人教版八年级物理第3章-第4节-升华和凝华(基础班)

第三章第4节升华和凝华

【课程导入】

吉林雾凇、桂林山水、云南石林和长江三峡同为中国四大自然奇观，每当雾凇来临，吉林市松花江岸十里长堤“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”，柳树结银华，松树绽银菊，把人们带进如诗如画的仙境，它美丽皎洁，晶莹闪烁，像盎然怒放的花儿；它在凛冽寒流席卷大地、万物失去生机之时，像高山上的雪莲，凌霜傲雪，在斗寒中盛开，韵味浓郁，成为北国风光之最，雾凇是怎样形成的呢？让我们一起来解开这个谜底吧！

【新知讲解】

※知识点一：升华和凝华

1、升华

（1）定义：物质从固态直接变成气态叫升华。

（2）现象：冰冻的衣服变干、雪堆没有熔化变小、灯丝变细、衣柜里的卫生球变小、干冰升华、碘升华、固体清香剂消失等。

（3）过程：升华是指物质从固态直接变为气态的过程，注意在此物态变化中并不存在液态。（4）条件：一般在任意温度下，任何固体的表面都会发生升华现象。某些干燥的固体物质如香皂发出气味这就是固体表面发生升华。

探究：如下图所示，认真观察碘的升华实验可以发现，用酒精灯给烧瓶加热的过程中，固态碘逐渐减少，这是因为碘吸热升华了，停止加热，碘停止升华，这说明升华吸热。

2、凝华

（1）定义：物质从气态直接变成固态叫凝华。

（2）现象：冬天窗户上的冰花、霜、雾凇等都是凝华。

（3）过程：凝华是物质从气态直接变成固态的过程，在此物态变化过程中没有经过液体。（4）条件：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、升华吸热和凝华放热

冰雹、雾、霜。降水的一部分吸热后发生汽化和升华，变成水蒸气，升入空中，另一部分重新回到大海、湖泊、河流等，完成循环过程。

（2）水资源危机

℃淡水资源：地球是一个水球，其中97.2%以上是海洋的咸水，人类实际能直接利用的淡水只有不到0.03%，因此水资源是十分珍贵的。

℃水资源危机的原因

a．水污染是造成水资源危机的主要原因；

b．人口的膨胀和经济的快速增长，使用水量增加。

℃水资源保护：a．防止水污染；b．防止水土流失；c．节约用水。

5、云、雨、露、霜、雾、雹、雪的成因

云：（液化、凝华）空气中总是含有水蒸气的，这是江、河、湖、海以及大地表层中的水，不断地蒸发而来的，当含有很多水蒸气的空气升入高空时，水蒸气温度降低液化成小水滴或凝华成小冰晶，这些很微小的颗粒，能被空气中上升气流顶起，形成浮云，所以云是由大量的小水滴和小冰晶组合而成的。

雨：（熔化）云中的小水珠和小冰晶越来越大，在下落过程中，冰晶熔化成水滴；与原来的水滴一起落到地面，就形成了雨。

露：（液化）露是水蒸气液化形成的小水珠。

霜：（凝华）霜是水蒸气凝华形成小冰晶，出现在地面上。

雾：（液化）雾是水蒸气液化成小水珠，附着在离地面稍远的空气中的尘埃上形成的。

雹：（凝华、熔化、凝固）如果雨在落下时骤然遇到0 ℃以下的冷空气，雨便凝固成冰块，冰块若遇地面向上的风暴把冰块向上吹入热空气层中，这层空气中的水蒸气便凝结在冰块四周，下落时又遇有0 ℃以下的冷空气上升时，冰块外面又结一层冰，如此反复上下，到冰块很大时，形成雹落下，这就是可怕的冰雹。

6．下列现象中的物态变化属于升华的是()。

7．部分地区发生严重干旱时，气象部门用火箭弹向适当云层中抛射干冰(固态二氧化碳)，实施人工增雨。在人工增雨过程中，干冰发生的物态变化是()。

A．凝华B．升华C．液化D．熔化

8．李军同学在实验室模拟“云和雨的形成”，如图所示，请写出整个过程主要的物态变化的名称：______________、______________。

9．实施人工增雨的一种方法是飞机在高空撒干冰(固态二氧化碳)，干冰进入云层，很快______成气体，并从周围吸收大量的热，于是高空水蒸气便______成小冰晶或______成小水滴，使云中的冰晶增多，小水滴增大，从而形成降雨。(填物态变化的名称)

10、常见的物态变化，属于升华现象的是( )

A．冰箱冷冻室的内壁出现霜B．池塘的水面产生一层薄冰

C．衣柜里的樟脑丸逐渐变小D．洒在地板上的水很快变干

11、寒冷的冬天，常见的物态变化现象，属于升华的是( )

吸热)；B项，“白汽”是水蒸气液化形成的小水滴；D项，湿衣服变干是汽化现象。答案：C

7．解析：解题的关键是要知道六种物态变化，干冰在空气中，直接由固态变成了气态，属于升华现象，故B选项正确。答案：B

8．汽化液化(或凝华)

9．升华凝华液化

10. C 11、A

12、干冰升华吸收大量空气中的热，使空气中的水蒸气降温液化成许多小水珠，便形成了缕缕青云或淡淡薄雾。

13、升华，凝华，液化

14、C

15、凝华；熔化

16、（1）是由物体的温度决定的。（2）实验方案：℃用同样的两个杯子装上水，一个放进冰箱的冷藏室，一个放进冷冻室；℃五个小时后取出，放在空气中，观察两个不同的杯子上的变化。若从冷藏室中拿出来的杯子上凝结的水，而从冷冻室中拿出的杯子上是霜的话，就说明水蒸气凝结成露还是霜是与温度有关的；若两个杯子都凝结的是水，说明水蒸气凝结成露还是霜与温度无关。

17、D 18、C 19、AC 20、C

【课堂总结】

【家庭作业】

1．如图是冰雕展中“火车头”冰雕作品．展出当地的气温一直持续在－10 ℃以下，可是冰雕作品在一天天变小，此过程发生的物态变化是( )

A．升华B．熔化

C．汽化D．凝华

2．(苏州中考)如图所示的自然现象中，由凝华形成的是( )

A．铁丝网上的白霜B．屋檐下的冰凌

C．冰冻的衣服晾干D．草叶上的露珠

3．(潍坊中考)对下列常见现象的解释，正确的是( )

A．冬天冰冻的衣服在室外也会变干，这是因为冰升华为水蒸气

B．壶中的水烧开时，壶嘴喷出的“白气”为水蒸气

C．夏天看到冰棒冒出的“白气”，是冰棒熔化后蒸发的水蒸气

D．深秋的早晨草叶上会出现白霜，是水蒸气遇冷凝固而形成的

4．如图所示是常见的物态变化现象，其中需要吸热的是( )

A．樟脑丸逐渐变小B．河水结冰

C．露珠的形成D．雾凇的形成

5．(佛山中考)二氧化碳气体若被加压、降温到一定程度，就会________(填物态变化名称)成白色的像雪一样的固体叫干冰．干冰具有很好的制冷作用，可在常温下迅速________(填物态变化名称), ________热量，使水蒸气遇冷凝结成水滴或小冰晶，从而达到降雨的条件．6．(淮安中考)日光灯用久了两端会发黑，是因为管内钨丝中的钨先________，后________(填“升华”“凝华”“汽化”或“液化”)而形成的，钨是晶体，它的熔点是3 410 ℃，则它的凝固点为________℃.

7．生活处处有物理，留心观察皆学问．对以下热现象解释不正确的是( )

A．放在衣柜里的樟脑丸，时间久了会明显变小，是因为樟脑丸蒸发为气体跑掉了

B．在冬天，戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内镜片变模糊是液化现象

C．初冬季节，在家里洗澡时发现房间里充满“白气”，这些“白气”是小水珠

D．把冰箱里的冻豆腐取出，冰化后，发现豆腐里有许多小孔，这是豆腐里的水先遇冷结冰，后又熔化成水形成的

8．舞台上经常用干冰(固态二氧化碳)制造白雾，以渲染气氛．这种白雾是( )

A．干冰升华使空气中的水蒸气液化形成的小水珠

B．干冰熔化形成的小液滴

C．干冰升华形成的二氧化碳气体

D．干冰升华使空气液化形成的小液滴

9．长期以来，呼风唤雨一直是神话中“龙王爷”的权力，随着科学技

术的发展，人类已经开始成功的干预天气．如图所示，在利用飞机播撒干冰(固态的CO2)人工增雨的过程中，下列说法正确的是( )

A．飞机在播撒干冰过程中相对地面是静止的

B．干冰播撒到空气中后会熔化吸收大量热量

C．云层中的水蒸气遇冷后会液化成小水滴或凝华为小冰晶

D．飞机机翼上方空气流速小于下方，所以机翼上方的压强大于机翼下方的压强

10．某同学对下列物理现象中所发生的物态变化以及吸、放热的解释正确的是()

A．冬天屋顶结的霜是凝华现象，凝华需要吸热

B．放入冷冻室的矿泉水结成了冰是凝固现象，凝固需要放热

C．往皮肤上涂一些酒精会感到凉爽是汽化现象，汽化需要放热

D．夏天，剥去包装纸的冰棒周围看到“白气”是升华现象，升华需要吸热

11．小明在观察“碘锤”中的物态变化之前，查阅资料得知：酒精灯外焰的温度约为800 ℃.碘的熔点为113.7 ℃.采用图中的两种方式加热，图甲的碘颗粒吸热会________，图乙中的碘颗粒吸热除了发生图甲中的物态变化外，还可能会________；两种方式停止加热后，“碘锤”中的碘蒸汽会________．(填物态变化名称)

12．如图所示，将冰块放于易拉罐中并加入适量的盐．用筷子搅拌大约半分钟，用温度计测量罐中冰与盐水混合物的温度，可以看到冰盐水混合物的温度低于0 ℃，这时观察易拉罐的下部和底部，就会发现白霜，白霜是空气中水蒸气________(填物态变化名称)形成的，它在形成过程中要________热量．

13．夏天，从冰箱中取出饮料瓶，可观察到瓶子表面有许多小水珠，擦干后很快又形成，这个过程中发生的物态变化是________；南极地区年平均气温是－25 ℃，降水量很小，但这里的空气却很湿润，这是由于冰发生了________(填物态变化名称)现象，在这个过程中，冰需要________(填“吸热”或“放热”)．

14．如图所示是水的循环示意图，请补充完成图中标号所对应的物态变化名称及吸、放热情况．

(1)________，(2)________，(3)________．

15．某同学在探究物态变化的实验中，在试管中放入少量的碘，塞紧盖子放入热水中，观察到试管中固态碘逐渐消失，变成紫色的碘蒸气并充满试管．

(1)此过程固态碘发生的物态变化是________(填物态变化名称)．

(2)在上述实验中，小明同学猜想：固态碘是先变成液体，再变成气体，因为速度太快，液态碘出现的时间太短，因而没有观察到．为验证猜想，他查询了一些小资料：碘的熔点是113.5 ℃，碘的沸点是184.4 ℃，水的沸点是100 ℃.

请你根据上述小资料分析说明小明的猜想为什么是错误的：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________. (3)为了进一步探究此类现象，小明在烧杯中放入适量的温水，然后放入一小块干冰(固态二

氧化碳)，此时观察到水中有大量气泡产生，同时水面有大量白雾，水中大量的气泡是由______________形成的，水面上大量的白雾是由______________形成的．

【答案】

1．A 2.A 3.A 4.A 5.凝华升华吸收 6.升华凝华 3 410

中档题

7．A8.A9.C10.B11.升华熔化凝华12.凝华放出13.液化升华吸热14.(1)凝固放热(2)汽化吸热(3)升华吸热

拓展题

15．(1)升华(2)热水温度低于碘的熔点，碘不可能熔化(3)干冰吸热升华(4)水蒸气遇冷液化