第三节汽化和液化.docx
- 文档编号:26422677
- 上传时间:2023-06-19
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:64.02KB
第三节汽化和液化.docx
《第三节汽化和液化.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第三节汽化和液化.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
第三节汽化和液化
第三节 汽化和液化
我们的学习目标
1.知道什么是汽化、液化,理解液化是汽化的逆过程。
2.了解沸腾现象,知道什么是沸点。
3.知道蒸发可以致冷。
4.通过探究实验,培养我们的观察实验能力、分析概括和表达能力。
学习方法
观察法、实验法、分析法、讨论法、探究法
教学过程
一、导入新课
教师将酒精抹在毛玻璃片上,放在投影仪上让学生观察,可以看到什么?
生活中有类似现象吗?
毛玻璃片表面变干了,夏天洒在地上的水一会儿变干了,晒在太阳下的湿衣服一会就干了,毛玻璃上的酒精、地上的水和衣服上的水到哪里去了?
通过下面的想想做做看看能否知道。
二、进行新课
做课本中实验,或者观察书上的实验现象图片。
实验现象:
将塑料袋沉入80℃以上的热水中,塑料袋鼓起来了,酒精变少了。
拿出来凉一会儿,看到塑料袋瘪了,有小液滴,小液滴是酒精,因为水没进去。
物质从液态变成气态叫做汽化。
从气态变为液态叫做液化。
沸腾和蒸发是汽化的两种形式,我们这节课就来了解它们。
1.汽化和液化
物质从液态变成气态叫做汽化(vaporization)。
从气态变为液态叫做液化(liquefaction)
播放动画:
液化现象
2.沸腾(boiling)
水的沸腾:
我们每天要喝开水,开水是水烧开,也就是水沸腾,现在回忆一下烧水时的有关情况,提出想了解什么?
水开了为什么要冒气?
水烧开需要哪些条件?
水在沸腾时有什么特征?
水沸腾后如果继续加热,是不是温度会越来越高?
水熬干了,水去哪里了?
问题提出来,大家先大胆猜测,相互讨论,制定方案,通过实验观察,得出结论,解决问题。
水熬干了,水变成了水蒸气。
实验方案1:
把冷水倒在烧杯里,将烧杯放在铁架台上的石棉网上,杯上盖上中心有孔的硬纸板,把温度计穿过纸板孔并使玻璃泡浸入水中,用酒精灯给盛了冷水的烧杯加热,当水温至90℃时,每隔1min记录一次温度,直到水沸腾后5min为止。
实验方案2:
把热水倒入烧杯中,用酒精灯给热水加热。
两种方案都很好,也可行,我们现在分两大组。
一大组用冷水做,另一大组用热水做。
仔细观察,最后得出结论。
并说出这两种方案的缺点。
冷水:
开始给水加热时,在烧杯的器壁出现了许多小气泡,随着水的温度升高小气泡逐渐变大,并脱离烧杯器壁开始上升,气泡在上升的过程中逐渐变小,还没有到达液面就消失了,同时听到吱吱的响声,后来发生了变化,脱离器壁的气泡在上升过程中逐渐变大,上升到水面破裂,这时水就沸腾了,在沸腾前水的温度逐渐升高,沸腾时水的温度是不改变的,把酒精灯撤掉以后,沸腾停止。
热水:
开始给水加热时,水温上升。
水沸腾时,内部出现大量的气泡,气泡越来越大,上升到水面破裂,汽泡里的水蒸气扩散到空气中。
水的温度不变,把酒精灯撤去,沸腾停止。
开始给冷水加热时,由于水中溶有空气,在器壁上生成气泡,气泡中含有空气和水蒸气,继续加热,气泡受热膨胀,当气泡大到一定程度,由于浮力,气泡脱离器壁开始上升,气泡上升温度降低,气泡内的大部分水蒸气要液化成水,气泡外边压强大于气泡内气体压强,气泡变小。
这里边关于压强和浮力我们以后要学到。
现在根据观察进行分析总结,找出规律。
根据水沸腾时温度不变,说明水的沸腾是在一定温度下发生。
根据气泡上升,变大,上升到水面破裂。
说明水的沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。
根据撤掉酒精灯后,水就停止沸腾,说明液体在沸腾过程中需要吸热。
各种液体沸腾时都有确定的温度,这个温度叫做沸点(boilingpoint)沸腾——是在一定温度下,在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
液体沸腾时的温度叫沸点。
液体在沸腾过程中需要吸热。
看课本80页小数据。
为什么表上标“在标准大气压下”?
液体沸点与大气压有关,以后要学。
像我们用的高压锅,锅内气压高于标准大气压,所以高压锅内水的沸点也高于100℃。
而高原的气压低于标准大气压,所以高原上水的沸点低于100℃。
要记住酒精的沸点78℃、水银的沸点357℃。
[想想做做]纸锅烧水
我们现在用桌子上那张光滑的厚纸,做成小纸锅,纸锅里装些水,放到火上加热。
注意不要让火苗烧到水面以上,观察到什么。
学生们做,教师巡回指导,给纸锅加热一会儿,水沸腾,而纸锅并没有燃烧,这是为什么?
水100℃就沸腾,而纸的着火点大约是183℃,所以水沸腾而纸锅并没有燃烧。
湿衣服无论是在温度高的夏天,还是在温度低的秋天,都能变干,这说明什么?
为什么晾晒衣服要把衣服展开并放在通风处?
说明蒸发是液体在任何温度下都能发生,并且只在液体表面发生的汽化现象。
蒸发是比较缓慢的汽化现象。
液体蒸发快慢与液体表面流动的气流快慢有关。
液体表面流动的气流越快蒸发越快。
液体蒸发快慢还与液体温度有关。
液体的温度越高蒸发越快。
如果温度计玻璃泡上不涂酒精,用扇子扇,温度计读数会变化吗?
把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上,用扇子扇,温度计读数有什么变化?
如果温度计上不涂酒精,用扇子扇,温度计读数不变。
把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上,用扇子扇,温度计读数先下降后上升。
这是因为液体在蒸发过程中要吸热使周围和它接触的物体温度降低,所以,温度计的示数先下降后上升
3.蒸发(evaporation)(板书)
蒸发——是一种在任何温度下,只在液体表面发生的缓慢的汽化现象。
[想想做做]
把酒精滴在手背上,擦在手背上,或用手扇,有什么感觉?
滴上、擦上酒精的地方有凉的感觉,用手扇一扇,感到更凉。
这说明蒸发过程需要吸热,蒸发有致冷作用。
滴在手背上的酒精,比擦在手背上蒸发的慢。
用手扇酒精蒸发更快。
说明蒸发快慢与空气流动快慢有关。
空气流动越快,蒸发越快。
这说明液体蒸发快慢与液体表面积有关。
液体表面积越大蒸发越快。
同学们回答地非常好。
影响蒸发快慢有三个因素,并且蒸发有致冷作用。
(1)影响蒸发快慢的因素(板书)
a.液体的温度越高蒸发越快。
b.液体表面积越大蒸发越快。
c.液体表面流动的气流越快蒸发越快。
(2)液体在蒸发过程中吸热,有致冷作用。
看课本图4.3—5,你能解释这些现象吗?
学生们相互讨论、教师启发诱导游泳后刚从水中出来,人身体上有水,皮肤上的水分蒸发,水在蒸发过程中需要吸热,就要从人的皮肤吸收热量,使体温下降,所以感觉特别冷。
天热时,由于狗没有汗腺,不能靠出汗散热,只得伸长舌头,大口喘气,靠加快呼吸,增加蒸发量来散热。
同学们回答地很好,前面我们看到,把塑料袋从热水中拿出,凉一会儿,塑料袋变瘪,并且有酒精液滴,这过程说明了什么?
大家思考,并相互讨论。
液化是汽化的逆过程。
温度“降到足够低”时,酒精被液化。
所有气体在温度降到足够低时都可以液化。
这是液化的一种途径。
在一定的温度下,压缩体积也可以使气体液化。
这是液化的第二种途径。
这我们也不陌生。
我们家中用的液化气罐,就是在常温下用压缩体积的办法使石油气变成液体后装入钢罐的。
还有我国长城三号运载火箭的第三级的燃料,用氢作燃料,用氧作助燃剂,这些装在火箭里的氢和氧都是以液体状态存在的。
既然液化是汽化逆过程。
那它是吸热还是放热?
能用例子解释吗?
使气体液化有两种途径:
(1)降低温度;
(2)压缩体积
[板书]液化过程要放热
三、小结
本节课我们学了液化和汽化,汽化有两种形式:
蒸发和沸腾。
汽化过程要吸热。
液化过程要放热。
四、板书设计
1.汽化(vaporization)和液化(liquefaction)
汽化——物质从液态变成气态叫做汽化(vaporization)。
液化——物质从气态变成液态叫做液化(liquefaction)。
2.沸腾(boiling)
沸腾——在一定温度下,在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
沸点——液体沸腾时的温度叫沸点。
液体在沸腾过程要吸热。
3.蒸发(evaporation)
蒸发——在任何温度下,只在液体表面发生的缓慢的汽化现象。
影响蒸发快慢的因素:
a.液体的温度越高蒸发越快
b.液体表面积越大蒸发越快
c.液体表面流动的气流越快蒸发越快
液体在蒸发过程中吸热,有致冷作用
4.使气体液化的两种途径:
(1)降低温度
(2)压缩体积
典型例题
一、选择题:
1.将温度计的玻璃泡浸入酒精中,然后取出,发现短时间内示数下降,这是因为液体在蒸发过程中( )。
A.吸热 B.放热 C.不吸热不放热 D.以上说法都不对
2.如图所示,正确描述水沸腾的是( )。
3.下列能使蒸发变慢的措施是( )。
A.用瓶子装酒精时一定要加盖
B.夏天,人们使用电风扇扇风
C.把湿衣服展开晾在通风处
D.把湿衣服展开晾在向阳处
4.下列关于蒸发和沸腾的说法哪些是正确的( )。
A.蒸发和沸腾是汽化的两种方式
B.蒸发是在液体表面进行的汽化现象,沸腾是在液体内部和表面同时进行的汽化现象
C.水沸腾时,汽泡中都充满了水蒸气
D.蒸发和沸腾都只能在一定温度下进行
5.烧开水时,从开水壶嘴中冒出的“白气”是( )。
A.水蒸气 B.小水珠 C.热空气 D.以上说法都不对
二、填空题:
1.物质从______态变为______态的过程叫汽化。
汽化有______和______两种方式。
2.液体在沸腾过程中要不断______热,但温度保持______,这一温度叫沸点,不同物质的沸点是______的(选填“相同”、“不同”)。
3.液体蒸发时温度______,说明它从周围的物体吸收热量,因此液体蒸发有______作用。
要使液体沸腾,须使液体温度达到______点。
三、判断题:
1.蒸发是液体表面和内部同时发生的汽化现象。
( )
2.液体在任何温度时都能蒸发。
( )
参考答案
一、选择题
(1)A
(2)C(3)A(4)AB (5)A
二、填空题
(1)液;气;蒸发;沸腾
(2)吸;不变;不同(3)降低;致冷;沸。
三、判断题
(1)×
(2)√
选择题
1.盛夏,打开冰糕的包装纸,常常会看到冰棒在冒“白气”,这些“白气”是( )
A.冰熔化后产生的小水滴
B.冰熔化后蒸发的水蒸气
C.冰熔化后,先蒸发后液化成的小水滴
D.冰周围的水蒸气,遇冷放热液化而成的小水滴
2.盛夏,打开冰箱门常看到白雾,这是( )
A.冰箱内原有的水蒸气
B.冰箱内食物中的水分遇到高温空气后,蒸发形成的水蒸气
C.空气中的水蒸气降温形成的小冰晶
D.空气中的水蒸气降温液化形成的小水滴
3.严冬,戴眼镜的人从寒冷的户外进入温暖的房间,镜片上会雾蒙蒙的,这是因为( )
A.水蒸气遇冷放热液化成水附着在镜片上
B.空气遇冷放热液化成液态空气附着在镜片上
C.热气附着在镜面上
D.以上说法都不对
4.若100℃的水蒸气穿过100℃的水,则( )
A.水蒸气不会液化
B.一部分水蒸气被液化
C.全部被液化
D.无法确定
5.医生为病人检查牙齿时,拿一个带把的金属小镜子在酒精灯上烧一烧,然后再放入病人口腔中,这样做的目的是( )
A.给小镜子消毒
B.使小镜子升温,防止口中空气液化
C.使小镜子升温,防止口中水蒸气液化
D.使小镜子升温,防止口中水蒸气凝固
6.用嘴对着镜子“哈气”,镜面会变得模糊,但经过一段时间镜面又变得清晰了,在这个过程中的物态变化是( )
A.先汽化后液化
B.先液化后汽化
C.先凝华后升华
D.先凝固后熔化
7.有一种说法叫做“水缸穿裙子,天就要下雨了”.水缸“穿裙子”是指,在盛水的水缸外表面,齐着水面所在位置往下,出现了一层均匀分布的小水珠,关于出现小水珠的原因,下列说法中正确的是( )
A.水缸有裂缝,水才渗出来
B.是水的蒸发现象
C.是水蒸气的液化现象
D.是水分子的液化现象
答案
1.错解:
C.错解分析:
虽知道“白气”的实质是小水滴,但忽视了被液化的水蒸气的来源.误认为冰糕上的“白气”是从冰上“冒”出来的.
点拨:
空气中有大量的水蒸气,夏天打开冰糕纸,其周围空气中的水蒸气会遇冷放热而液化成小水滴,这就是我们看到的“白气”.其实本现象中被液化的水蒸气,并非从冰上“冒”出的,而是空气中本来就有的.答案:
D.
2.D.点拨:
水蒸气无色透明,不能被人看到,故A、B错;冰箱内的温度低于外界的气温,打开冰箱门,空气中的水蒸气遇冷放热液化成细小的水滴,这就是我们看到的“白雾”,故D对;盛夏,气温较高,不会低于0℃,故形不成小冰晶,故C错.
3.答案:
A.点拨:
温暖的房间内含有大量的水蒸气,遇到温度较低的镜片会放热液化成水,附着在镜片上,因此会看上去雾蒙蒙的.
4.答案:
A.点拨:
气体液化时向外放热,因此液化的条件是外界温度低于气体温度.本题中100℃的水蒸气穿过100℃的水,因水蒸气无法放热,故不能被液化.
5.答案:
C.点拨:
气体在液化时,向外界放热,若外界温度较高,则气体不能放热,因而也就不能被液化.本题中如果小镜子温度较低,口中的水蒸气遇冷放热液化成水,附着在小镜子上,会妨碍医生的视线.
6.B.
7.C.水缸中的水由于蒸发,其温度就比空气的温度低.水缸的水面以下部分就比上部低.空气中的水蒸气遇到温度较低的外表面就发生液化现象,由水蒸气变成了水附着在水缸的外表面.但由于空气干燥,微量的水很快就蒸发了,不能形成水珠.而如果空气潮湿,水蒸发就很慢,在水缸表面的液化就强于汽化.就有水珠出现.空气中水蒸气含量大,是降雨的一个条件.
填空题
1.物质从_________态变为_________态叫汽化,汽化的两种方式是___________和____________.
2.喝开水时.为降低它的温度,人们常用两个杯子来回地倒,这是采用了_________和__________的方法加快蒸发,使水温很快降低.
3.刮风时,土地易变干,但用塑料薄膜遮盖的土地不易变干,可保持土壤的水分,这是因为___________.
4.炎热的夏天,人们发现中暑患者后,常常把患者扶到通风处,并在患者身上擦酒精,这里用到的主要物理道理是:
(1)____________;
(2)___________.
5.火箭在大气中飞行时,它的头部跟空气摩擦生热,温度可达几千摄氏度.在火箭头上涂一层特殊材料,这种材料在高温下发生____________并且____________,这两种物态变化过程都要_________,使火箭温度_____________.
6.测量空气湿度的“干湿泡温度计”,是用两个相同的温度计并列制成的.在使用时,其中一个温度计下端的玻璃泡包着湿布,因为水蒸发时要_______________,因此这个温度计的示数要比另一个的示数_________.两个温度计的示数差值大,就表明空气中的水蒸气含量____________,空气湿度____________.
7.保留水分是蔬菜和水果保鲜的一个方面,为了研究影响蔬菜和水果水分散失快慢的因素,有A、B、C三组同学各自做了研究实验.如图是他们所做实验的部分情景示意图(实验材料是均匀剖开的胡萝卜).
观察上图,回答下列问题:
(1)这三组实验中,研究方法正确的是___________组(填组别字母)
(2)研究方法正确的小组是依据什么物理知识来设计实验的?
答:
________________________________________________
8.阅读下文,回答:
(1)经常在两罐间洒些水的原因是____________.
(2)放在干燥通风的地方是为了____________.
住在非洲沙漠中的居民,由于没有电,夏天无法用冰箱保鲜食物.一位物理老师发明了一种“沙漠冰箱”罐中罐.它是由一个内罐和外罐组成,两罐之间填上潮湿的沙子.如图所示,使用时将食物和饮料放在内罐,罐口盖上湿布.然后放在干燥通风的地方.并经常在两罐间的沙子上洒些水,这样就能起到保鲜作用.
答案
1.答案;液,气,蒸发,沸腾.
2.答案:
增大液体表面积,加快液体表面空气流动速度.点拨:
水在杯子间来回倒时,增大了水与空气的接触面积,能加快蒸发吸热,另外水在流动时,与空气的相对运动速度加快,也能加快蒸发吸热.
3.答案:
减慢了液体表面的空气流动速度(或蒸发快慢与液体表面上空气流动的快慢有关).
4.答案:
(1)加快液体表面上空气的流动速度;
(2)蒸发吸热.点拨:
人中暑后体温会升高,把患者扶到通风处并在其身上擦酒精是为了加快患者身上汗液的蒸发,因汗液蒸发吸热有致冷作用,可以使患者的体温下降.
5.熔化,汽化,吸收热量,不致升得太高.点拨:
熔化和汽化都是吸热的物态变化.
6.吸热,低.少,小.点拨:
空气中含有的水蒸气越少,水分蒸发得越快,反之则越慢.
7.A、C.是依据温度的高低和空气流动的快慢对蒸发快慢的影响来设计实验的.
8.
(1)利用水蒸发时吸热.
(2)加快水的蒸发.
晾衣服
洗过的衣服,可以通过晾晒而变干燥,这是由于在阳光的照射下,衣服上的水分蒸发,衣物变干。
阳光越强烈,空气流动越快,衣服干的就越快。
但往往直接再炽热的阳光下曝晒对衣物有不好的影响,最好是在阳光不是那么毒、空气流动性好的地方了晾晒衣物。
煤为什么要液化和汽化后使用?
众所周知,呈固体状态的煤,使用和运输起来都很麻烦。
直接烧固体煤,不仅热效率低,浪费大,还会放出二氧化硫、氧化氮等多种有害气体,对环境的污染相当严重。
为了预防或减少煤燃料对环境和人体健康带来的危害,近二三十年来,世界各国大力开展了对煤的利用的新技术的研究,其中主要包括对煤的液化和汽化技术。
所谓煤的液化技术,就是在加温、加压的状态下,对煤直接或间接地加氢,使它成为流体化的技术。
在日本,液化煤将成为代替石油能源的“核心”。
煤的汽化主要包括高热值汽化和低热值汽化。
所谓高热值汽化是指生产发热量为每立方米2万kJ以上的煤气,特别是指每立方米3.6万~4万kJ的代用天然气;而低热值汽化则是指生产每立方米4千~6千kJ的煤气,用以发电、加热,以及化工合成等。
最近十多年来洁净煤技术产生重大突破,目前我国已经研究出脱硫、脱氮、除尘以及煤炭汽化、液化、水煤浆等技术。
这些技术的发展和推广,将使煤炭的应用基本上能够达到环保要求,从而树立起全新的形象。
煤炭是我国最安全、最经济、最可靠的能源。
我国煤炭资源总量远远超过石油和天然气资源;随着高新技术的推广应用,煤炭生产成本正在并将继续降低;洁净煤技术已取得重大突破,这些都将使煤炭成为廉价、洁净、可靠的能源。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 三节 汽化 液化