八年级物理竞赛专题第3讲汽化、液化、升华和凝华

PAGEPAGE4八年级物理竞赛专 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 第3讲汽化、液化、升华和凝华【赛点图解】【技法透析】1．蒸发蒸发是汽化的两种方式之一，蒸发有三个特点：第一，只要是液体，蒸发可以在任何温度下进行；第二，只在液体 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面进行；第三，蒸发可以致冷，如物体表面有液体，由于液体的蒸发，物体表面的温度会降低，洗澡后感到特别冷就是这个道理，蒸发时也会从周围空气中吸热，所以在室内撒水有助于降低室内温度．那么，为什么夏天雨过天晴后，会感到更加闷热呢？这与蒸发的快慢有关，影响液体蒸发快慢的因素有五个，即①液体的温度，②液体表面空气的流动速度，③液体表面上空气的湿度，④液体的表面积，⑤液体的种类，空气的湿度反映了空气中所含水分子的多少，含有的水分子越多，湿度就越大，湿度大，空气中水分子很多，占据了空间位置，所以水挥发到空气中成为游离的水分子就越难，即蒸发越慢，湿度小，蒸发就快，液体的蒸发的快慢也与液体的种类有关，它是液体的一种性质，在化学里把它叫做液体的挥发性，在液体温度、空气流动性、液面积和湿度相同的情况下挥发性大的物质蒸发得快．另外生物里植物的蒸腾作用也是液体的蒸发．2．沸腾沸腾是一种剧烈的汽化方式，它的现象和对应的规律如下表：沸腾时的温度叫做沸点，它的高低与液体的种类和液面上气体的压强有关，同种液体，液面上气压越大，沸点越高，气压越小，沸点越低，沸腾在烹饪中有很重要的应用，油炸和水煮利用的都是沸腾，只不过油和水的沸点不同，所以做熟的食物的效果也不相同，烹饪时煮熟食物需要的时间的长短由食物达到的温度决定，食物能达到的温度越高，煮熟食物的时间越短，而与火焰的大小无关，判断是否沸腾有三种方法：①根据上升气泡的大小变化判断，若气泡在上升时逐渐变小，则没有沸腾．此时容器底部的水温度高，容器上部的水温度低，气泡在上升中温度降低，气泡中的水蒸气又液化进入水中，故气泡体积逐渐变小甚至变没．沸腾时容器中不同深度处的水温度相等，气泡不能降温，气泡内的气体不仅不液化，而且气泡边缘处的水还不断汽化进入气泡内，同时由于气泡上升中受到水的压强减小，所以沸腾时上升的气泡体积不断增大．②根据温度判断．温度上升时水未沸腾，温度不变时水沸腾了．③根据响声判断，水沸腾前响声大，沸腾后响声小．3．液化液化是汽化的逆过程，它发生时必须吸收热量，液化有两种方式：一是降温，只要将气体的温度降的足够低，所有的气体都可以液化，只不过不同的气体，所需要降到的温度不同，如最后液化的气体是氢气，它液化时的温度必须降到4K．第二种方式是压缩体积，增大气体受到的压强，可以使气体在较高的温度下液化，液化气就是采用这种方法使石油气液化在钢罐内，便于运输的，但，不是任意情况下的气体只要加压，就可以液化的，必须要求该气体的温度下降到某一个温度以下，再增大压强，当受到的压强足够大时才能液化．最容易出错的就是：“白气”是不是液化现象．水蒸气是一种无色无味透明的气体，既看不到、摸不着，也闻不出．那么人眼看到的“白气”一定不是水蒸气，而是小液滴，是液化形成的，一定不是汽化形成的，所以凡是看到“白气”的一定有液化这种物态变化发生．4．升华和凝华晶体由固体直接变成气体的过程叫做升华，由气体直接变成固体的过程叫做凝华，生活中常见的有碘晶体、奈晶体（樟脑丸的主要成分）、钨、冰、雪、干冰的升华，北方冬天窗户上的冰花、雪、霜、小冰晶、雾淞、冰箱内的“粉”都是水蒸气凝华形成的，碘蒸汽、钨蒸汽也能凝华．有关水的循环中出现的物态变化比较复杂，云是由水蒸气、液滴、小冰晶组成的，所以云的形成涉及液化和凝华．雨是从云中落下，说明雨的形成经历了液化和熔化两种变化，雪主要是水蒸气凝华形成的，冰雹的形成较复杂，但主要是水滴凝固形成的．【名题精讲】赛点1温度计例1　炎热无风的夏天，小宇走在被晒得发烫的柏油路上，看见前面的路面己被一辆洒水车洒水淋湿了，他认为走在淋湿了的路面上一定比走在干燥的路面上感到凉爽，于是赶快走过去，结果在洒过水的路面上他却感到更加闷热了．你认为产生这种感觉的主要原因是A．洒水车中的水经过曝晒后，内能增大，温度很高B．地面上的水使被反射的阳光增多，身体获得更多热量C．洒水后使附近的空气湿度增加，身上的汗液蒸发变慢D．地面上的水蒸发时把热量带到了人的身上【切题技巧】　水的比热大，经曝晒后温度比柏油的温度升的慢些，所以A错．撒水后地面水是增多，但只是湿润了地面，不会形成积水，仍然是漫反射，不会使反射的阳光增得太多，这不是人感到闷热的主要原因．所以B错，撒水后，随着水的蒸发地面附近空气的湿度很大，导致人身上的汗液蒸发变慢，人身由于蒸发散热变慢，使人体温升高，所以感到闷热．【规范解答】　C【借题发挥】　人体散热主要以汗液蒸发吸热来实现的，蒸发致冷的利用非常普遍，如高热病人在其身体的动脉处搽酒精，运动场上向运动员伤处喷氯乙烷打“封闭”，夏天为了降温撒水等等，但撒水不一定能降温，有时还适得其反，降温的关键是提高水的蒸发速度，为了降温撒水后应同时加快空气流动，利用物理方法获得低温主要是利用物态变化的吸热过程，如熔化吸热、蒸发吸热、升华吸热．【同类拓展】　干湿泡温度计（湿度计）是用两个相同的温度计并列制成的，使用时，其中一个温度计下端的玻璃泡包着湿布，另一个温度计的玻璃泡不包着湿布，将其放在室内，不包湿布的温度计显示的是_______温度；因为水在蒸发时要_______，所以，包着湿布的温度计的读数要比不包湿布的温度计的读数_______；两个温度计的读数差越大，表明空气的水蒸气含量（湿度）越_______．赛点2　沸腾例2　如图，甲容器内装有水，乙试管内也装有水，并通过甲容器密封盖上的孔插入甲容器的水中，且乙试管与密封盖紧密接触，现给甲容器加热，则经过一段时间后()A．甲容器内的水先沸腾B．乙试管内的水先沸腾C．甲容器、乙试管内的水同时沸腾D．甲容器内的水沸腾，乙试管内的水不会沸腾【切题技巧】　甲容器中的水被密封，随着水温的升高和水的蒸发，甲容器中水上的气体压强不断增大，大于1atm，水的沸点也高于100℃，所以甲容器中的水温度可高于100℃；而乙容器中的水面上气压为大气压，沸点为100℃，而且当乙中的水温度到100℃时甲容器中的水温度高于100℃，乙中水能继续吸热，所以乙中水能沸腾．【规范解答】　B【借题发挥】　沸腾的条件应有两个：①温度等于沸点，②吸热，这两个条件必须同时满足，缺一不可，在热源或环境温度和液体温度相等时，液体不能吸收热量，即使液体的温度等于沸点，也不会沸腾，利用不同液体的沸点不同，在相同的情况下，可以用蒸馏的方法将液体混合物分离开，对气体的混合物也可以根据气体在1atm下液化温度的不同，用液化的方法将它们分开，如工业上制备氧气．【同类拓展】　小明和小华分别用相同的灶具和锅来煮鸡蛋，两人的锅中都加入同样多且足够的水、同样多的鸡蛋．当锅中的水烧开后，小明仍用强火煮，小华改用文火煮，但仍保持锅中的水沸腾，直到鸡蛋煮熟．关于他们两人的方法，以下说法正确的是()A．小明的方法比小华的方法省燃料，且省时间B．小明的方法比小华的方法省燃料，但费时间C．小华的方法比小明的方法费燃料，但省时间D．小华的方法比小明的方法省燃料，两人的方法所用时间相近赛点3　液化例3　无论是酷暑还是严冬，在使用冷暖空调的房间的窗户玻璃上，一般会出现凝结水珠的现象．则下列说法中正确的是()A．无论是冬天还是夏天，小水珠总是凝结在窗户玻璃的内表面B．无论是冬天还是夏天，小水珠总是凝结在窗户玻璃的外表面C．夏天小水珠凝结在窗户玻璃的内表面，冬天小水珠凝结在窗户玻璃的外表面D．夏天小水珠凝结在窗户玻璃的外表面，冬天小水珠凝结在窗户玻璃的内表面【切题技巧】　高温的水蒸气遇到温度低的地方放出热量，液化成水珠，夏天空调房间内的温度低，室外的温度高，所以室外的水蒸气遇到冷玻璃时液化成水，此时水珠在玻璃的外表面．冬天空调房间内温度高，室外的温度低，所以室内的水蒸气遇到冷玻璃时液化成水，此时水珠在玻璃的内表面．【规范解答】　D【借题发挥】　高温的水蒸气遇到温度低的物体放出热量，液化成水珠，所以判断窗户玻璃上的水珠或冰花在室内还是在室外，关键分清楚哪里的温度高、哪里的温度低，水珠或冰花出现在玻璃的温度高的侧面上．【同类拓展】　寒冬时节的早晨，汽车司机上车后常发现在前风挡车窗上出现白色的“哈气”，于是他打开暖风，很快就能除掉“哈气”；夏天，在下大雨后，风挡车窗上也出现“哈气”影响安全驾驶，于是司机打开空调制冷，很快“哈气”也被除掉．为什么同样的现象，司机采取不同的方法却收到了相同的效果？请你用所学的物理知识加以解释．赛点4　物态变化的识别和热量的传递例4　小欣打开冰箱门，发现冷冻室的侧壁上有很多霜，这是水蒸气_______（填物态变化的名称）形成的，这个过程中水蒸气_______（填“吸收”或“放出”）热量．当他拿起湿抹布去擦时，抹布却粘在了侧壁上，这是因为发生了_______．（填物态变化的名称）现象．【切题技巧】　霜是水蒸气凝华形成的，此过程应放热．当他拿起湿抹布去擦时，抹布却粘在了侧壁上，说明抹布上的水变成了冰，将抹布固定在冰箱壁上，所以发生了凝固现象．【规范解答】　凝华，放出，凝固【借题发挥】　物态变化的识别是我们学习的重点，判断的方法是：先找到物态变化前后物质的聚集状态，然后根据六种物态变化的定义判断属于哪种现象，如“将固体空气清新剂放在房间里，可以持续缓慢的清洁空气”，那么清新剂工作时物态变化是什么？首先分析其前后状态，开始是固体，后闻到其香味说明变成了气体，中间又没有见到清新剂液化，那根据定义就能判断出应该发生了升华．【同类拓展】　如图，下列物态变化中由于液化形成的是()参考答案1．室内，吸热，低，小2．D3．液化都是温度高的水蒸气在温度低的地方放热液化的，冬天司机用暖风提高玻璃的温度，使水蒸汽不能在玻璃上放热，故不液化。夏季下大雨，降低车内气体温度蒸汽不能放热，故不液化4．A