初二物理汽化和液化、升华和凝华
(一)汽化
1、蒸发的特点
蒸发是发生在液体表面的缓慢的汽化现象。蒸发现象有三个方面显著的特点:
(1)从发生的条件看,蒸发不受温度限制,所有液体在任何温度下都能发生,液体只要是敞开的,便会蒸发,蒸发无条件可言。
(2)从发生的部位看,蒸发是只发生在液体表面的一种平缓的汽化现象。
(3)从液体自身的温度情况看,液体蒸发过程中要吸热,所以温度降低。
2、影响蒸发快慢的因素
液体温度的高低、液体表面积大小,液体表面空气流动的快慢是影响液体蒸发快慢的三个因素。
例 2、晾晒衣服时要将衣服摊开,放在阳光下或通风处,这样做的原因是什么? 答案:
晾晒衣服是为了除掉衣物上的水分,将衣服摊开可增大表面积,阳光下温度高,通风处衣服上的水分可迅速蒸发,从而能使衣服很快变干。
例 3、水是人类的宝贵资源,在干旱地区尤其珍贵,我国北方一些缺水的平原地区采用喷灌、滴灌技术,利用管道代替沟渠输水可以减少输水过程中的蒸发,大大减少了水资源的浪费,为什么?
从影响蒸发快慢的因素来考虑,要减缓蒸发,就应降低液体的温度,减小液体的表面积,减慢液体表面的空气流动,把沟渠输水变成管道输水,可以减小水暴露于空气中的表面积,水表面的空气流动也大大减少;把输水管道埋在地下,可以降低水的温度,这样就比普通的沟渠灌溉减少了因水的蒸发而浪费的水。4、沸腾
沸腾是在一定温度下,液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。它具有以下特点:
(1)沸腾在一定温度下发生。
液体沸腾时的温度叫沸点。同种液体在不同的气压下,沸点不同。如水在标准大气压下,沸点为 100℃;低于标准大气压,沸点低于100℃;在高于标准大气压下,沸点高于100℃。课本中沸点表是几种常见液体的标准大气压下的沸点。
(2)沸腾的条件:
①液体温度达到当时大气压下的沸点;
②液体要继续吸热(被不断加热)。
5、蒸发与沸腾的异同
例 4、如图所示,试管里装上适量水,放入也装有适量水的大烧杯内,然后加热,当大烧杯里的水沸腾时,试管里的水也会沸腾吗?
精析:
液体沸腾要有两个条件:一是要达到沸点,二是要继续吸热。当大烧杯内水温达到 100 ℃,而水在沸腾过程中虽吸热,但温度不再升高,既烧杯水保持 100 ℃不变,与试管中水没有温差,因此不发生热传递,试管中水因不能吸热而不沸腾。试管中的水是从大烧杯的水中吸收热量的,而不是直接从酒精灯处吸热,所以,不要误认为达到沸点后由于继续加热烧杯内的水就会沸腾。
答案:试管里的水不会沸腾。
(二)液化
1、液化
物质由气态变成液态的过程叫做液化,水烧开后,从壶嘴中冒出“白气”,就是水蒸气遇冷液化成的小水滴悬浮在空中形成的。自然现象中的云、雾、雨、露等,都是水蒸气遇冷液化的结果。
2、液化放热
液化是汽化的逆过程,与汽化吸热相反,气体液化成液体必须放出热量。所以通常状态下的不加压的气体液化时,外界的温度必须低于气体本身的温度。
3、使气体液化的方法
(1)降低温度。
(2)压缩体积。有些气体,单靠压缩体积不能使它液化,而必须使它的温度降低到一定程度,才能用压缩体积的办法使它液化。
例 9、请简单解释雾是怎样形成的?
雾的形成实际上是自然界中水蒸气所液化成水的实例,白天气温较高,地球表面的水大量蒸发,空气中含有较多的水蒸气;夜间,尤其是秋冬季节的晚上,气温较低,会使接近地面的空气温度下降,空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴并凝结在空气中的浮尘上,就形成了雾。
(三)升华、凝华
1、升华和凝华
物质从固态直接变成气态的过程叫升华。对固态碘加热,碘直接变成碘蒸气;冬天室外的冰衣服上所结的冰直接变成水蒸气;衣橱里的樟脑丸越来越小,最后“消失”,所有这些现象都是升华。
物质由气态直接变成固态的过程叫凝华。冬天,窗玻璃上冰花,冰箱冷冻室内取出的食物上出现的白色的小晶粒,深秋季节的霜,电灯泡的玻璃上发黑等,这些现象都是凝华。
2、升华吸热,凝化放热
因为物质在升华过程中要吸收大量的热,人们经常利用升华吸热来获得低温,因此,物质升华具有致冷作用。如利用干冰(固态二氧化碳)在低温储藏食品、进行人工降雨。 例 10、冬天人们常说“屋上下一层霜”,这种说法正确吗?
“下霜”的说法是不确切的,它是生活用语,不能反映物质本质,因为霜不是从天空降下来的,而是空气中的水蒸气在地面附近凝华现象,秋末冬初的夜晚,如果不刮大风,地面上的物体的温度迅速降低到 0 ℃以下,空气中的水蒸气就会在物体表面凝结成霜。 例 11、家用白炽灯用久后,灯泡壁会发黑,这是因为电灯灯丝发生( )
A .升华 B .凝华
C .先升华后凝华 D .先凝华后升华
精析:
灯丝通电发热,直接变成钨蒸气,而高温钨蒸气因遇到相对温度较低的灯泡壁后,放热凝华成钨微粒吸附在灯泡壁上,久而久之就使灯泡壁发黑。
答案: C
4、夏天喝冷饮时,发现杯子外面有水珠出现,好像在“出汗”,这是( )
A .熔化现象
B .汽化现象
C
.液化现象D .饮料从杯中渗出来的结果 5、100℃的水蒸气穿过100℃的水,水蒸气的温度将( )
A .上升
B .下降
C .不变
D .无法判断
7、如图,甲杯中盛有水,水中漂浮着盛水试管;乙杯口封闭,试管中盛有水,用酒精灯给两杯加热,则( )
A .甲、乙试管中的水均沸腾
B .甲、乙试管中的水均不会沸腾
C .甲试管中的水会沸腾,乙中的不会
D .乙试管中的水会沸腾,甲中的不会
3、夏天冰块的周围会冒“白气”,冬天在户外的人会呼出“白气”,关于这两种“白气”,下列说法中正确的是( )
A .它们都属于液化现象
B .它们都属于汽化现象
前者是空气中的水蒸气遇冷液化而成,后者中呼出气体中的水蒸气遇冷液化而成
D .它们都是空气中的水蒸气遇冷液化成的水小珠
13、在图中括号里写出物态变化的名称。
16、寒冷的冬天,王诗景同学观察到公园里冰雕作品的质量会一天天减小,这是为什么呢?聪明的同学,你想出这是为什么?
16、在寒冷的冬天,温度一般在0°以下,故冰不可能熔化成水而流走,因而质量也不可能减小,只能是冰直接变成水蒸气散开而造成质量减小,实质上是冰升华。
15、在“观察水的沸腾”实验中,当加热到水沸腾时,水中形成大量气泡,气泡上升过程中,在水面下的形状变化大致为图中的哪一种?___________(填字母),水沸腾的过程中,水的温度___________(填“升高”、“降低”或“不变”)但必须继续___________。
15、B ;不变;加热
初二物理汽化和液化、升华和凝华
(一)汽化
1、蒸发的特点
蒸发是发生在液体表面的缓慢的汽化现象。蒸发现象有三个方面显著的特点:
(1)从发生的条件看,蒸发不受温度限制,所有液体在任何温度下都能发生,液体只要是敞开的,便会蒸发,蒸发无条件可言。
(2)从发生的部位看,蒸发是只发生在液体表面的一种平缓的汽化现象。
(3)从液体自身的温度情况看,液体蒸发过程中要吸热,所以温度降低。
2、影响蒸发快慢的因素
液体温度的高低、液体表面积大小,液体表面空气流动的快慢是影响液体蒸发快慢的三个因素。
例 2、晾晒衣服时要将衣服摊开,放在阳光下或通风处,这样做的原因是什么? 答案:
晾晒衣服是为了除掉衣物上的水分,将衣服摊开可增大表面积,阳光下温度高,通风处衣服上的水分可迅速蒸发,从而能使衣服很快变干。
例 3、水是人类的宝贵资源,在干旱地区尤其珍贵,我国北方一些缺水的平原地区采用喷灌、滴灌技术,利用管道代替沟渠输水可以减少输水过程中的蒸发,大大减少了水资源的浪费,为什么?
从影响蒸发快慢的因素来考虑,要减缓蒸发,就应降低液体的温度,减小液体的表面积,减慢液体表面的空气流动,把沟渠输水变成管道输水,可以减小水暴露于空气中的表面积,水表面的空气流动也大大减少;把输水管道埋在地下,可以降低水的温度,这样就比普通的沟渠灌溉减少了因水的蒸发而浪费的水。4、沸腾
沸腾是在一定温度下,液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。它具有以下特点:
(1)沸腾在一定温度下发生。
液体沸腾时的温度叫沸点。同种液体在不同的气压下,沸点不同。如水在标准大气压下,沸点为 100℃;低于标准大气压,沸点低于100℃;在高于标准大气压下,沸点高于100℃。课本中沸点表是几种常见液体的标准大气压下的沸点。
(2)沸腾的条件:
①液体温度达到当时大气压下的沸点;
②液体要继续吸热(被不断加热)。
5、蒸发与沸腾的异同
例 4、如图所示,试管里装上适量水,放入也装有适量水的大烧杯内,然后加热,当大烧杯里的水沸腾时,试管里的水也会沸腾吗?
精析:
液体沸腾要有两个条件:一是要达到沸点,二是要继续吸热。当大烧杯内水温达到 100 ℃,而水在沸腾过程中虽吸热,但温度不再升高,既烧杯水保持 100 ℃不变,与试管中水没有温差,因此不发生热传递,试管中水因不能吸热而不沸腾。试管中的水是从大烧杯的水中吸收热量的,而不是直接从酒精灯处吸热,所以,不要误认为达到沸点后由于继续加热烧杯内的水就会沸腾。
答案:试管里的水不会沸腾。
(二)液化
1、液化
物质由气态变成液态的过程叫做液化,水烧开后,从壶嘴中冒出“白气”,就是水蒸气遇冷液化成的小水滴悬浮在空中形成的。自然现象中的云、雾、雨、露等,都是水蒸气遇冷液化的结果。
2、液化放热
液化是汽化的逆过程,与汽化吸热相反,气体液化成液体必须放出热量。所以通常状态下的不加压的气体液化时,外界的温度必须低于气体本身的温度。
3、使气体液化的方法
(1)降低温度。
(2)压缩体积。有些气体,单靠压缩体积不能使它液化,而必须使它的温度降低到一定程度,才能用压缩体积的办法使它液化。
例 9、请简单解释雾是怎样形成的?
雾的形成实际上是自然界中水蒸气所液化成水的实例,白天气温较高,地球表面的水大量蒸发,空气中含有较多的水蒸气;夜间,尤其是秋冬季节的晚上,气温较低,会使接近地面的空气温度下降,空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴并凝结在空气中的浮尘上,就形成了雾。
(三)升华、凝华
1、升华和凝华
物质从固态直接变成气态的过程叫升华。对固态碘加热,碘直接变成碘蒸气;冬天室外的冰衣服上所结的冰直接变成水蒸气;衣橱里的樟脑丸越来越小,最后“消失”,所有这些现象都是升华。
物质由气态直接变成固态的过程叫凝华。冬天,窗玻璃上冰花,冰箱冷冻室内取出的食物上出现的白色的小晶粒,深秋季节的霜,电灯泡的玻璃上发黑等,这些现象都是凝华。
2、升华吸热,凝化放热
因为物质在升华过程中要吸收大量的热,人们经常利用升华吸热来获得低温,因此,物质升华具有致冷作用。如利用干冰(固态二氧化碳)在低温储藏食品、进行人工降雨。 例 10、冬天人们常说“屋上下一层霜”,这种说法正确吗?
“下霜”的说法是不确切的,它是生活用语,不能反映物质本质,因为霜不是从天空降下来的,而是空气中的水蒸气在地面附近凝华现象,秋末冬初的夜晚,如果不刮大风,地面上的物体的温度迅速降低到 0 ℃以下,空气中的水蒸气就会在物体表面凝结成霜。 例 11、家用白炽灯用久后,灯泡壁会发黑,这是因为电灯灯丝发生( )
A .升华 B .凝华
C .先升华后凝华 D .先凝华后升华
精析:
灯丝通电发热,直接变成钨蒸气,而高温钨蒸气因遇到相对温度较低的灯泡壁后,放热凝华成钨微粒吸附在灯泡壁上,久而久之就使灯泡壁发黑。
答案: C
4、夏天喝冷饮时,发现杯子外面有水珠出现,好像在“出汗”,这是( )
A .熔化现象
B .汽化现象
C
.液化现象D .饮料从杯中渗出来的结果 5、100℃的水蒸气穿过100℃的水,水蒸气的温度将( )
A .上升
B .下降
C .不变
D .无法判断
7、如图,甲杯中盛有水,水中漂浮着盛水试管;乙杯口封闭,试管中盛有水,用酒精灯给两杯加热,则( )
A .甲、乙试管中的水均沸腾
B .甲、乙试管中的水均不会沸腾
C .甲试管中的水会沸腾,乙中的不会
D .乙试管中的水会沸腾,甲中的不会
3、夏天冰块的周围会冒“白气”,冬天在户外的人会呼出“白气”,关于这两种“白气”,下列说法中正确的是( )
A .它们都属于液化现象
B .它们都属于汽化现象
前者是空气中的水蒸气遇冷液化而成,后者中呼出气体中的水蒸气遇冷液化而成
D .它们都是空气中的水蒸气遇冷液化成的水小珠
13、在图中括号里写出物态变化的名称。
16、寒冷的冬天,王诗景同学观察到公园里冰雕作品的质量会一天天减小,这是为什么呢?聪明的同学,你想出这是为什么?
16、在寒冷的冬天,温度一般在0°以下,故冰不可能熔化成水而流走,因而质量也不可能减小,只能是冰直接变成水蒸气散开而造成质量减小,实质上是冰升华。
15、在“观察水的沸腾”实验中,当加热到水沸腾时,水中形成大量气泡,气泡上升过程中,在水面下的形状变化大致为图中的哪一种?___________(填字母),水沸腾的过程中,水的温度___________(填“升高”、“降低”或“不变”)但必须继续___________。
15、B ;不变;加热