(二)知识串线
(1)六个物态变化过程。
固态
液态 液态
气态 固态
气态
(2)六个物态变化现象。熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华
(3)箭头向上的线表示:①物体放出热量;②物体温度降低;③物质密度逐渐增大。
箭头向下的线表示:①物体吸收热量;②物体温度升高;③物质密度逐渐减小。
(强调:汽化的两种形式:蒸发和沸腾都要吸热)
(4)六个三:
三种状态: ①固态,②液态,③气态
三个吸热过程:①熔化,②汽化,③升华
三个放热过程:①凝固,②液化,③凝华
三个互逆过程:①溶解与凝固,②汽化与液化,③升华与凝华 三个特殊(温度)点:①熔点:晶体熔化时的温度;
②凝固点:晶体凝固时的温度:
③沸点:液体沸腾时的温度。
三个不变温度:①晶体溶解时温度;
②晶体凝固时温度;
③液体沸腾时温度。
(5)两个条件
①晶体熔化时的充分必要条件:A、达到熔点;B、继续吸热。 ②液体沸腾时的充分必要条件:A、达到沸点;B、继续吸热。
跨越障碍
(一)物质的三态
1、物质的状态:物质通常有固态、液态和气态三种状态。
2、自然界中水的三态:冰、雪、霜、雹是固态;水、露、雾是液态,烧水做饭时见到的“白汽”也是液态;水蒸气是气态。
(二)温度的测量
1、物体的冷热程度叫温度。
2、摄氏温度:通常情况下的冰水混合物的温度作为0度,1标准大气压下沸水的温度作为100度,0度到100度之间等分成100份,每一份叫1摄氏度或(1℃)。
正常人的体温为37℃,读作37摄氏度;-4.7℃读作负4.7摄氏度或零下4.7摄氏度。
3、温度的测量
(1)家庭和物理实验室常用温度计测量温度。它是利用水银、酒精、煤油等液体的热胀冷缩的性质制成的。
(2)温度计的正确使用方法
a、根据待测物体温度变化范围选择量程合适的温度计。 b、使用前认清温度计最小刻度值。
c、使用时要把温度计的玻璃泡全部浸入液体中,不要碰到容器底部或容器壁。
d、待示数稳定后再读数。
e、读数时将玻璃泡继续留在被测液体中,视线与温度计液柱上表面相平。
℃水银是 态。
(2)通常情况下,测量正在沸腾的水的温度用 温度计,测量南极的气温用 温度计。
思路分析:物质的状态与物体所处的温度有关。因此解答这类问题首先要明确该物质的熔点和沸点,然后看物体所处的温度。当物体的温度低于熔点,处于固态;高于沸点,物体处于气态;高于熔点,低于沸点,处于液态;等于熔点,可能处于固态、液态或固液共存态;等于沸点,则物体处于气态、液态或气液共存三种状态均有可能。对于后两种情况,究竟处于哪一种状态,由物体加热时间的长短决定。可参看右边的图象确定状态。
正确答案:(1)液态 气态 固态
(2) 水银 酒精
跟踪演练:
锡的熔点是232℃,炒菜的铁锅坏了不能用锡补,其原因是 。
(正确答案:炒菜时锅的温度可超过锡的熔点)
例2. 小明有一只温度计,虽然它的玻璃管的内径和刻度都是均匀的,但标度却不准确.它在冰水混合物中的读数为-3℃,在一个标准大气压下的沸水中的读数是102℃.当它指示的温度是18℃时,实际的准确温度是多少℃
?
思路分析:我们可以把温度计的示数看成是液柱的高。由于这支
温度计的刻度是均匀的,根据温度计的原理可知,温度计上实际温度差与测量温度差之比是恒定的。具体如图所示。则有:
(100℃-0℃):(102℃-(-3℃))= (t℃-0℃):(18℃-3℃)
t=20℃
跟踪演练:一支刻度均匀但还没有完成刻度的温度计,只有0℃和100℃两条刻度线,旁边放一把毫米刻度尺,温度计的0℃对着6mm
刻度处,100℃的刻度线对着206mm刻度处,当温度计的水银柱达到100mm处时温度为℃。
(正确答案:47℃)
(三)物态变化
1、汽化和液化
(1)物质由液态变为气态叫汽化。液体汽化时要吸热。
(2)汽化有两种方式:蒸发和沸腾。蒸发是液体在任何温度下都能发生的,并且只在液体表面发生;沸腾是在一定温度下,液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。液体蒸发时,要从周围的物体(或自身)中吸收热量,使周围物体(或自身)温度降低,因此蒸发具有致冷作用。
(3)影响蒸发快慢因素:
a、液体温度的高低:液体温度越高,蒸发得越快。
b、液体表面积大小:液体的表面积越大,蒸发得越快。
c、液体表面上的空气流动快慢:液体表面上方的空气流动越快,蒸发得越快。
(4)沸点:液体沸腾时的温度。液体的沸点与气压有关。在相同气压下,不同液体沸点一般不同;同种液体,气压增大时沸点升高,气压减小时沸点降低。
液体沸腾条件:液体温度要达到沸点,且要继续吸热。沸腾时要吸热,液体温度保持不变。
(5)物质由气态变为液态的现象叫液化。气体液化时要放热。
(6)发生液化的两个条件:
a、降低温度。所有气体在温度降到足够低时都可以液化。 b、压缩体积:压缩有助于液化;有的气体单靠压缩体积不能使它液化,必须使它的温度降低到一定温度下,再压缩体积才能使它液化。
2、熔化和凝固
(1)物质由固态变为液态叫做熔化,熔化吸热;从液态变为固态叫凝固,凝固放热。
(2)熔点和凝固点
固体分为晶体和非晶体,有一定熔化温度的物质,称为晶体。晶体熔化时的温度叫熔点,晶体熔液凝固时的温度叫凝固点。同一种晶体的凝固点与它的熔点相同。没有一定熔化温度的物质称为非晶体。
(3)熔化和凝固规律
a、晶体在达到熔点(凝固点)时,继续吸收(放出)热量才能熔化(凝固),在熔化(凝固)过程中温度保持不变。
b、非晶体熔化过程中温度不断升高,物质由硬变软、变稠、再变稀;凝固过程中温度不断降低,物质由稀变稠、变硬。
(4)晶体熔化和凝固的条件
a、晶体的熔化条件:温度要达到熔点且继续吸收热量。 b、晶体的凝固条件:温度要降到凝固点且继续放热。
3、升华和凝华
升华:物质由固态直接变成气态叫升华。固体升华时要吸热,可以用升华吸热得到低温。
凝华:物质由气态直接变成固态叫凝华。气体凝华时要放热。 例3. 下列物态变化中,属于升华的是
A. 春天,冰冻的河面“开封”了 B夏天,雨后柏油路面上的水很快干了
C. 秋天,清晨林中升起的白雾 D冬天,室外冰冻的衣服干了
思路分析:本题是对物态变化知识点的检查。识别物态变化的关键是在问题中找准物态变化前后物体所处的状态,而后根据物态变化的概念得出正确的结果。
汽化和液化
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一、本节学习指导
本节中我们将了解汽化和液化这样一个互逆的过程,要正确区分汽化是吸热过程,而液化是放热过程,我们都有生活经验,被刚烧开的水蒸气烫伤比开水烫伤严重,就是因为水蒸气要变成水,这是一个液化过程,要放出额外的热量,所以才会比开水烫伤严重。本节有配套免费学习视频。
二、知识要点
1、汽化
(1)汽化:物质从液态变成气态的过程叫做汽化,汽化过程需要吸热。
注:理解汽化吸热其实很简单,我们把锅里的水不断加热,先是沸腾,然后蒸发,过一会就会“烧干”。这个过程就是汽化的过程,所以汽化是一个吸热的过程。
(2)汽化现象分为:沸腾、蒸发,两种形式都要吸热。
沸腾: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。沸腾时液体的温度保持不变。
蒸发:任何温度下,只在液体表面发生的平和的汽化现象,蒸发时液体温度下降。
注意:沸腾时,液体的温度是恒定的,理论上,水沸腾时温度恒定在100摄氏度,但实际生活中由于海拔原因,大多地方达不到100摄氏度。蒸发只在叶天的表面发生,并且这个过程是柔和的,并不那么惊天地泣鬼神。
2、沸腾【重点】
(1)沸腾现象:例-如水沸腾,有大量的气泡上升、气泡变大,到水面破裂,释放出水蒸气。
(2)沸腾规律:液体在沸腾时,要不断地吸热,但温度保持在沸点不变。
(3)液体沸腾必要条件:温度达到沸点、不断吸热。
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(4)有关沸点知识:
①液态氧的沸点是-183C,固态氧的熔点是-218C。-182C时,氧为气态。-184C时,氧为液态。-219C时,氧为固态。-183C氧是液态、气态或气液共存都可以。
② 可用纸锅将水烧至沸腾(水沸腾时,保持在100C不变,低于纸的着火点)。
③ 装有酒精的塑料袋挤瘪(排尽空气)后,放入80C以上的水中,塑料袋变鼓了(酒精汽化成了蒸气。酒精沸点为78C,高于78C时为气态)。
3、蒸发【重点】
(1)蒸发现象
①湿衣服放在户外,很快就会干;
②教室洒过水后,水很快就干了;
(2)蒸发吸热,有致冷作用
①刚从水中出来,感觉特别冷(风加快了身上水的蒸发,蒸发吸热)。
②一杯40C的酒精,敞口不断蒸发,留在杯中的酒精温度低于40C(蒸发要向周围环境和液体自身吸热)。
③在室内,将一支温度计从酒精中抽出,示数会先下降再升高(酒精蒸发吸热,使温度计中液体温度下降,蒸发结束后温度回升到室温)。
(3)影响蒸发快慢的三个因素
①液体自身的温度高低;
②液体蒸发的表面积大小;
③液体表面附近的空气流动速度。
4、蒸发与沸腾。
汽化的两种方式一是蒸发,二是沸腾。它们虽同属汽化,需要吸热,但其特点是不同的。见表中所列:
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说明:
(1)液体蒸发时,要从周围的物体吸收热量,因此液体温度降低并且有致冷作用。
(2)不同的液体沸点(沸腾时的温度)不同,同种液体的沸点还要随液面上方气压的大小而变化。气压高,沸点高;气压低,沸点低。
(3)液体沸腾时,需要吸热,但其自身的温度保持不变。
5、液化
(1)液化:物质从气态变成液态的过程叫做液化,液化过程需要放热。
(2)液化现象
①水开后,壶嘴看见“白气”(壶中汽化出水蒸气,遇到冷空气液化成雾状小水珠); ②夏天自来水管和水缸上会“出汗”。(空气中的水蒸气遇冷液化成水珠)。
注:壶嘴看见“白气”犹如“雾”一样,是小水珠;而烟,这是不透明的小尘埃颗粒。要注意区分“雾”和“烟”的判断。
6、液化的方法分为:降低温度、压缩体积两种方法
(1)、降低温度(遇冷、放热)液化:
① 雾与露的形成(空气中水蒸气遇冷液化成雾状小水珠;附在尘埃浮在空中,形成“雾”;附在草木,聚成“露”);
② 冬天,嘴里呼出“白气”。夏天,冰棍周围冒“白气”(水蒸气遇冷液化成雾状小水珠); ③ 冬天,窗户内侧常看见模糊的“水气”(屋内水蒸气遇到冷玻璃液化成小水珠); ④ 牙医在为病人检查牙齿时,将检查用的小镜子在酒精灯上稍微烤一下,然后放入口腔中(防止口腔内的水蒸气遇冷液化成小水珠附在镜面上)。
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(2)、压缩体积液化:
① 在常温下,将石油气压缩放入钢瓶中,以液态石油气的形式保存。
② “长征”火箭的燃料和助燃剂分别是:压缩成的“液态氢”和“液态氧”。
③ 打火机中,常用压缩后的液态“丁烷”作为燃料。
(3)液化放热
①北方的冬天,在室内暖气管道中通以灼热的水蒸气来取暖,最后在管道另一头回收到的是水(水蒸气液化成水放出大量热)。
②100C的水蒸气比100C的水更容易烫伤人体(100C的水蒸气液化成100C的水要放热)。
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三、经验之谈:
本节我们不但要掌握汽化和液化的练习与区别,还要掌握液化在日常生活中的用途。本节其实并不难,我们只要善于对比理解,记忆,再做适当练习题既能理解。
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