，从气体到液体，吸收热量，放出热量，认识电冰箱的工作原理，自下而上，体积增大最后破裂，减少水的质量等内容，欢迎下载使用。
水开了(图 5-3-2)!
看，大量气泡在水中生成、上升、变大，到水面破裂开来。水沸腾了!
物质由液态变为气态的过程叫作汽化 (vaprizatin)。沸腾(biling) 是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
水沸腾前后温度变化的特点
水在什么情况下会沸腾? 水沸腾时有什么特点? 水沸腾后继续加热，是不是温度会越来越高呢?按图 5-3-3 组装仪器，将水加热。当水温接近 80℃ 时，每隔 30s 记录一次水的温度，填入记录表。
在坐标纸上描出各点，将这些点用平滑曲线连接起来，即为水沸腾前后温度和时间的关系曲线。分析水沸腾前后温度变化的特点。
温度传感器能感受温度并转换成电信号输入计算机 (图 5-3-4)。
如图 5-3-5 所示，用温度传感器与计算机组成数字化实验系统，可实时描绘出加热水过程的温度——时间变化曲线。
由描绘的图像可知：加热水的过程中，沸腾前，水的温度______________；沸腾时，水的温度_____________。液体沸腾时的温度叫作沸点(biling pint)。实验表明，不同物质的沸点不同。
事实上，在任何温度下，液体表面都在以蒸发 (evapratin) 的形式从液体表面进行着汽化。洒了水的地面会变干，就是由于水蒸发，变成了水蒸气。蒸发和沸腾是汽化的两种方式 (图5-3-6)。
图 5-3-6 蒸发和沸腾的分子运动模型
物质由气态变为液态的过程叫作液化 (lique-factin)。图5-3-7中，玻璃窗上的水滴就是空气中水蒸气液化成的水。
在很低的温度下，空气也能变成液体。为了实现空气的液化，科学家们经历了一百多年的艰难探索。现代科学技术已经可以把所有的气体液化。
物态变化中的吸热和放热
固体熔化过程中，要不断吸收热量；液体凝固过程中，要不断放出热量。水沸腾时温度不变，那么酒精灯所供给的能量跑到哪里去了?
汽化、液化中的吸热和放热
如图 5-3-8所示，在大烧瓶和盛水烧杯中都加入适量的水，加热烧瓶使水沸腾，产生水蒸气。
液体不仅在沸腾过程中吸热，在蒸发过程中也吸收热量，可以使液体和它周围的环境温度下降电冰箱就是利用这个原理制成的。海洋中的水，吸热蒸发，形成水蒸气，并带走大量能量。水蒸气进入大气后，聚集为小液滴或小冰晶形成云，并释放能量，这是大气能量的一个重要来源。大气有了充足的能量，就可能形成剧烈的天气现象，如雷电、暴雨、台风等(图5-3-9)
图 5-3-9 龙卷风是大气能量不断积累后的急剧释放
液体蒸发过程吸收热量，使周围环境温度下降，这正是电冰箱的工作原理。电冰箱的制冷系统由蒸发器、压缩机、冷凝器等部分组成 (图5-3-10)，制冷剂一般为R600a(C4H10)。
电冰箱的工作循环分为四个过程：(1)制冷剂在蒸发器中变为蒸气，蒸发吸处骤蹦热，使冷冻室温度降低。(2)压缩机将制冷剂的蒸气压缩，蒸气温度升高。(3)高温、高压的蒸气进入冷凝器，通过散热装置将热传给外界空气，蒸气冷却并液化。(4)液化后的制冷剂通过过滤器和毛细管进入蒸发器。如此循环，冰箱将持续制冷。
利用蒸发制冷，我们可以自制一个如图 5-3-11 所示的简易“冰箱”。水通过毛巾从铁皮箱上面的水盆渗到下面的水盆中，毛巾上的水慢慢蒸发，通过铁皮吸收箱内的热量，使箱内温度降低。
1.在荒岛上，探险者用甘蔗酿出了美味的甘蔗酒。如果探险者发现了一架可用酒精作燃料的飞机，请设计一个从酒中分离出酒精的方法，帮他离开荒岛。
酒精的沸点低于水的沸点，所以可以利用“蒸馏法”分离酒精加热后甘蔗酒中的酒精先由液态变为气态，被收集起来的酒精蒸气再放热液化即可得到液态的酒精。
2.减慢水分的蒸发是盆栽花卉管理的关键。请设计一个能减慢水分的蒸发并给花卉浇水的巧妙方案。
减慢盆栽花卉的水分蒸发，可以从减小花卉叶片表面积 (通过修剪) 和花岔中土壤表面积、降低周围空气温度、减慢周围空气流通速度等方面考虑。
3.炎热的夏日，人从空调房出去眼镜上会起雾；寒冷的冬天，人从户外进入温暖的室内眼镜上也会起雾。这是为什么?
戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，室内温度较高的水蒸气遇到温度较低的镜片凝结成小水珠，属于液化现象。
4.我国新疆的吐鲁番市夏季炎热，常年千旱少雨，自古就有“火洲”之称。为了减少输水过程中的蒸发和渗漏，当地人们修建了庞大的地下灌溉工程——坎儿井(图 5-3-12)。请分析坎儿井是如何减少水蒸发的。
坎儿井是新疆叶鲁番地区庞大的地下灌溉工程，坎儿井在地下，可以降低液体的温度、减小液体上方空气流动的速度，即减小蒸发；坎儿井也有管道，也减少了水的渗漏。
人造卫星在太空中飞行，那里几乎没有空气，向阳面与背阴面之间的温度相差巨大。通过热管可以把高温部分的热量迅速传递到低温部分，使卫星各部分温度基本均匀，保证设备正常工作。
热管是一根密封的真空金属管，管内衬有一层吸液芯多孔材料，里面装有酒精或其他液体。当热管的热端受热时，吸液芯里的液体吸收热量，变成蒸气。蒸气即在管子里跑到冷端，在管壁上遇冷，放出热量，液化成液态。冷凝后的液体通过吸液芯，又回到热端。这一过程会循环进行，不断地将热量从热端带向冷端，所以热管有很强的传热本领(图 5-3-13)。
图 5-3-13 热管的原理示意图
1.为了“探究水在沸腾前后温度变化的特点”，同学们设计了以下探究实验，并结合生活经验，猜想如表1所示：
(1) 如图甲所示，同学们根据实验要求，按照______________ (选填“自下而上”或“自上而下”) 的顺序组装实验器材。
(2) 实验前期，每隔 3min 记录一次温度计的示数，当温度升高到 88 ℃ 时，每隔 1min 记录一次温度计示数。某时刻温度计的示数如图甲所示，则该时刻的温度是______℃，数据记录如表2所示，分析表2数据可知水的沸点是______℃。
(3) 如图乙所示，水沸腾时气泡在上升过程中的变化情况是________________________。由此可以验证表1中猜想正确的是_______ (选填“甲”或“乙”)。(4) 实验结束后，发现本次实验时间过长，为了缩短实验时间，请你为他们提一条合理的建议___________________。
2.《天工开物》记载的“透火焙干”是造纸的一道工序，其做法是将刚生产出的湿纸张贴在烤火的墙上(如图所示)。给墙壁烤火能加快湿纸变干的主要原因是 ( )A. 升高湿纸的温度B. 增大湿纸的表面积C. 改变湿纸中的液体种类D. 加快湿纸表面的空气流动
3.如图所示，会“冒烟的”炒酸奶是非常受欢迎的路边小吃。将－196℃的液氮 (液态氮气) 倒入容器中，然后倒入酸奶，酸奶会瞬间凝固成块，同时出现大量“白气”。下列论述分析正确的是 ( )A.酸奶在凝固过程中需要吸收热量B.大量“白气”是氮气的液化现象C.通过压缩氮气的体积并降低温度的方法获得液氮D.过一会“白气”消失是液氮汽化现象
4. 如图所示，在塑料袋中滴入几滴酒精，将袋挤瘪，排出空气后把袋口扎紧，放入热水中，塑料袋鼓起，该过程中酒精发生的物态变化是________，此过程中酒精热量_________热量。