物质的形态及其变化

物质的形态及其变化
江西九江同文中学易恒梅2014.2
4．1从全球变暖谈起——温度、温标及温度计、探究汽化和液化的特点
课前回顾：复习热身，将下面的空格填写完整
一、从全球变暖谈起——温度、温标及温度计
1．物体的冷热程度叫温度，测量温度的仪器叫温度计,，它的原理是利用了水银、酒精、煤油等液体的热胀冷缩性质制成的．
2．温度的单位有两种:一种是摄氏温度，另一种是国际单位，采用热力学温度．而摄氏温度是这样规定的：把冰水混合物的温度规定为0度，把一标准大气压下的沸水规定为100度，0度和100度之间分成100等分，每一等分为1摄氏度．－6℃读作负6摄氏度或零下6摄氏度．
3．使用温度计之前应：(1)观察它的量程；(2)认清它的最小分度值．
4．在温度计测量液体温度时．正确的方法是：
(1)温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中；不要碰到容器底或容器壁；(2)温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数；(3)读数时玻璃泡要继续留在被测液体中，视线与温度计中的液柱上表面相平．
二、探究汽化和液化的特点
1．物质由液态变为气态叫汽化(吸热)，气态变为液态叫液化(放热)．汽化有两种方式蒸发和沸腾．沸腾与蒸发的区别是：沸腾是在一定的温度下发生的，在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象，而蒸发是在任何温度下发生的，只在液体表面发生的汽化现象．
2．要加快液体的蒸发，可以提高液体的温度，增大液体的表面积和加快液体表面的空气流动速度．
3．液体沸腾时的温度叫沸点，沸腾时只吸收热量，温度不变，有时因为液体中含杂质沸点会有适当变化，水的沸点在标准大气压下是100℃.液体沸腾的条件：达到沸点；继续吸热．
4．液体的沸点与液体表面的气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．
5．要使气体液化有两种方法:一是降低温度,二是压缩体积.
课中学习：
1．把一只温度计从20℃的酒精中取出后放到20℃的空气中，温度计的示数将（）
A.不变
B.一直下降
C.一直升高
D.先下降后又升高
分析：温度计从酒精中取出后，温度计上沾有20℃的酒精，酒精易蒸发，且蒸发要吸收热量，温度降低，所以温度计的示数降低，低于20℃；当酒精蒸发完之后，由于周围空气温度为20℃，与温度计之间存在温度差而发生热传递，最后温度计的示数又回复房间内的室温．
简解：D.先下降后又升高
点评：本题考查的是：液体蒸发过程中要吸热．当两个物体间存在温度差时，就会发生热传递现象，当两物体温度相同后，热传递停止．
2．“水的温度升高到100℃，水就一定会沸腾起来．”这种说法对吗?
分析：这是常见的一种错误看法．
第一，100℃不一定是水的沸点，只有在标准大气压下，水的沸点才是100℃．液体的沸点是会改变的，液体的沸点与液体表面的气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．
第二，即使在标准大气压下，水温达到100℃，水也不一定能沸腾．这是因为完成液体沸腾需要具备两个条件有：一是液体的温度达到沸点，二是液体要继续吸热，这两个条件缺一不可，因此不能说，水到了100℃，就一定会沸腾．
简解：这种说法不正确，水的温度升高到100℃，水不一定会沸腾起来．
点评：液体的沸点与液体表面的气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．液体沸腾的条件有两个：一是液体的温度达到沸点，二是液体要继续吸热．
3．在如图4-1-1所示的装置中：
（1）用酒精灯将烧瓶内的水加热沸腾后，水蒸气从细玻璃管口喷出，在
离管口稍远处，可以看到雾状的“白汽”,这是因为喷出的水蒸气发生了_ _
现象，雾状的“白汽”实际是__ _ _；
（2）如果这时在管口处放置一块玻璃片，会发现正对管口的玻璃片表面有
___ ____，玻璃片的温度将__ _；（选填“升高”、“降低”或“不变”）
（3）分析、归纳上述实验现象是：__ .
分析：水蒸气是空气的组成部分，人们用肉眼是看不见的，看见的“白气”是悬在空中的小水珠．
当温度较高的水蒸气遇到较冷的环境时，就会发生液化现象，气态的水蒸气会变成液态的小水珠．
在液化过程中，伴随着放热过程，所以玻璃的温度将升高．
简解：（1）液化小水珠（2）水升高（3）水蒸气遇冷液化放热
点评：气态水蒸气是看不见的，当水蒸气遇到冷的环境就会发生液化现象，在液化过程中要放出热量，能看见的“白气”是水蒸气液化形成的小水珠．
4．下列关于生活中常见热现象的解释，错误的是（）
A．在高山上烧水时，温度不到90℃水就沸腾了，是因为水的沸点与气压有关
B．天热时，狗常把舌头伸出口，实际上是利用蒸发致冷
C．衣柜里防虫的樟脑丸越来越小，这是汽化现象
D．冬天，冰冻的湿衣服直接变干是升华现象
分析：水的沸点随水的表面气压的变化而变化，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．高山上的气压比山下要低，所以在高山上烧水时，温度不到90℃水也有可能沸腾，A是正确的．
狗常把舌头伸出口，是借助唾液的蒸发吸热，散发身体的热量，B 是正确的．
汽化现象是物质由液态变为气态的过程，樟脑丸原本是固态，越来越小后是变成了气态，发生的不是汽化现象而是发生了升华现象，C是错误的．
冰冻的湿衣服上的冰是固态，变干后是气态，发生的是升华现象，D是正确的．
简解：C
点评：水的沸点随水的表面气压的变化而变化，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．液体蒸发时要吸热，有制冷作用．
5．小明用如图4-1-2所示的装置做观察水的沸腾实验，水沸腾时，温度计
的示数如图所示，此时水的沸点是℃，这表明当时的大气压强要比1标
准大气压强；本实验中，要缩短加热时间使水尽快沸腾。

请写出
两种可行的办法：①；
②．
分析：液体沸腾过程中虽然吸热，但温度保持不变，此温度为该液体的沸点．
液体的沸点与液体表面的气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．
要缩短加热时间使水尽快沸腾，可以减少水量，给烧杯加盖子减少热量损失，或提高水的初温都可以．
简解：98低（小）①减少水量
②烧杯加盖（或增强酒精灯的火焰、提高水的初温等）
点评：本题考查液体沸腾的特点及沸点与气压的关系．液体沸腾过程中要吸热，但温度保持不变．液体的沸点与液体表面的气压有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．
课后反馈：
一、填空题（本大题共4小题，每小题8分，共32分）
1. 炎热的夏天，发现中暑患者后，常常把患者扶至通风处，并在患者身上擦上酒精，这里用到的主要物理道理是：(1)酒精易蒸发，吸收身体的热量，(2) 通风处空气流速快，加快蒸发．
2．环戊烷是一种既容易液化又容易汽化的物质，而且环保，一种新型环保电冰箱就是利
用环戊烷代替氟里昂进行工作的.如图4-1-3所示，环戊烷在管子里流动，当它流经冷冻室时就会发生___汽化____ （液化/汽化）现象，并_吸收____ （吸收/放出）热量.食物放入冰箱内，温度逐渐下降，这是通过_热传递______（做功/热传递）的方式来改变食物的内能. 3．在卫生间里洗过热水燥后，室内的玻璃镜面变得模糊不清，过了一段时间，镜
面又变得清晰起采．镜面上发生的这两种现象的物态变化情况是先液化，后汽化．4. 如图4-1-4，小红利用烧瓶、橡皮塞和玻璃管自制了一个液体温度计,该温度计是利用
液体的__热胀冷缩___原理来工作的；使用中发现，微小的温度变化液柱升、降不明显．对此，
请你提出一条改进的办法．换成大一些的烧瓶(或换成更些的玻璃管).
二、选择题（本大题共3小题，每小题10分，共30分）
5. 牙科医生使用口腔镜对病人检查前，常把镜子放在火上烤一会儿，这样做的主要目的是A．消毒，防止病菌带入口中B．防止水蒸气液化看不清口腔内的情况( B )
C．减轻对病人的凉刺激D．防止口水在其表面凝固
6.生活中常有“扬汤止沸”和“釜底抽薪”的说法。

“扬汤止沸”是指把锅里沸腾的水舀起来再倒回去，“釜底抽薪”是指从锅下抽掉燃着的木柴，应用热学知识分析下列说法正确的是（ C ）
A. “扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能暂时止沸
B. “扬汤止沸”和“釜底抽薪”都只能彻底止沸
C. “扬汤止沸”只能暂时止沸，“釜底抽薪”能彻底止沸
D. “扬汤止沸”能彻底止沸，“釜底抽薪”只能暂时止沸
7. 夏天扇扇子能使人感觉到凉快，这是因为扇子所产生的风（ C ）
A.使空气的温度降低
B.减慢了人体表面汗水的蒸发
C.加快了人体表面汗水的蒸发
D.在人体表面吸热
三、探究题（本大题共2小题，第8题20分，第9题18分，共38分）
8.【探究名称】影响液体蒸发快慢的因素
【提出问题】液体蒸发快慢跟哪些因素有关？
【猜想与假设】通过观察图4-1-5和联系生活实际进行猜想
猜想一：液体蒸发快慢可能跟液体温度的高低、表面积的大小和液体表面空气流动快
慢有关．
猜想二：相同条件下，将水和酒精同时擦在手臂上，酒精更容易干，猜想液体
蒸发快慢可能还与物质种类有关．
【设计与进行实验】小明同学对其中的一个猜想进行了如下实验：如图4-1-6所示，在两块相同的玻璃板上，分别滴一滴质量相等的酒精，通过观察图中情景可知，他探究的是酒精蒸发快慢与液体的表面积是否有关。

此实验过程中需控制酒精的温度和
其表面上方空气流动快慢相同．
9．在“观察水的沸腾”的实验中，某实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡
的上升情况不同，如图中4-1-7a、b所示。

则图中 b _是水在沸腾前的情况，图中__ a __是水在沸腾时的情况。

小组记录的实验数据如左表所示：（1）从记录的数据可得出的实验结论是：此时水沸腾的温度是_98____℃.（2）实验得到的结论与水在标准大气压下的沸点100℃有明显的差异，其原因可能是：不在标准大气压下．。