第3.3 汽化和液化(练好题)-八年级物理上册同步精品课堂(人教版)
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解题要点梳理:
1.水在沸腾过程中,吸收热量,温度保持不变,加热停止,沸腾停止。
2.液体的沸点与气压有关,液体表面上方气压越大,沸点越高;气压越小,沸点越低。
3.液体沸腾前受热产生气泡,气泡上升体积变小,沸腾时气泡上升体积变大
4.蒸发和沸腾都是汽化现象且都要吸热。
5.水蒸气是气态,人眼看不到,看到的“白气”是液体。
基础巩固
1.(2022·安徽亳州·八年级期末)下列对有关生活现象的解释正确的是( )
A.冬季,湖水在结冰的过程中要吸热,这是凝固过程
B.冬天在菜窖中放几桶水,是利用水凝固放热来防止菜被冻坏的
C.夏天,乘坐有空调的公交车,车窗上有小水珠是液化现象,水珠附着在玻璃内侧
D.感冒发高烧时在身体上擦拭酒精是因为酒精的温度低
【答案】B
【详解】A.冬季,湖水结冰是水的凝固过程,凝固是个放热过程,故A错误;B.冬天在菜窖里放几桶水,水凝固时会向菜窖内放热,使菜的温度不至于过低而把菜冻坏,故B正确;C.夏天,车外温度高,车内温度低,车外的水蒸气液化放热,水珠附着在玻璃外侧,故C错误;D.酒精在常温下可以迅速的汽化,汽化要吸热。所以在发烧病人身上擦些酒精,利用酒精汽化吸热降低体温,故D错误。故选B。
2.(2022·内蒙古鄂尔多斯·八年级期末)对下列物理现象的解释正确的是( )
A.所有的温度计都是利用液体热胀冷缩性质制成的
B.把新鲜的蔬菜装入塑料袋,是通过减小液体表面积来减慢水分的蒸发
C.炎热的夏季,户外游泳刚上岸的人感觉冷,是因为岸上的气温比水的温度低
D.二氧化碳灭火器是在常温下利用压缩体积的方法使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的
【答案】D
【详解】A.只有液体温度计的原理是根据液体的热胀冷缩的性质制成的,故A错误;B.将新鲜的蔬菜装入塑料袋放入冰箱,减慢了空气流动速度、降低了液体的温度,从而减慢了液体的蒸发,故B错误;C.炎热的夏季户外游泳刚上岸的人感觉冷,是因为身上的水蒸发吸热造成的,故C错误;D.使气体液化的方法一是降低温度,二是压缩体积。灭火器是在常温下用压缩体积的办法使二氧化碳气体液化装入钢瓶里的,故D正确。
3.(2022·安徽淮南·八年级期末)在透明塑料袋中滴入几滴酒精,将袋挤瘪,排尽袋中空气后把口扎紧,然后放入80℃以上的热水中,过一会儿,塑料袋鼓起;从热水中拿出塑料袋,过一会儿( )
A.塑料袋仍然鼓起,其中的酒精液化了
B.塑料袋仍然鼓起,其中的酒精汽化了
C.塑料袋又瘪了,其中的酒精汽化了
D.塑料袋又瘪了,其中的酒精液化了
【答案】D
【详解】装有酒精的塑料袋,放入热水中,酒精受热就会汽化形成酒精蒸汽,将塑料袋鼓起来;装有酒精蒸汽的塑料袋从热水中拿出来,酒精蒸汽就会液化形成液态的酒精,袋子就又瘪了。故ABC不符合题意,D符合题意。
4.(2022·黑龙江黑龙江·八年级期末)(多选)热现象在一年四季中随处可见,下列说法中不正确的是( )
A.0℃的水放热后温度会降低,而0℃的冰吸热后温度会升高
B.冬天菜窖里放几桶水,这是利用水凝固放热
C.北方的冬天不能使用水银温度计,是因为水银的凝固点太低
D.夏天办公室打开空调,有时会产生一些水雾,水雾在窗户的内表面
【答案】ACD
【详解】A.冰是晶体,0℃的水放热时会凝固,温度不变,0℃的冰吸热时会熔化,温度不变,故A错误,符合题意;B.冬天在菜窖里放几桶水,水凝固时会向菜窖内放热,使得温度不至于过低而把菜冻坏,故B正确,不符合题意;C.在北方很冷的地区温度非常低,所以应该选凝固点低的物质做测温物质,而水银的凝固点高,一般选酒精温度计,故C错误,符合题意;D.夏天,打开空调的办公室内温度低于外部温度,外部的水蒸气遇到冷的玻璃会发生液化现象,小水珠附着在玻璃的外表面,故D错误,符合题意。故选ACD。
5.(2022·全国·九年级专题练习)游泳者出水后,由于水分蒸发 ___________(填“吸热”或“放热”)的缘故导致身体会感到冷,此时他会不由自主地将身体蜷缩起来,这其实是为了 ___________(填“加快”或“减慢”)水分蒸发。在一些洗手间装有热风干手器,洗手后用它可以很快把手烘干,如图所示,关于图中利用了哪几种方法加快水的蒸发,以下说法中正确的是 ___________(填序号)。
①提高液体的温度
②增大液体的表面积
③加快液体表面空气流动速度
【答案】 吸热 减慢 ①②③
【详解】游泳者出水后身体会觉得冷,这是因为人从水中上岸后,身上有水,水蒸发吸热,所以感觉冷。将身体蜷缩起来减小了液体的表面积,一定程度可减少水分的蒸发,使人感觉不那么冷。热风干手器吹出的空气温度高,提高了水分的温度,可使手上水分蒸发加快;把手伸开,吹出的风也会使液体在空气中的表面积增大,可使手上水分蒸发加快;吹出的风使手表面空气流动速度加快,可使手上水分蒸发加快,故①②③正确。
6.(2022·河北唐山·八年级期末)在“观察水的沸腾”实验中:
(1)除图1所示装置的器材外,实验中还需要的测量仪器是__________;
(2)加热一段时间后,温度计示数如图2所示,此时水的温度为__________℃;实验中发现给水加热到沸腾所用的时间过长,为了缩短加热时间,写出你的改进措施是:__________(写出一条即可);
(3)图3所示图中的__________是水在沸腾前的情况:当水温升至90℃时,每隔1min记录一次水温,4min后水开始沸腾,接着又观察记录了6min,然后移开酒精灯,停止加热,沸腾停止,说明沸腾过程需要__________(选填“吸热”或“放热”)。
【答案】 秒表 96 减少水的质量 a 吸热
【详解】(1)要探究沸腾过程中的温度变化,还需要测量加热的时间,要用秒表。(2)由图可知,温度计的分度值为1℃,温度计的示数是96℃。水在沸腾过程中,要缩短水从加热到沸腾的时间,可以减少水的质量,或者是提高水的初温。(3)水沸腾前,下层水温高于上层水温,气泡上升过程中,气泡内的水蒸气遇冷,液化成水,气泡减小。水沸腾时,整个容器内的水温都达到沸点,气泡上升过程中,不断有水汽化成水蒸气,进入气泡,气泡不断增大。所以图a是水沸腾前的情况。水在沸腾过程中,停止加热,沸腾停止,说明沸腾时要持续吸热。
7.(2022·河北承德·八年级期末)用如图中所示的实验装置做“观察水的沸腾”实验。
(1)按规范要求,安装图中的实验装置时,安装顺序是______(选填“从上到下”或“从下到上”)。
(2)当水温升高到92℃时,每隔0.5min记录一次温度计的示数,部分数据记录如下表,分析数据可知:水的沸点是______℃,水在沸腾时,吸收热量温度______。
时间/min | 0 | 0.5 | 1 | 1.5 | 2 | 2.5 | 3 | 3.5 | 4 | 4.5 | … |
水的温度/℃ | 92 | 93 | 94 | 95 | 96 | 97 | 98 | 98 | 98 | 98 | … |
(3)在其他条件不变的情况下,仅将水的质量减少,重复(2)的实验步骤,在图乙中大致画出“温度﹣时间”的关系图像______。
【答案】 从下到上 98 不变
【详解】(1)要用酒精灯的外焰加热,调整下面的铁圈,使石棉网处于适当的高度;调整上面铁夹,使温度计处于适当的高度,可保证一次调整到位;故安装图中的实验装置时,安装顺序是从下到上。
(2)从3min开始,水的温度保持不变,水已经沸腾,故水的沸点是98℃。由表格数据可知,水在沸腾时,吸收热量温度不变。(3)在其他条件不变的情况下,仅将水的质量减少,水的沸点不变,水到达沸腾所用时间缩短,根据表格中数据,其“温度﹣时间”的关系如图:
8.(2022·黑龙江黑龙江·八年级期末)小红同学用如图甲所示的装置对冰加热,根据实验记录分别绘制了冰熔化时和水沸腾时温度随时间变化的图像,如图丙、丁所示。请你回答:
(1)图乙中,温度计的示数为______℃;
(2)图丙中,______段表示冰的熔化过程,熔化过程用了______min,这段的状态是______,由此可知晶体熔化的条件是______;
(3)水的沸点是______℃;
(4)小丽认为图丁的图像GH段不是根据实际数据画出来,她的依据是______;
(5)小明想缩短沸腾前的时间,请你为他提出一个合理化建议______。
【答案】 92 BC 10 固液共存态 达到熔点,继续吸热 98 沸腾过程温度不变,不会有GH段 减小水的质量
【详解】(1)由图乙可知,温度计的分度值是1℃,温度计的读数是92℃。(2)冰在BC端温度保持不变,表示的是熔化过程,此时冰处于固液共存状态;冰从第5min开始熔化,第15min熔化结束,熔化过程为10min;由上述解析可知,冰是晶体,晶体熔化要达到熔点,并且持续加热了10min,即可知晶体熔化的条件是:达到熔点,继续吸热。(3)由图丁可知,水温度升高到98℃时,不断吸收热量,温度保持98℃不变,此时水进行沸腾,所以水的沸点是98℃。(4)一般情况下,水沸腾过程温度不变,不可能再升温,不会有GH段。(5)液体从加热到沸腾需要的时间的长短与很多因素有关:水量的多少、水初温的高低、火力的大小、是用酒精灯的外焰还是内焰加热等等,发现从开始加热到沸腾的这段时间过长,故为了缩短实验的时间,可以采取的措施是:减小水的质量,或者提高水的初温等等。
能力提升
9.(2022·江苏无锡·八年级期末)寒假期间小吴同学和父母去西藏旅游,旅游期间细心的小吴同学发现一个有趣的现象,用普通的锅煮不熟面条,他回想起了物理老师做过如图所示的实验,在烧瓶中注入刚沸腾的水,塞紧瓶塞,将烧瓶倒置, 再用______(选填“冷水”或“热水”)浇烧瓶的底部,可以观察到水重新______;通过该实验小吴同学终于明白了在高原地区普通锅煮不熟面条的道理,其道理是:______。
【答案】 冷水 沸腾 气压越低,沸点越低
【详解】在烧瓶中注入刚沸腾的水,塞紧瓶塞,将烧瓶倒置,用冷水浇烧瓶底部,烧瓶中液体上方的水蒸气遇冷液化,液面上方气压降低,水的沸点降低,水重新沸腾。高原地区地势高,大气压低,水的沸点随之降低,因此当水沸腾时,水的温度不够高,所以高原地区普通锅煮不熟面条。
10.(2022·全国·九年级单元测试)小李同学观看表演“沸腾的油锅中取铁球”后,得知锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体,油的沸点为287oC,醋的沸点为60oC,当温度达到______oC时锅中的“油”就沸腾了:继续加热,只要锅内醋没有汽化完,“油”和放入其中的铁球的温度就______(选填“会”或“不会”)升高。
【答案】 60 不会
【详解】醋的沸点为60℃,当温度达到60℃时,锅中的“油”也就是其中的醋就沸腾了,沸腾的特点是:继续吸热,温度不变,所以只要锅内醋没有汽化完,“油”和放入其中的铁球的温度就不会升高。
11.(2022·湖北黄石·八年级期末)小芳用如图所示的装置“探究水沸腾时温度变化特点”的实验。
(1)装置错误的地方是 ___________,测得水的温度比实际温度偏 ___________;
(2)沸腾时水中气泡的情形如图乙中 ___________(选“A”或“B”);
(3)当水温接近90℃时,每隔1min记录一次温度,并绘制了如图丙所示水温随时间变化的图像,由图像可知,水沸腾时的特点是 ___________;
(4)通过这个实验,小芳终于明白妈妈用炉火炖老母鸡时,在沸腾后总是 ___________(选填“保持大火”、“调为小火”)的道理。
【答案】 温度计的玻璃泡接触到了烧杯底部 高 A 持续吸热,但温度保持不变 调为小火
【详解】(1)图甲中温度计的玻璃泡接触到了烧杯底部,这将使得温度计的液柱上升较快,温度计的示数高于水的温度。(2)水沸腾时气泡在上升过程中体积逐渐变大,故A图是水沸腾时的情况。(3)由图丙可知,水沸腾后,虽然持续给水加热,但是水的温度保持不变。(4)在汤沸腾前用大火,可以减少将汤加热至沸腾的时间;汤沸腾后,即使调为小火,汤仍能保持沸腾。而水沸腾时的温度是保持不变的,所以不论保持大火还是调为小火,老母鸡从汤中吸收的热量是相同的,使用大火和使用小火将老母鸡煮熟的时间是基本一致的。而调为小火可以节省燃料,所以调为小火更为合理。
12.(2022·湖北武汉·八年级期末)小红同学在“探究水的沸腾时温度变化特点”的实验中:
时间/min | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 6 | 7 | 8 | 9 |
温度 | 88 | 90 |
| 94 | 96 | 98 | 98 | 98 | 98 |
(1)图甲是小红同学组装的实验装置,存在的问题是______;
(2)为了既节约能源又节省时间,下列实验设计方案不正确的是______;
A.在烧杯上加上带孔的盖子
B.选择温度适当高一些的水来加热
C.水量以淹没温度计的玻璃泡为宜
D.酒精灯用小火加热
(3)实验装置调整正确后,开始加热,每隔1min读一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间后停止读数,测得的实验数据如上表所示,其中第2min时的温度计的示数如图乙所示,此时温度计的示数是______;
(4)继续实验,观察到水刚开始沸腾,接下来的操作是:______(选填“继续”或“停止”)加热,并记录温度计示数:实验中收集多组数据是为了________________(选填“减小实验误差”、“寻找普遍规律”);
(5)根据表格中的数据,在如图丙所示的方格纸上描点作图______;
(6)在实验室里,有三组同学测得水的沸点分别是97℃、95℃、98℃,小红同学猜想导致这种现象的原因是各组用的温度计不同而有偏差,请设计一个简单的方法验证这个猜想______。
【答案】 温度计的玻璃泡接触烧杯底 D 92℃ 继续 寻找普遍规律
将三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中(继续加热),观察三支温度计的读数是否一致
【详解】(1)温度计在使用时不能接触容器壁和底,故图甲存在的问题是温度计的玻璃泡接触烧杯底。(2)缩短加热至沸腾所用的时间:①提高水的初温;②适当减少水的质量;③给烧杯加盖;④增大火焰等,故ABC正确,不符合题意;D不正确,符合题意。(3)此温度计的分度值为1℃,温度计示数为92℃。(4)要探究水沸腾时温度变化的特点,应该继续加热观察水的温度是否保持不变,并继续记录温度计示数。在此实验中,收集多组数据是为了寻找普遍规律,得到可靠的结论。(5)根据表格中的数据描点,用平滑的曲线将各点连接起来,如下图所示
(6)将三组同学所用的三支温度计一齐放进同一杯沸腾的水中(继续加热),观察三支温度计的读数是否一致。