探究汽化和液化的特点

2014秋季 初二物理 杜岱洛 第12讲

探究汽化和液化的特点

实验目的：

通过实验探究，知道液体蒸发过程中的吸热、放热情况；知道液体沸腾的条件和特点；知道气体液化时的吸热、放热情况。

实验器材：

温度计（两支），烧杯，水，铁架台，石棉网，酒精灯（两个），中心有小孔的硬纸板，停表，酒精。

实验过程：

（一）探究液体蒸发时吸热还是放热

1、将酒精涂在自己手背上，与同桌交流自己的感觉。

2、拿两支相同的温度计，观察在室温下示数是否相同。再在一支温度计的玻璃泡上蘸上温度与室温相同的酒精，观察两支温度计的示数变化。

分析结论：手背上涂上酒精后感觉 ，温度计的玻璃泡上蘸上酒精后示数 ，这些现象说明： 。

（二）探究液体沸腾的特点

猜想假设：水在沸腾时如果继续加热，温度将会

探究方案：用烧杯盛

水，酒精灯加热，温度计

测量水的温度变化并观察

水的沸腾情况。如图2-1

操作记录：

1、将铁架台、酒精灯、

石棉网、装水的烧杯、温

度计和带孔硬纸板如图

2-1组装好。

2、点燃酒精灯给水加

热，观察温度计的示数，

图

2-1 当温度达到90℃时开始

记录，每过1min 记录一次。沸腾后继续加热并记录3min ，

停止加热再观察2min 。

3、将读数结果和观察情况填入表2-1中。（填表说明：“加热情况”一栏分为两格，选填“加热”和“停止加

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热”；“沸腾情况”一栏分为三格，选填“未沸腾”、“沸

腾”或“停止沸腾”。）

表2-1

分析结论：

1、利用表2-1中加热部分的数据，以时间为横轴、温度为纵轴，在图2-2中作出水的沸腾图像。

/min 图2-2

2、根据表2-1和图2-2可以归纳出水沸腾时的特点是：吸热但温度 。物理学中把液体沸腾时的温度叫沸点。

3、由本实验中水的沸腾过程可知，液体沸腾的条件是：一要温度达到 ，二要继续 ，两者缺一不可。

（三）探究液化时吸热还是放热

探究方案：水蒸气是一种无色无味气体，人的肉眼是看不到的，生活中常看到的“白气”是大量小水珠聚集形成的，它是液体，水蒸气变成“白气”就是一种常见的气体液化现象，可以通过分析“白气”现象来探究液化过程的吸、放热情况。

操作观察：

1、给烧杯中的热水继续加热使其剧烈沸腾，观察烧杯上方形成的“白气”。

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2、用另一个点燃的酒精灯的火焰去靠近烧杯开口处，观察出现的现象。 分析结论：原本烧杯上方有大量“白气”，当用酒精灯靠近时，火焰附近没有了“白气”，即水蒸气在酒精灯的火焰附近不能液化。和同学讨论一下，此实验现象说明水蒸气在液化时需要 热（选填“吸”或“放”）。 实验拓展：

1、妈妈给小红准备了同样滚烫的一碗漂满香油的鸡汤和一碗开水放在餐桌上，过了一会儿小红去喝，发现鸡汤仍烫得难以下咽，可那碗开水已不是很烫了。请分析这是为什么？

2、如图2-3，大烧杯b 和小试管a 中都装有水，用酒精灯加热，发现b 中水沸腾好长时间，a 中的水仍不沸腾，以下分析正确的是（ ）

A、a 中水的温度不能达到沸点；

B 、酒精灯火焰太小或者加热时间不够长；

C 、a 中水的温度达到沸点，但不能继续a 吸热；

D 、如果a 中改装酒精，也一样不能沸腾。 b 3、为了研究气体液化的特点，某同学回

到家仔细观察妈妈煲汤时锅中冒出的“白气”，

他发现用大火烧汤时，汤水剧烈沸腾，但锅附

近只有少量“白气”，当关掉炉火后，锅周围图2-3

冒出大量“白气”，这位同学感觉很奇怪。请

图2-3 你帮他解释这是为什么？

4、图2-4是苹果在运输时的包装方法，外

部的泡沫网袋是为了防止苹果受到碰撞而破损，

里面是一层塑料薄膜袋，请说说这层塑料薄膜袋

有什么作用？

图2-4

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晶体和非晶体

冰和松香都是固体，它们在熔化时表现出的现象不同，这是怎么回事呢？请阅读课本。

1. 晶体：分子整齐规则排列。有固定的熔化温度(叫 )。

冰是晶体。不同晶体的熔点一般不同。

晶体物质的熔点和凝固点 。

如冰的熔点是0℃, 水的凝固点也是 ℃。

常见的晶体有： 。

2．非晶体：分子杂乱无章排列，没有固定的熔化温度。

3．查查表：表中 熔点最高，冰的熔点是： ℃ ；

固态酒精的熔点是 ℃；固态水银熔点是： ℃。

思考：北方冬天天气寒冷，气温有时会达到-40℃以下，在这里能用

水银温度计测温度吗？简述理由。

1．下列属于熔化的是

（ ）

A ．糖水放过一段时间变干变成了糖 B ．棒冰变成糖水

C ．夏天放棒冰的杯子外壁的小水珠 D ．露水的形成

2．如图所示为冰在加热过程中，温度随时间变化的图像。以下说法中不正确的是（ ）

A ．冰是一种晶体 B ．冰的熔点为0℃

C ．从t 1到t 2冰处于熔化过程 D ．从t 1到t 2冰的质量保持不变

3．在标准大气压下，冰的熔点是0℃，那么在做冰的熔化实验中，

在0℃时，冰的状态是（ ）

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A ．一定是固态 B ．一定是液态

C ．固体、液体共存 D ．上述三种情况都有可能

4．利用等质量的0℃的冰冷却食品通常比0℃的水效果好，原因是 。

5．海波是晶体，石蜡是非晶体。小华同学通过查阅资料收集到海波和石蜡的熔化图像如图所示，海波的熔化图像是________(填写序号) 。

6．根据表中所列的几种物质的熔点，判断以下几题的是与非，并解释原因：

（1）电灯泡的灯丝用钨制成，不易熔化；

（2）纯金掉入钢水中不会熔化；

（3）水银温度计在-40 ℃时已失效，不能使用；

（4）在-265 ℃时，氢气是固态。

7．我国研制的一种聚乙烯材料，可以在15 ℃~40 ℃范围内熔化和凝固，把这种材料制成小颗粒，掺在水泥中制成储热地板或墙板来调节室温，其道理是什么?