2.4 升华和凝华【知识梳理+易错】
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第二章《物态变化》
2.4升华和凝华
【知识梳理】
物质从固态直接变为气态叫升华；物质从气态直接变为固态叫凝华。
1．物质升华要吸热，物质凝华要放热；
2．升华在任何温度下都能发生，凝华需要该物质的蒸气达到一定的浓度以及温度要降到该物质的凝固点以下才能发生。
3．熔化和凝固是可逆的两物态变化过程
4.观察碘的升华和凝华
（1）实验过程：密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒，将玻璃泡浸入开水中,不一会儿，碘颗粒消失，玻璃泡内弥漫着紫色的碘蒸汽。将玻璃泡移出开水后，在玻璃泡冷却的过程中，在玻璃泡壁上出现了碘颗粒。整个过程没有出现液态碘。
（2）实验结论：此过程碘发生的物态变化是升华和凝华。
（3）将玻璃泡放入热水中加热的目的：水浴法，使玻璃泡受热均匀。
5．升华现象：樟脑球变小；白炽灯灯丝变细；冰冻的衣服变干；人工降雨中干冰的物态变化。
6．凝华现象：霜、雪的形成；北方冬天窗户玻璃上的冰花（在玻璃的内表面）；雾凇。
【易错点】
1．升华和凝华是物质在固态与气态之间发生的变化，没有经过液态。
2．干冰升华时周围的白色雾气不是二氧化碳，而是升华吸热使周围的水蒸气遇冷液化形成的。
【规律总结】
凝华形成的固体都有颗粒小而细密的特点，可以利用这一点来判断是否是凝华现象。
【典例分析】
1．（2021·河南南阳·九年级期末）如图所示为寒冬出现的四个现象，其中属于升华的是（ ）
A．冬天户外的人呼出“白气” B．冰冻的衣服晾干了
C．冬天窗户玻璃上的冰花 D．河流中冰雪融化
2．（2022·广西来宾·八年级期末）如图所示的四种物态变化，其中属于凝华现象的是（ ）
A．树枝上的雾凇 B．屋檐下的冰凌
C．植物上的露珠 D．冬天河水结冰
3．（2021·山东临沂·九年级期末）下列自然现象中，解释正确的是（ ）
A．图甲，春天水面上形成的雾，是汽化现象，过程需要吸热
B．图乙，夏天将湿衣服晾晒干的过程，是汽化现象，放在通风处加快了液体的蒸发
C．图丙，秋天露珠的形成过程，是液化现象，过程需要吸热
D．图丁，冬天吉林有美丽的雾凇，是凝固现象，过程需要放热
【思路小结】
在分析物态变化现象时，要弄清物态变化中初始状态和最终状态，以及变化过程中的条件。如冰冻衣服晾干，是因为衣服下的冰吸热升华成水蒸气，初始状态是冰，最终状态是水蒸气，条件是吸热，物态变化是升华。
【精典训练】
一、单选题
1．（2022·山东菏泽·中考真题）在北方的冬天，湿度较大的清晨会看到雾淞，形成雾淞的物态变化是（ ）
A．汽化 B．液化 C．凝固 D．凝华
2．（2022·安徽省合肥·九年级期末）如图所示，下列现象中通过凝华形成的是（ ）
A． 冰花的形成 B． 冰雪消融
C． 干冰变小 D． 露的形成
3．（2022·贵州黔南州·中考真题）下列热现象中，需要吸热的是 （ ）
A．白雾缥缈 B．烈焰熔浆
C．唯美雾凇 D．滴水成冰
4．（2022·福建省宁德·八年级期末）下列物态变化过程中吸热的是（ ）
A．露润绿叶 B．霜打枝头 C．云雾缥缈 D．冰雪消融
5．（2022·湖南衡阳·八年级期末）下列各种现象中，属于升华现象的是（ ）
A．早晨有浓雾 B．冬天，室外冰冻的衣服干了
C．屋顶上的瓦上结了一层霜 D．水结成了冰
6．（2022·湖南长沙·中考二模）下列关于物态变化及吸放热情况的说法中不正确的是（ ）
A．烧开水时冒出的“白气”——汽化吸热
B．冬天在菜窖里放几盆水，蔬菜就不容易冻坏——凝固放热
C．运输蔬菜时利用干冰降温防止蔬菜腐烂——升华吸热
D．冬天玻璃窗上出现“冰花”——凝华放热
二、填空题
7．（2021·辽宁沈阳·八年级期末）吃完哈根达斯冰淇淋后，可以利用附送的防止冰淇淋熔化的干冰做个小实验。在小盆中放入适量开水，将几颗花生粒大小的干冰放入其中，可观察到干冰入水后立即产生了大量气泡，水面上方充满了“白雾”，如图。这是因为固态干冰_________（填物态变化的名称）为比固体干冰体积大将近800倍的二氧化碳气体，并_________（填“吸”或“放”）热，空气里的_________遇冷会变为小液滴形成“白雾”。
三、实验题
8．（2022·辽宁大连·中考一模）某小组同学在做“观察碘的升华”的实验时，由于碘蒸气有毒，有刺激性气味，他们选择用碘锤进行实验，碘锤是由装有少量碘的密闭玻璃管制成的。同学们设计了图的甲、乙两种方案。
（1）两种方案都采用加热的方法，说明他们都猜想：碘在升华时是___________热的；
（2）利用两种方案进行实验，碘锤中都出现了紫色碘蒸气。同学们查阅资料得知：酒精灯的加热温度约400~500℃，碘的熔点约113℃。根据这个信息，同学们将甲、乙方案进行比较，认为乙方案合理。请分析说明乙方案比甲方案合理的原因；___________
（3）实验后，碘锤还在热水中，同学们就离开了实验室。第二天再进实验室时，发现碘锤中的碘蒸气不见了，碘锤内壁上出现紫黑色的碘颗粒。
①第一天实验后，他们做的不规范的地方是：___________；
②碘锤内壁出现紫黑色的碘颗粒，这是碘蒸气___________形成的。
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第二章《物态变化》
2.4升华和凝华
【知识梳理】
物质从固态直接变为气态叫升华；物质从气态直接变为固态叫凝华。
1．物质升华要吸热，物质凝华要放热；
2．升华在任何温度下都能发生，凝华需要该物质的蒸气达到一定的浓度以及温度要降到该物质的凝固点以下才能发生。
3．熔化和凝固是可逆的两物态变化过程
4.观察碘的升华和凝华
（1）实验过程：密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒，将玻璃泡浸入开水中,不一会儿，碘颗粒消失，玻璃泡内弥漫着紫色的碘蒸汽。将玻璃泡移出开水后，在玻璃泡冷却的过程中，在玻璃泡壁上出现了碘颗粒。整个过程没有出现液态碘。
（2）实验结论：此过程碘发生的物态变化是升华和凝华。
（3）将玻璃泡放入热水中加热的目的：水浴法，使玻璃泡受热均匀。
5．升华现象：樟脑球变小；白炽灯灯丝变细；冰冻的衣服变干；人工降雨中干冰的物态变化。
6．凝华现象：霜、雪的形成；北方冬天窗户玻璃上的冰花（在玻璃的内表面）；雾凇。
【易错点】
1．升华和凝华是物质在固态与气态之间发生的变化，没有经过液态。
2．干冰升华时周围的白色雾气不是二氧化碳，而是升华吸热使周围的水蒸气遇冷液化形成的。
【规律总结】
凝华形成的固体都有颗粒小而细密的特点，可以利用这一点来判断是否是凝华现象。
【典例分析】
1．（2021·河南南阳·九年级期末）如图所示为寒冬出现的四个现象，其中属于升华的是（ ）
A．冬天户外的人呼出“白气” B．冰冻的衣服晾干了
C．冬天窗户玻璃上的冰花 D．河流中冰雪融化
【答案】B
【解析】
A．冬天户外的人呼出的“白气”，是口中呼出的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A不符合题意；
B．冰冻的衣服晾干了，是衣服上的冰直接升华为水蒸气，故B符合题意；
C．冬天窗户玻璃上的冰花，是室内的水蒸气遇冷凝华成小冰晶附着在玻璃上形成的，故C不符合题意；
D．河流中冰雪融化，是因为冰雪吸热熔化成水，故D不符合题意。
故选B。
2．（2022·广西来宾·八年级期末）如图所示的四种物态变化，其中属于凝华现象的是（ ）
A．树枝上的雾凇 B．屋檐下的冰凌
C．植物上的露珠 D．冬天河水结冰
【答案】A
【解析】
A．物质由气态直接变为固态的过程叫凝华。雾凇是水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，故A符合题意；
B．屋檐下的冰凌是水凝固形成的，故B不符合题意；
C．“露珠”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，故C不符合题意；
D．冬天河水结冰，属于凝固现象，故D不符合题意。
故选A。
3．（2021·山东临沂·九年级期末）下列自然现象中，解释正确的是（ ）
A．图甲，春天水面上形成的雾，是汽化现象，过程需要吸热
B．图乙，夏天将湿衣服晾晒干的过程，是汽化现象，放在通风处加快了液体的蒸发
C．图丙，秋天露珠的形成过程，是液化现象，过程需要吸热
D．图丁，冬天吉林有美丽的雾凇，是凝固现象，过程需要放热
【答案】B
【解析】
A．雾是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠，液化放热，故A错误；
B．衣服中的水从液态变成气态是汽化现象；衣服放在通风的地方加快了空气的流速，且衣服悬挂增加了衣服与空气接触的表面积，所以，加快了液体的蒸发，故B正确；
C．露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，液化放热，故C错误；
D．雾凇是空气中的水蒸气直接变成的小冰晶，是凝华现象，故D错误。
故选B。
【思路小结】
在分析物态变化现象时，要弄清物态变化中初始状态和最终状态，以及变化过程中的条件。如冰冻衣服晾干，是因为衣服下的冰吸热升华成水蒸气，初始状态是冰，最终状态是水蒸气，条件是吸热，物态变化是升华。
【精典训练】
一、单选题
1．（2022·山东菏泽·中考真题）在北方的冬天，湿度较大的清晨会看到雾淞，形成雾淞的物态变化是（ ）
A．汽化 B．液化 C．凝固 D．凝华
【答案】D
【解析】
物质由气态直接变为固态叫凝华，雾凇是由空气中的水蒸气遇冷放出热量直接变为固态的冰晶而形成的景观，这是凝华现象。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
2．（2022·安徽省合肥·九年级期末）如图所示，下列现象中通过凝华形成的是（ ）
A． 冰花的形成 B． 冰雪消融
C． 干冰变小 D． 露的形成
【答案】A
【解析】
A．冰花是水蒸气凝华形成的小冰晶，故A符合题意；
B．冰雪消融是熔化现象，故B不符合题意；
C．干冰变小是升华现象，故C不符合题意；
D．露是水蒸气液化形成的小水滴，故D不符合题意。
故选A。
3．（2022·贵州黔南州·中考真题）下列热现象中，需要吸热的是 （ ）
A．白雾缥缈 B．烈焰熔浆
C．唯美雾凇 D．滴水成冰
【答案】B
【解析】
A．雾的形成是液化现象，这个过程需要放热，故A不符合题意；
B．熔浆的形成是熔化过程，需要吸热，故B符合题意；
C．雾凇的形成是凝华过程，需要放热，故C不符合题意；
D．水变成冰是凝固过程，需要放热，故D不符合题意。
故选B。
4．（2022·福建省宁德·八年级期末）下列物态变化过程中吸热的是（ ）
A．露润绿叶 B．霜打枝头 C．云雾缥缈 D．冰雪消融
【答案】D
【解析】
A．露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，附着在植被表面，此过程放热，故A不符合题意；
B．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，此过程放热，故B不符合题意；
C．雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，此过程放热，故C不符合题意；
D．冰雪消融，冰雪由固态变为液态，是熔化现象，此过程吸热，故D符合题意。
故选D。
5．（2022·湖南衡阳·八年级期末）下列各种现象中，属于升华现象的是（ ）
A．早晨有浓雾 B．冬天，室外冰冻的衣服干了
C．屋顶上的瓦上结了一层霜 D．水结成了冰
【答案】B
【解析】
A．雾是由空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠，故A符合题意；
B．冬天，室外冰冻衣服变干是冰直接变成水蒸气，发生的是升华，故B符合题意；
C．霜是由水蒸气直接凝华为固态的冰，发生的是凝华现象，故C不符合题意；
D．水结冰是水变成固态冰，发生的是凝固现象，故D不符合题意。
故选B。
6．（2022·湖南长沙·中考二模）下列关于物态变化及吸放热情况的说法中不正确的是（ ）
A．烧开水时冒出的“白气”——汽化吸热
B．冬天在菜窖里放几盆水，蔬菜就不容易冻坏——凝固放热
C．运输蔬菜时利用干冰降温防止蔬菜腐烂——升华吸热
D．冬天玻璃窗上出现“冰花”——凝华放热
【答案】A
【解析】
A．烧开水时冒出的“白气”是水蒸气遇冷液化形成的，液化放热，故A错误，符合题意；
B．冬天，在保存蔬菜的菜窖里放几桶水，水由液态变成固态，是凝固现象，凝固放热，故B正确，不符合题意；
C．运输蔬菜时利用干冰降温防止蔬菜腐烂，是利用了干冰升华吸热，起到降温作用，故C正确，不符合题意；
D．冬天玻璃窗上出现“冰花”是室内水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶，故D正确，不符合题意。
故选A。
二、填空题
7．（2021·辽宁沈阳·八年级期末）吃完哈根达斯冰淇淋后，可以利用附送的防止冰淇淋熔化的干冰做个小实验。在小盆中放入适量开水，将几颗花生粒大小的干冰放入其中，可观察到干冰入水后立即产生了大量气泡，水面上方充满了“白雾”，如图。这是因为固态干冰_________（填物态变化的名称）为比固体干冰体积大将近800倍的二氧化碳气体，并_________（填“吸”或“放”）热，空气里的_________遇冷会变为小液滴形成“白雾”。
【答案】 升华 吸 水蒸气
【解析】
[1]干冰由固态变为气态，是升华现象。
[2]升华需要吸热。
[3]空气里的水蒸气遇冷液化成小水滴。
三、实验题
8．（2022·辽宁大连·中考一模）某小组同学在做“观察碘的升华”的实验时，由于碘蒸气有毒，有刺激性气味，他们选择用碘锤进行实验，碘锤是由装有少量碘的密闭玻璃管制成的。同学们设计了图的甲、乙两种方案。
（1）两种方案都采用加热的方法，说明他们都猜想：碘在升华时是___________热的；
（2）利用两种方案进行实验，碘锤中都出现了紫色碘蒸气。同学们查阅资料得知：酒精灯的加热温度约400~500℃，碘的熔点约113℃。根据这个信息，同学们将甲、乙方案进行比较，认为乙方案合理。请分析说明乙方案比甲方案合理的原因；___________
（3）实验后，碘锤还在热水中，同学们就离开了实验室。第二天再进实验室时，发现碘锤中的碘蒸气不见了，碘锤内壁上出现紫黑色的碘颗粒。
①第一天实验后，他们做的不规范的地方是：___________；
②碘锤内壁出现紫黑色的碘颗粒，这是碘蒸气___________形成的。
【答案】 吸 碘的熔点约113℃，乙方案中热水温度低于碘的熔点，碘锤中的碘蒸气是碘升华而成的；甲方案中酒精灯的火焰温度约400~500℃，高于碘的熔点，碘锤中的碘蒸气有可能是先熔化再汽化而成的 实验结束后，没有整理器材 凝华
【解析】
（1）[1]两种方案中对需要对碘进行加热，说明碘在升华时需要吸收热量。
（2）[2]通过资料可知：酒精灯的加热温度约400~500℃，碘的熔点约113℃。乙方案中热水温度低于碘的熔点，可以确定碘不可能发生熔化，因此可以确定碘锤中的碘蒸气是碘升华而成的；甲方案中酒精灯的火焰温度约400~500℃，高于碘的熔点，所以碘锤中的碘蒸气有可能是先熔化再汽化而成的，所以乙方案比甲方案更合理。
（3）[3]实验后，碘锤还在热水中，同学们就离开了实验室，所以他们做的不规范的地方是：实验结束后，没有整理器材。
[4]碘锤内壁出现紫黑色的碘颗粒，这是碘蒸气由气态变回固态，形成紫黑色的小颗粒，这是凝华现象。
