2021学年第6节 汽化与液化教案设计

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4.6-1 汽化与液化——汽化
目录
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一、汽化和液化
1.汽化：物质由液态变成气态的过程叫作汽化。它有蒸发和沸腾两种方式，汽化过程要吸收热量。
2.液化：物质由气态变成液态的过程叫作液化。液化过程要放热。
3.汽化和液化是相反的过程，这一过程是可逆的。
二、蒸发
1.蒸发：在任何温度下都能进行的汽化现象。
2.影响液体蒸发快慢的因素
(1)液体蒸发的三个影响因素：①液体温度高低：②液体表面积大小；③液体表面空气流动的快慢。
改变液体蒸发快慢可用下列方法：①调节液体温度高低；②改变液体表面积大小；③改变液体表面上方空气流动的快慢。
(2)蒸发制冷：液体蒸发时，会从自身或周围物体吸收热量，使自身或周围的物体温度降低——即蒸发制冷。如我们从游泳池出来感觉了凉快，就是这个原因。
(3)蒸发制冷作用的具体应用
①物理降温法：病人发高烧时，在皮肤上擦酒精使病人体温下降，是利用酒精蒸发从人体吸收热量，使皮肤温度降低。
②炎热的夏季，人能利用汗液的蒸发来调控体温。狗因为身上没有汗腺，只能靠伸长舌头，加快舌头上液体的蒸发来散热。
3.蒸发现象的微观解释：蒸发是一种缓慢进行的汽化方式，从分子运动的角度看，蒸发实质上是处于液体表面的分子由于运动而离开液体表面的过程。温度越高，分子运动越剧烈，越容易离开液面。所以，蒸发是在液体表面进行的汽化现象。温度越高，蒸发越快。
【重要提醒】①蒸发不受温度限制。
②蒸发只在液体表面进行，是缓慢的汽化现象。
③要加快液体蒸发，可以提高液体的温度，增大液体的表面积，加快液体表面的空气流动。要减慢蒸发，应采取相反的措施。
三、沸腾
1.沸腾是在一定温度下发生的剧烈的汽化现象。沸腾在液体内部和表面同时进行，从外界吸热，但温度保持不变。
(1)沸腾的条件：①液体达到沸点；②继续吸收热量。
(2)液体沸腾的特点：吸收热量，温度保持不变。
2.沸点：液体沸腾时的温度。
液体沸腾曲线
(1)不同的液体，沸点不同，沸点也是物质的一种特性；
(2)液体的沸点与液面的气压有关，气压不同，同一液体的沸点也不同。气压高，沸点低；气压低，沸点高。1标准大气压下水的沸点是100℃。
(3)低沸点物质在通常情况下以气态形式存在，如液态氨、氧、氮、氢、氦。
3.沸腾现象的微观解释：从分子运动的角度看液体沸腾，一方面，液体表面运动速度较大的分子要离开液面，另一方面，液体内部气泡壁上运动速度较大的分子也要离开液体跑到气泡中。所以，沸腾是在液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象。
【重要提醒】①沸点受到气压的影响：气压高，沸点高；气压低，沸点低。
②低沸点物质的用途：冷冻治疗。
蒸发与沸腾的比较
【常考1】汽化、蒸发
【例1】在下列现象中，不属于汽化现象的是( )
A.新鲜大白菜会慢慢干瘪 B.冰棒从冰箱中取出时冒“白气”
C.湿衣服晾干 D.酒精擦在皮肤上会很快干燥
【例2】下列物态变化中，属于汽化现象的是( )
A.春天，冰雪消融 B.夏天，晾在室内的湿衣服变十
C.秋天，早晨草木上露珠的形成 D.冬天，湖面的水结成冰
【例3】在同一环境中对温度计进行了如图操作，温度计的示数下降最快的是( )
【例4】下列事例中，能加快液体蒸发的是( )
A.用扫把将地面上的水摊开
B.将盘子中的水倒入瓶中
C.把湿衣服上的水挤掉一些
D.利用管道代替沟渠输水
【常考2】沸腾
【例5】如图所示是水沸腾的图像，下列对图像的理解，正确的是( )
A.水在AB段沸腾，吸收热量，温度升高 B.水在AB段沸腾，吸收热量，温度不变
C.水在BC段沸腾，吸收热量，温度升高 D.水在BC段沸腾，吸收热量，温度不变
【例6】下列有关蒸发和沸腾的描述中正确的是( )
A.沸腾要吸收热量，蒸发在任何温度下都能进行，所以不需要吸收能量
B.蒸发时要吸收热量，沸腾时温度不断上升
C.蒸发能使周围物体的温度降低，沸腾只有达到沸点时才能发生
D.蒸发和沸腾都可以在液体表面和内部进行
【例7】生活中常把碗放在大锅内的水中煮食物，碗与锅底不接触，如图所示。当锅里的水沸腾以后，碗中的汤将( )
A.同时沸腾 B.不会沸腾，汤的温度总是低于水的温度
C.稍后沸腾 D.不会沸腾，汤的温度能够达到水的沸点
【例8】在《吉尼斯世界纪录大全》中，记述了一个人创造了赤着脚在650℃的燃烧着的一长堆木炭上步行约7.5m的“世界之最”的纪录。关于他创下的这个奇迹，下面说法正确的是( )
A.这个表演者一定在脚下事先抹上了一种高级绝热防护剂
B.这个表演者一定是跳跃式地走过去的，这样做接触时间短，炭火来不及灼伤脚
C.这个表演者一定是用汗脚踩在炭火上一步步轻松地走过去的
D.这个表演者一定是轻轻地踮着脚走过去的，这样做接触面积小，即使灼伤也不厉害
1．加油站都有这样的提示：“请熄火加油”“禁止抽烟”“请不要使用手机”等。这是为了防止火花点燃汽油引起火灾，因为常温下液态的汽油容易发生的物态变化是( )
A．液化 B．熔化 C．汽化 D．凝固
2．下列实例中，为了加快蒸发的是( )
A．将湿衣服晾在通风向阳处 B．把新鲜的蔬菜装入保鲜袋中
C．给盛有酒精的瓶子加盖 D．给播种后的农田覆盖地膜
3．春季，西南地区遭遇大旱。为了节约用水，果农们利用了滴灌的方法给果树浇水，如图所示。他们把细水管放入树下的土里，使水分直接渗透到果树根部，减慢了水分的蒸发，其原因是( )
A．减少了水在地面的表面积 B．增大了水在地面的表面积
C．加快了地面上方空气的流动 D．提高了地面上水的温度
4．如图是四个装有相同质量水的敞口容器，放置在相同环境中，其中水蒸发最快的是( )
5．下列事例中，能使蒸发变慢的措施是( )
A．用电热吹风机将头发吹干 B．农业灌溉中用管道输水代替沟渠输水
C．将湿衣服晾到向阳、通风的地方 D．用扫帚把洒在地面上的水向周围扫开
6．目前，有些大酒店在洗手间安装了热风干手器，手靠近它就有热风吹到手上，使手上沾的水很快蒸发掉，既干净又卫生。水快速蒸发的主要原因是( )
A．加快了水面附近空气的流动并提高了水的温度
B．增大了水的表面积并提高了水的温度
C．加快了水面附近空气的流动并增大了水的表面积
D．减小了水的表面积并加快了水面附近空气的流动
7．刚从开水锅里捞出的鸡蛋拿在手中不太烫，等蛋壳表面水分干了后就很烫了，这是因为( )
A．蛋的内部温度很高，有热量向外逐渐散发
B．蛋壳不容易传热，等手发烫要一段时间
C．蛋壳上的水未干时，水蒸发要吸收热量，由于蒸发很快，使蛋壳温度降低
D．感觉的形成需要时间
8．用电扇对着干、湿不同的相同温度计吹风，其结果是( )
A．干、湿温度计示数都会下降
B．干温度计示数不变，湿温度计示数下降
C．干温度计示数下降，湿温度计示数不变
D．干、湿温度计示数都不会下降
9．多油的菜汤不易冷却，这主要是因为( )
A．油层阻碍汤的热辐射
B．油层和汤中的水不易发生热交换
C．油的导热能力比水差
D．油层覆盖在汤的表面，阻碍了水的蒸发
10．喝热水时，如果感到热水太烫，一般都向水面吹气，这是为了( )
A．把热吹散可以降温
B．吹过去的是冷气可以降温
C．加快热水表面的空气流动，加速蒸发，可以降温
D．吹过去的冷气把水中的热带走
11．夏天，站在开动的电风扇前人感觉很凉快是因为( )
A．风扇扇来的风是凉的
B．风扇扇来的风加快了人皮肤上汗水的蒸发
C．风扇把人周围的热空气吹走了
D．风扇把人周围的空气吹凉了
12．有一年盛夏，在巴尔干地区，一农妇看见在野外考察的一位植物学家热得汗流浃背，便决定送牛奶给他喝。于是，农妇将盛牛奶的瓦罐用湿毛巾左一层右一层包严实后，放在太阳底下晒了一会儿，然后倒给植物学家喝，她这样做的目的是( )
A．湿毛巾上的水在太阳光照暴晒下迅速蒸发吸热，使牛奶温度降低
B．这是为了给牛奶加热
C．牛奶蒸发吸热，温度降低
D．这是利用太阳光杀菌
13．某同学做“探究影响蒸发快慢的因素”实验。如图所示，他在两块相同的玻璃片上分别滴上一滴水，然后用酒精灯加热。观察图中情景可知该同学探究影响蒸发快慢的因素是( )
A．水的温度 B．水的表面积 C．水上方空气流动的快慢 D．上述三个因素
14．提起压在容器中水面上方的活塞，容器中的水会发生汽化现象，如图所示：
下列各图中最能表示水汽化后在相同空间内粒子分布情况的是( )
15．夏天，盛一盆水，在盆里放两块高出水面的砖头，砖头上搁一只比盆小一点的篮子。篮子里有剩饭、剩菜，再把一个纱布袋罩在篮子上，并使袋口的边缘浸入水里(如图所示)，就做成了一个“简易冰箱”。即使经过一天时间里面的饭菜也不会变质。与“简易冰箱”的工作原理相同的是( )
A．吃冰棒解热 B．在中暑病人额头上擦酒精
C．烧开水时冒“白气” D．衣箱中的樟脑丸逐渐变小
16．用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上，随着酒精的迅速蒸发，图中反映了温度计读数随时间的变化情况。此时室内温度为________℃，酒精的蒸发使温度计示数________，由此可以说明液体蒸发时要________热量。
17．小英学习液体蒸发知识以后，利用身边的物品设计了一个“比较酒精与水蒸发快慢”的小实验。
【设计并进行实验】
(1)在吸管的中间插入一枚大头针，如图甲所示，把大头针的两端搭在两个纸杯的边沿并使吸管保持水平平衡。
(2)在这两纸杯中分别倒入少许质量相等的酒精与水，取两片相同的纸巾分别浸入酒精与水中；待杯中酒精与水全部被纸巾吸收后，取出湿纸巾分别挂在吸管的两端(如图乙所示)，调节纸巾的位置直到吸管恢复平衡。
(3)当酒精与水开始蒸发时仔细观察吸管，如果吸管哪端上翘，就说明哪端的液体蒸发得更______(填“快”或“慢”)。
【交流与评估】
(4)放在吸管两端的湿纸巾，其摊开的面积必须________(填“相同”或“不同”)。
18．极地狐生活在寒冷的北极，沙漠狐生活在炎热的非洲沙漠地区。由于受温度的影响，它们的形态有显著的差异。如图所示是两种狐的头像。根据头像特征判断：________图是沙漠狐，________图是极地狐。
19．为了探究“蒸发快慢与什么因素有关”，在天晴的中午，小强用同样的半杯水分别泼洒在室内、有风的阳台上的一块或二块瓷砖上。记录地面变干的时间(砖的大小均相同)，并记录在表格内，根据表格内容可以得出与结论是( )
A.只能得出与液体的表面积有关
B．只能得出与液体的温度有关
C．只能得出与液体的温度和表面积有关
D．能得出与液体的温度、表面积和表面空气流速都有关
1．关于沸腾，下列说法正确的是( )
A．沸腾时液体温度保持不变 B．沸腾时温度要升高
C．沸腾是在液体表面发生的汽化现象 D．沸腾是在液体内部发生的汽化现象
2．关于水沸腾时的特点，下列说法正确的是( )
A．水只在表面发生剧烈汽化 B．水只在内部发生剧烈汽化
C．持续加热，水温不断上升 D．持续加热，水温保持不变
3．如图所示，下列图像能反映水沸腾过程的是( )
4．在农村有一些“装神扮鬼”骗人钱财的人，他们有这样一手绝活：从翻滚的油锅中用手把“鬼”揪出来。其实奥秘在油锅中的“油”：上层是真正的菜油(沸点约在300 ℃)，而下层是其他的液体，这种液体沸点最有可能是( )
A．50 ℃左右 B．80 ℃左右 C．100 ℃左右 D．200 ℃左右
5．生活中常用的“扬汤止沸”和“釜底抽薪”的说法，扬汤止沸是指把锅里沸腾的水舀起来再倒回去，釜底抽薪是指从锅下抽掉燃烧着的木柴。应用热学知识分析，下列说法中正确的是( )
A．“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能暂时止沸
B．“扬汤止沸”和“釜底抽薪”都能彻底的止沸
C．扬汤止沸只能暂时止沸，釜底抽薪能彻底的止沸
D．扬汤止沸能彻底的止沸，釜底抽薪只能暂时止沸
6．小雨在探究“水的沸腾”实验中，测得了如下表的数据，则下列说法中错误的是( )
A.水从第5分钟开始沸腾
B．温度计玻璃泡不要碰到烧杯底或侧壁
C．水沸腾过程中温度不变，沸点为99 ℃，撤去酒精灯，水停止沸腾
D．如果要使水的沸点超过99 ℃，可以增大气压或者改用猛火加热
7．如图所示是“探究水的沸腾”的实验图像，下列说法不正确的是( )
A．在t时＝4 min时，水开始沸腾
B．在t时＝4 min到t时＝6 min的过程中，水不吸热
C．在t时＝6 min后继续加热，水温仍是100 ℃
D．由图像可知水的沸点是100 ℃
8．体育比赛中运动员一旦受伤，医生会对着受伤部位喷射一种叫做氯乙烷的药液，该药液会在皮肤表面迅速汽化，使受伤部位表层骤然变冷而暂时失去痛感，这说明氯乙烷具有较低的( )
A．沸点 B．熔点 C．温度 D．凝固点
9．在做“观察水沸腾”的实验时，甲、乙、丙三组同学分别从图中A、B两套器材中任选一套来完成实验：(实验室已准备多套A、B装置)
(1)甲组同学发现所测水的沸点高于100 ℃，他们选择的是________(填“A”或“B”)套装置。
(2)乙、丙两组同学虽然选用的实验装置相同，但水开始沸腾的时刻不同，他们绘制的沸腾图像如图C所示：a、b两种图像不同的原因是水的__________不同。
(3)通过分析图像C，归纳出水沸腾的特点是：
①______________________________________；
②________________________________________。
10．小华两次煮鸡蛋，第一次在水开后继续用急火煮，直到煮熟；第二次在水开后用小火煮，保持锅中水一直沸腾，直到煮熟。则( )
A．第一次比第二次既省燃料，又省时间
B．第一次比第二次费燃料，但省时间
C．第一次比第二次省燃料，但费时间
D．第二次比第一次省燃料，但时间差不多
11．如图所示，实验中烧杯内盛有水，试管内盛有下表中所列的一种液体，在标准大气压下，若对烧杯底部持续加热，最终发现试管内的液体先发生沸腾，则试管内盛的液体是( )
标准大气压下几种物质的沸点
A.水 B．酒精 C．煤油 D．水或酒精
12．给一定质量的水加热，其温度与时间的关系如图中a图线所示。若其他条件不变，仅将水的质量增加，则温度与时间的关系图线正确的是( )
A．a B．b C．c D．d
13．把盛有水的纸盒放在火焰上烧，水烧开后纸盒仍不会烧着，这是因为( )
A．水能够灭火，所以纸盒不会烧着 B．火焰的温度较低，低于纸的着火温度
C．纸的着火温度较高，高于水的沸点 D．这种纸盒是特制的，不会着火
14．在“探究水的沸腾”实验中，小明观察到从杯底产生的气泡在上浮的过程中越来越小，如图所示。这说明( )
A．整杯水的温度均达到沸点 B．气泡上升时，因上部水温较低，部分水蒸气液化成水
C．气泡上升时，气泡的密度变大 D．气泡上升时，气泡内压强变大
15．对敞口容器中已达到沸点的水继续加热，水能继续沸腾。该过程中，水吸收热量主要是用于( )
A．使一部分水变成水蒸气 B．使水温保持不变
C．使水温继续上升 D．防止水温下降
16．某兴趣小组以相同的烧杯盛等量的水，以相同的热源同时加热。如图所示，甲杯为隔水加热，乙杯为隔油加热，丙杯为隔砂加热，加热一段时间后，测得烧杯外物质的温度分别为水温100 ℃、油温300 ℃、砂温600 ℃，且观察到乙、丙两烧杯中的水呈沸腾状态，则三杯水的温度高低顺序为( )
A．甲＞乙＞丙 B．甲＜乙＜丙 C．甲＜乙＝丙 D．甲＝乙＝丙
17．电冰箱是人们普遍使用的家用电器。电冰箱里的制冷设备主要有三部分：蒸发器、空气压缩机和冷凝器。冷凝剂在蒸发器里汽化，吸收了冷冻室的热量，使冷冻室温度降低。空气压缩机将生成的蒸气抽走，压入冷凝器，使之液化并把冰箱里带来的热量放出。
冷凝剂液化后重新回到蒸发器里，如此循环工作，从而使冷冻室保持相当低的温度。
(1)根据电冰箱的工作原理，你认为电冰箱中的“冷凝剂”应具有的主要物理性质是______________。
(2)经测定：冰箱周围的温度每提高5 ℃，其内部就要增加25%的耗电量。鉴于以上原因，你认为在家庭装修设计时，电冰箱应安放在怎样的环境中？______________________________。
(3)小明想利用电冰箱降低室温：他先将电冰箱的门打开，然后接通电源。他这样做，可以达到降低室温的目的吗？________________。
18．生活中常把碗放在大锅内的水中蒸食物，碗与锅底不接触，如图所示，当锅里的水开始沸腾以后，碗中的水将( )
A．同时沸腾
B．稍后沸腾
C．不会沸腾，温度能够达到水的沸点
D．不会沸腾，温度总是低于水的沸点
蒸发
沸腾
相同点
①都是由液态变成气态的汽化现象②都是吸热过程
不同点
①只发生在液体表面②在任何温度下进行③比较缓慢④自身和周围物体温度降低
①同时发生在液体的表面和内部②只在一定温度(沸点)下进行③剧烈汽化④温度保持不变
影响因素
①液体温度高低②液体表面积大小③液体表面空气流动速度
液体表面气压大小会影响沸点的高低
半杯水
室内
阳台
1块砖
2块砖
1块砖
2块砖
变干时间
2.5 h
1 h
45 min
20 min
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
温度/℃
80
89
93
96
98
99
99
99
99
物质
沸点/℃
酒精
78
水
100
煤油
150