发生的快慢 发生时 缓慢 剧烈 不容易观察到 的现象 发生需要的 任何温度下都能进行 温度条件 液体自身温 度变化情况 主要应用 典例解读
吸热,液体自身温度降低具有制冷作用 制冷,降温,制冷业 迅速产生大量的气泡 只在一定的温度——沸点下进行,且与气压有关 吸热,液体温度保持在沸点处不变 水浴加热,制糖业 【例2】两只相同的杯子放置在窗前,分别盛放等高的水和汽油。一段时间后,两杯中液面如图所示。这个事例说明液体的蒸发跟液体的( )
A.表面积大小有关 B.温度高低有关 C.表面空气流动快慢有关 D.种类有关
【解析】 两只相同的杯子表明液体的表面积相同,两只杯子放置在窗前,在同一环境下,表明液体的温度、液体表面空气流动速度相同,而物质的种类不同,因而说明蒸发跟物质的种类有关。
【答案】 D (三)液化
刚才讨论了物质从液态变成气态的过程,那么物质能不能从气态变成液态
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呢?
情景创设:
(1)人被100 ℃的水蒸气烫伤要比100 ℃的开水烫伤厉害,为什么? (2)冬天手冷时,用嘴向手上“哈气”(缓慢吹气),手会感到暖和。若用劲儿向手上吹气,手不但不会暖和,反而觉得更冷。都是从嘴里出来的“气”,为什么会有不同的感觉呢?
(3)火箭发射时,为了保护发射底架,需在发射塔底部修一个大大的水池,为什么?白色气团是什么?
(4)冬天,戴眼镜的人从外面进到屋里来,眼镜上立刻会有一层小水珠。这些小水珠是怎样产生的?
进一步提出问题,这些现象包含了什么物理知识?如何去解释呢? 演示实验:电热器烧开水
下面请同学们认真观察一个实验,杯里的水已经开了,从导管口喷出了什么?再认真观察导管口附近有什么特征?你还观察到了什么?
引导学生观察:在导管口位置什么也看不到,在离导管口一小段距离的位置才看到“白气”,同学们看到的“白气”到底是什么呢?冬天嘴里会呼出“白气”,而夏天却不会,这是为什么呢?请同学们先跟老师一起用汤勺做两个小实验。
学生探索实验:
(1)先观察汤勺的凹面,然后用嘴对着汤勺哈气,再观察,比较有何不同。 (2)将汤勺的背面用打火机烧一烧,再用嘴对着汤勺凹面哈气,观察是否有变化。
学生讨论原因:第一次是嘴里呼出的热的水蒸气遇冷勺子凝结成的小水珠;
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第二次勺子温度较高,水蒸气不会凝结成小水珠。
结论:
(1)将物质从气态变成液态的过程叫液化。 (2)水蒸气遇冷,降低到一定的温度时,就会液化。
提出问题:我们把热的水蒸气放入冷的环境中使它液化的方法称为冷却法。那么除此之外还有没有别的办法可以使气体液化呢?
想一想:家中使用的液化石油气是通过什么方法将石油气变成液体装在钢瓶里的呢?
通过压缩气体的方法使气体液化,这种使气体液化的方法称为加压法。这种方法使气体的贮存和运输变得更方便。生活、生产中常用此方法使气体液化。(如石油液化气、打火机中的液化气、液态氢等。)
归纳总结:
(1)将气体液化的方法:①冷却;②加压。
(2)液化的特点:①气体液化时会放出热量;②液化时可以提高周围环境的温度;③环境温度越低,液化现象越明显。
引导学生交流讨论开始提出的情景问题,能否用液化知识解释: (1)因为100 ℃的水蒸气在皮肤上要液化而放热,所以人会烫得更严重。 (2)哈气时,由于比较缓慢,口中的水蒸气遇到冷的手液化而放热,所以手会感到暖和;而用力吹气时,会加快手上的水的蒸发,而蒸发要吸热,所以手会感到更冷。
(3)水汽化时要吸热,所以可以保护发射底架。大量的水蒸气离开水面后,再次遇冷而液化,所以有大量的“白气”出现。
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(4)室内空气中的水蒸气遇到冷镜片凝结成的。
思考:同学们是否注意到家中浴室的镜子在洗完澡后都会变模糊。请你设计一个装置,使浴室内的镜子不会变模糊。
典例解读
【例3】(2016·日照)下列物态变化中,属于液化现象的是( ) A.春天,冰雪消融
B.夏天,晾在室内的湿衣服变干 C.秋天,早晨草木上露珠的形成 D.冬天,湖面的水结成冰
【解析】冰雪消融,固态变为液态,属于熔化;湿衣服晾干,液态变成气态,属于汽化;早晨露珠的形成,气态变为液态,属于液化;水结成冰,液态变为固态,属于凝固。
【答案】C
【例4】雪糕是大家都喜爱吃的冷饮。夏天当我们吃雪糕时撕下包装纸会发现冒“白气”,实际上“白气”是雪糕周围空气中的水蒸气遇冷________(填物态变化名称)而形成的。根据你的观察,雪糕冒出的“白气”符合实际的是如图中的______。
【解析】周围空气中的水蒸气遇到冷的雪糕时会发生液化现象,变成液态小液滴,即白气;因为雪糕周围的白气是空气中的水蒸气遇冷液化成的许多小水珠,水珠的密度大于空气的密度,所以,小水珠会下沉,故图中的乙符合题意。
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