苏科版（2024）八年级上册（2024）第四章 物态变化二、汽化和液化精品教学ppt课件

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上节课我们学习了物态变化的概念，并且举例由冰（固态）转变为水（液态），由水转变为水蒸气（气态）等都是物态变化。
那么，它们属于什么物态变化呢？结合图（a）-（d），让我们一起学习物态变化中的其中两种——汽化和液化。
用湿抹布擦黑板，不一会儿黑板就干了，水去哪儿了？
同样，水烧开后，如果继续加热，水会越来越少。为什么？
物质的液态和气态之间能否进行相互转化呢？
在透明塑料袋中滴入几滴酒精，将袋挤压排尽空气后用绳把口扎紧，放入热水中。你会看到什么现象？然后从热水中拿出塑料袋，过一会儿又有什么变化？
观察塑料袋的变化
结论：物质的液态和气态可以相互转化。
①塑料袋放入热水中时，发生膨胀鼓起来，液体酒精消失。
②从热水中拿出塑料袋后，塑料袋慢慢瘪下去，袋内又出现酒精。
1．汽化：物质由液态变为气态的过程叫做汽化。
2．液化：物质由气态变为液态的过程叫做液化。
汽化的两种方式：蒸发和沸腾。
在阳光的照射下,土壤中的水分减少,泥土变干了,晾晒在室外的湿衣服变干了,这些现象中的水都到哪里去了呢?你看见它消失了吗?原来水变成了水蒸气消散在空气中了。这就是水的蒸发过程,那么蒸发过程都有哪些特性呢?
1. 在手背上涂些酒精，观察酒精的变化。涂酒精的部位有何感觉？
2. 将温度计插入盛有酒精的烧杯中，测量酒精的温度；再将温度计从酒精中取出，观察温度计的示数会怎样变化。
温度计的示数先减小，然后逐渐恢复至室温。
想一想：上述实验说明了什么？
活动4.2 观察蒸发现象
①蒸发是在任何温度下都能发生的汽化现象；②蒸发只发生在液体的表面；③蒸发会吸热，有制冷作用。
思考：生活中还有哪些经验能支持你的结论？
探究影响液体蒸发快慢的因素
两块相同的玻璃片、酒精灯、水、酒精、胶头滴管、小扇子。
观察下面三图，思考影响蒸发快慢的因素有哪些？
(1)探究蒸发快慢与温度的关系，控制空气流速、表面积相同.
取两块相同的玻璃片，将等量的酒精分别滴在两块玻璃片上，只对一块玻璃片上的酒精加热，观察哪块玻璃片上的酒精先干。
现象：加热过的玻璃片上的酒精先干
结论：空气流速、表面积相同，液体温度越高，蒸发越快。
(2)探究蒸发快慢与液体表面积的关系，控制空气流速、温度相同.
取两块相同的玻璃片，将等量的酒精分别滴在两块玻璃片上，只将一块玻璃片上的酒精涂抹开摊平，稍等片刻，表面积大的酒精先干。
现象：表面积大的酒精先干。
结论：空气流速、温度相同，液体表面积越大，蒸发越快。
取两块相同的玻璃片，等量的酒精分别滴在两块玻璃片上，只对一块玻璃片上的酒精扇风，扇一会儿会发现空气流动快的先干。
（3）探究蒸发快慢与液体上方空气流动速度的关系，控制表面积、温度相同.
现象：空气流动快的酒精先干。
结论：液体的表面积、温度相同.空气流动越快，蒸发越快。
上述现象表明，影响蒸发快慢的因素有三个:（1）液体的温度。液体的温度越高，蒸发越快；（2）液体的表面积。液体的表面积越大，蒸发越快；（3）液体表面上方的空气流动速度。液体表面上方的空气流动速度越大，蒸发越快。
1.人游泳之后刚从水中出来，即使在太阳下，为什么感觉比在水里还冷？
2.在炎热的夏天，狗常常会伸出舌头，你知道这是为什么吗？
狗无汗腺，不能靠出汗来散热，只能伸长舌头，大口喘气，靠加快呼吸，增加蒸发来散热。
游泳后刚从水中出来，人身上有水，皮肤上的水分蒸发，水在蒸发过程中从人的皮肤吸热，使体温下降所以感觉冷。
蒸发现象在生活中的实例
我国新疆的吐鲁番市夏季炎热，常年干旱少雨，自古就有“火 洲”之称。在这里，水显得尤为珍贵。为了减少输水过程中的蒸发 和渗漏，当地人利用自己的聪明才智，修建了著名的地下灌溉工 程——坎儿井，如图 4-12 所示。 如图 4-13 所示，从飞机上看，一个个坎儿井仿佛是大地上星罗 棋布的明珠，十分壮观。正是这些神奇的坎儿井，把吐鲁番这个“火洲”变成了一片绿洲。
生活•物理•社会 “火洲”里的坎儿井
我们常将冷水烧开来饮用，所谓烧开就是将冷水加热到有大量的气泡冒出。水“开”了这一生活用语在物理学中叫做沸腾。你认真观察过水的沸腾吗？水在沸腾时有什么特征？
水沸腾后如果继续加热，温度会不会越来越高？
(2)实验器材：铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、火柴、中心有孔的硬纸板、钟表、水。
沸腾时继续加热，水的温度可能会增加……
(1)实验装置:如图所示
起保温作用，跟锅盖一样
探究水在沸腾前后温度变化的特点
② 当水温达到 90℃ 时去掉硬纸板，每隔 1min 记录一次温度。将数据记录在表格中。③ 直到水沸腾并持续 3min后撤掉酒精灯，停止加热。停止加热后， 观察水是否继续沸腾。。
① 按图所示从下往上组装实验装置，在烧杯中装入水，用酒精灯水加热至沸腾，观察 水发生的变化（包括水的温度、 发出的声音、水中的气泡等）。
根据记录的温度值，作出水的温度—时间关系曲线:
①水沸腾前，气泡上升过程中逐渐变小，未到液面就消失了；沸腾时，气泡上升、变大，到水面破裂，将气泡内的水蒸气散发到空气中。
②由温度—时间图像可以看出：沸腾前，水的温度不断上升；沸腾时水的温度保持不变。实验中，水沸腾时的温度是100℃ 。
③停止加热，水不能继续沸腾。可见，沸腾过程中需要吸热。
②分析温度—时间图像可知：沸腾前水的温度不断升高；沸腾过程中，继续加热，但温度几乎保持不变。停止加热，沸腾立即停止，这说明要维持沸腾状态，需要继续吸热。
①水沸腾时，液体内部有大量气泡产生，气泡上升过程中迅速变大，至水面快速破裂。
说明沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。
大量实验表明，不同液体在沸腾时都有温度不变的特点。液体沸腾时的温度叫作沸点。在标准大气压下，水的沸点是100 ℃。
液体沸腾的条件：温度达到沸点，且持续吸热。
①为了更详细的得到90℃至沸腾的实验数据，可以这样实验与记录：水温达到 90℃时 ，每隔 30s 记录一次温度。
②教材中采用电热水壶加热，极大的提高了加热效率，所以水温达到 90℃时 ，每隔 10s 记录一次温度，直到水沸腾并持续 30 s 后停止加热。
③实验水最后沸腾的温度不一定是100℃，因为不同地点气压可能不一致。
一些液体的沸点（在标准大气压下）
在海拔较高地区烧开水，水开了后的温度为什么不是100℃?
液体上方气压越大，沸点越高；气压越小，沸点越低。
海拔较高地区，气压较低，水的沸点达不到100℃。也就是人们常说在高原地区很难煮熟米饭。
1.沸腾:在液体内部和液体表面同时进行的剧烈汽化现象。
沸点随气压减小时降低，随气压增大时升高
如图，让烧瓶中的水沸腾，移去酒精灯，水停止沸腾.迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水。有什么现象？说明什么问题？
现象：烧瓶中的水重新沸腾。
分析：向瓶底浇冷水后，温度降低，烧瓶里的说蒸汽液化，瓶内气压降低，水的沸点降低，水的温度高于沸点，所以又沸腾。
液体的蒸发和沸腾的比较
都是汽化现象，都要吸热
你能说出下面现象中的“水”和“白气”是从哪里来的吗？
这是呼出的水蒸气遇到冷空气液化成的小水滴
②戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，镜片蒙上一层小水珠.
室内的水蒸气遇到冷镜片液化成小水珠依附到镜片上。
你知道吗，雨水主要是由大气中的水蒸气形成的。经过前面学习汽化和液化，我们知道，物质由气态变为液态的过程叫做液化。
以上是通过降温的方法使气体液化的。实验表明，所有气体在温度降到足够低时都可以液化。 
1. 在水壶中注入适量的水，对水壶加热。 当水接近沸腾或正在沸腾时，在壶嘴附近， 你看到什么现象？
2. 如图 4-16 所示，在壶嘴上方倾斜放置 一块玻璃板，你看到什么现象？该现象说明什么？ 
实验中，壶嘴上方稍远处出现一团人们常说 的“白气”，那是水蒸气遇冷液化形成的小水滴； “白气”碰到温度较低的玻璃板，小水滴凝结成更大的水滴，沿倾斜的玻璃板流下。
除此之外，还可以通过压缩体积的方法使气体液化。如图 4-17 所示，气体打火机中的燃料就是通过压缩体积的方法由气体变成液体的。 类似的，还有生活中常用的液化石油气，科技应用中的火箭燃料，等等。
气体液化后体积缩小，便于储存和运输.
因为100℃的水蒸气液化为水时，要放出大量的热。所以，100℃的水蒸气烫伤更严重。
问题：被100 ℃的水和100 ℃的水蒸气烫伤,哪个更严重?
与液体汽化需要吸热相反，而气体液化是放热的过程。
雾和露都是水蒸气液化形成的。空气中的水蒸气在气温降低时液化成微小水珠，当它附着在浮尘等小颗粒上并弥漫在空气中时，就形成雾，如图 4-18 所示；当它凝结在花草、石块等物体上时，形成较大水珠，这就是露，如图 4-19 所示。
使用蒸锅时，里面发生了哪些汽化和液化现象？
蒸锅中的水烧开后大量地汽化成水蒸气，水蒸气遇到温度较低的蒸格、装食物的餐具、食物和锅盖就会液化，并放出大量的热。
对蒸锅不断加热，开水就不停地变成水蒸气，水蒸气再液化放热，食物就弄熟了。
冰箱中热的“搬运工”是一种既容易汽化又容易液化的物质（制冷剂）。液态的工作物质经过很细的毛细管，进入冰箱冷冻室的管子汽化、吸热，使冰箱内温度降低。然后汽化的蒸气被压缩机压入冷凝器，在这里液化。并把从冰箱内带来的热通过冰箱壁上的管子放出。制冷剂这样循环流动，冰箱冷冻室里就可以保持很低的温度.但是氟利昂也有其危害：它是臭氧层破坏的元凶。
科学•技术•社会 电冰箱与臭氧
青藏铁路是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路，人们形象地将它称为“天路”。青藏铁路沿线高寒缺氧，地质复杂，冻土广布，工程十分艰巨。保持路基冻土坚固、稳定是青藏铁路 建设中的难题之一。特别是到了夏季，冻土会熔化，路基硬度减小，高速列车的重压会使路基及铁轨严重变形。我国科技工作者 通过“热棒”等，创造性地解决了这一难题。 热棒被称为不耗电的“空 调器”。如图 4-20 所示，青藏铁路两旁插有碗口粗细的金属 棒，这就是热棒。它是封闭、 中空的，里面灌有很容易汽化 的液态氨，上端装有散热片， 下端直接埋入冻土中。热棒利用蒸发吸热、液化放热的原理实现单向导热。当土壤温度升高 时，液态氨吸收冻土深处的热量而汽化，上升到热棒的上端，通过散热片向空气中散热。之后，气态氨又液化成液态氨，下沉到 热棒的下部。如此循环往复，热棒不断将路基中的热散发到空气 中，使路基的温度保持基本不变，从而保证路基的坚固、稳定。
生活•物理•社会 给“天路”降温的“空调器”—热棒
1. 炎热的夏天，开放式的环境如体育比赛场所、大型养殖场等，无法使用空调设备降温，而喷雾风扇（图 4-21 ）却能较好地发挥作用。尝试解释喷雾风扇能够降温的原理。
喷雾风扇的原理是通过喷雾和风扇相结合的方式来达到降温的效果。喷雾系统通常由一个水箱、喷嘴和水泵组成。当喷雾风扇启动时，水泵将水从水箱中抽出，经过喷嘴喷出微细的水雾。这些微细的水雾在风扇的作用下，能够迅速蒸发并带走周围空气的热量，从而达到降温的效果。
2. 纸的着火点约为 190 ℃,酒精灯外焰的温度高达 800 ℃。那么，能用如图4-22所示的一次性纸杯在酒精灯上烧开水吗？试一试， 并说明其中的道理。
因为纸的着火点大约是190℃，而水烧开时的温度约为100℃，没有达到纸的着火点，所以纸不会燃烧起来。
3. 观察用蒸汽熨斗（图 4-23 ）熨烫衣物的 过程，说出利用蒸汽熨烫衣物的优点。
从蒸汽熨斗喷出的水蒸气温度很高，这些高温蒸汽遇到空气（或衣物）后迅速液化成小水滴，放出大量的热，从而将衣物熨平，蒸汽熨斗的另一个优点是不易将衣服烫坏。
1 ．冬天用嘴向手呵气，可使手瞬时变暖，这是 现象，它需要 热；而用嘴向手 吹气，则使手一阵凉爽，这是 现象。
2 ．一件湿衣服按下列四种方式晾晒，最容易晾干的是 ( )
3 ．夏天，在室内洒一些水会觉得凉快些，这是因为水 ；气体打火机的燃料是用 的方法液化后装入打火机的。
4 ．用如图所示的装置探究“水沸腾的规律” ，水沸腾后撤去酒精灯，气泡在上升过程中体积 （立刻/过一会儿） 由大变小。
5 ．小芳吃雪糕时，看到雪糕周围冒“冷气” ，由此她联想到了泡方便面时碗里冒“热气”的情 景。以下是她对“冷气”和“热气”的思考，正确的是 ( )A ．“冷气”和“热气”本质是相同的，它们都是水蒸气B ．“冷气”和“热气”本质是不同的，前者是小水珠，后者是水蒸气C ．“冷气”和“热气”本质是不同的，前者是液化形成的，后者是汽化形成的D ．“冷气”和“热气”本质是相同的，都是液化形成的小水珠
6 ．如图所示，取一支大注射器，拉动活塞使注射器里吸进一些乙醚。取下针头，注射器里的液态乙醚消失，这是 （填物态变化名称）现象，需要 （选填“吸” 或“放”）热；然后推压活塞，观察到又有液态乙醚出现 的方法可以使气体液化。
A ．图示情景，说明水还没有沸腾B ．调节铁圈 B 高度时，不用点燃酒精灯C ．水沸腾时有大量气泡冒出，说明水内部也在汽化D ．移去酒精灯，水没有立即停止沸腾，说明沸腾不需要吸热
7 ．利用如图所示的装置，探究水沸腾的特点，下列说法正确的是 ( )
8 ．如图所示，烧杯中盛有甲液体，试管内盛有乙液体。在 1 个标准大气压下，一段时间后，发现试管内的乙液体沸腾。已知 1 个标准大气压下，水沸点是 100℃ , 煤油沸点是 150℃ , 则 ( )
A ． 甲液体为水，乙液体为水B ． 甲液体为煤油，乙液体为水 C ． 甲液体为酒精，乙液体为水 D ． 甲液体为水，乙液体为煤油