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1、第一章第一章 物态及其变化物态及其变化第五节第五节生活和技术中的物态变化生活和技术中的物态变化固态固态液态液态气态气态熔化凝固汽化液化升华凝华吸吸吸吸吸吸放放物态变化三角形水在自然界中，以各种各样的形态存在水在自然界中，以各种各样的形态存在冰、雪、雨、露、云、雾、霜、雹冰、雪、雨、露、云、雾、霜、雹一、自然界中水的物态变化一、自然界中水的物态变化1云云的的形形成成云：水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶云：水蒸气液化成小水滴或凝华成小冰晶云是云是什么什么悬浮在高层空气中形成的？悬浮在高层空气中形成的？这些物质在形成的过程中经历了怎样的这些物质在形成的过程中经历了怎样的物态变化物态变化？吸热吸热还是
2、还是放热放热？由于白天气温高，地表水大量蒸发成水蒸气，当由于白天气温高，地表水大量蒸发成水蒸气，当水蒸气水蒸气上升到冷的高空以后，一部分上升到冷的高空以后，一部分 成为成为小水滴小水滴，一部分，一部分 成成小冰晶小冰晶，天空中的，天空中的云云就就是由大量的小水滴和小冰晶组成的。是由大量的小水滴和小冰晶组成的。液化液化凝华凝华2雨雨的的形形成成雨：水蒸气液化成水、冰晶熔化成水雨：水蒸气液化成水、冰晶熔化成水雨的形成离不开云，其形成有雨的形成离不开云，其形成有几个几个途径，各是什么？途径，各是什么？物态变化物态变化是什么？是什么？吸热吸热还是还是放热放热？高空中的高空中的水蒸气水蒸气不断不断 成成
3、水，水，云越聚越厚，云越聚越厚，就要开始下落，在下落过程当中随着温度升高，就要开始下落，在下落过程当中随着温度升高，云中的云中的小冰晶小冰晶也也 成成小水滴小水滴，与云中原有的，与云中原有的小水滴一起降落到地面上，这就是小水滴一起降落到地面上，这就是雨雨。液化液化熔化熔化3雪雪的的形形成成 雪：水蒸气凝华成冰花雪：水蒸气凝华成冰花雪的形成经历了什么雪的形成经历了什么物态变化物态变化？吸热吸热还是还是放热放热？由于白天气温高，空气中形成大量的水蒸气，当由于白天气温高，空气中形成大量的水蒸气，当水蒸气上升到很冷的高空时，水蒸气上升到很冷的高空时，高空水蒸气高空水蒸气 成成六角形的六角形的冰花冰花，
4、冰花聚集在一起，形成雪片或者，冰花聚集在一起，形成雪片或者雪团降落下来，这就是雪团降落下来，这就是雪雪。凝华凝华4冰冰雹雹的的形形成成冰雹：小冰晶聚积或遇水滴凝固成的小冰块冰雹：小冰晶聚积或遇水滴凝固成的小冰块冰雹是冰雹是什么什么？是？是怎么形成怎么形成的？的？高空厚重的云层中，高空厚重的云层中，小冰晶在冷气团的作用下，小冰晶在冷气团的作用下，或遇其它冰晶聚积、或遇水滴或遇其它冰晶聚积、或遇水滴_，变成了，变成了小小冰块冰块，有些冰块体积较大有些冰块体积较大，下落过程中没有，下落过程中没有_完降落到地面上，这就是冰完降落到地面上，这就是冰雹雹。凝固凝固熔化熔化5雾雾露露的的形形成成雾、露：水蒸
5、气液化成小水滴雾、露：水蒸气液化成小水滴雾和露实质上是什么？其形成经历了怎样的雾和露实质上是什么？其形成经历了怎样的物态变化物态变化？吸热吸热还是还是放热放热？有什么有什么共同点共同点和和不同点不同点？由于白天气温高，空气中含有大量的水蒸气，当由于白天气温高，空气中含有大量的水蒸气，当夜晚夜晚温度下降，温度下降，水蒸气水蒸气 成为成为小水滴小水滴，一部，一部分附着在大气粉尘上形成分附着在大气粉尘上形成雾雾，一部分附着在花草，一部分附着在花草树叶上形成树叶上形成露露。液化液化6霜霜的的形形成成霜：水蒸汽凝华成冰花霜：水蒸汽凝华成冰花霜：水蒸汽凝华成冰花霜：水蒸汽凝华成冰花霜是什么？霜的形成是在霜
6、是什么？霜的形成是在什么时节什么时节？经历了什么经历了什么物态变化物态变化？吸热吸热还是还是放热放热？由于白天气温高，空气中含有大量的水蒸气，夜由于白天气温高，空气中含有大量的水蒸气，夜晚，气温急剧降到晚，气温急剧降到0 0摄氏度以下时，摄氏度以下时，地面附近的地面附近的水蒸气水蒸气遇到地面上冷的物体，遇到地面上冷的物体，为为冰花冰花附在附在物体上，这就是物体上，这就是霜霜。凝华凝华冰、雪、雨、露、云、雾、霜、雹冰、雪、雨、露、云、雾、霜、雹雾、露：液化雾、露：液化 霜、雪：凝华霜、雪：凝华 云：液化或凝华云：液化或凝华 雨：液化和熔化雨：液化和熔化雹：凝固、熔化雹：凝固、熔化它们又参与了怎样
7、的物态变化，去了哪里？它们又参与了怎样的物态变化，去了哪里？它们又参与了怎样的物态变化，去了哪里？它们又参与了怎样的物态变化，去了哪里？云、雨、雪、雾、露、霜是十分常见的自然现象，它们都是地球上的水发生物态变化形成的。为什么还要节约用水呢？为什么还要节约用水呢？二、家庭生活中的物态变化二、家庭生活中的物态变化（1 1）高压锅）高压锅 1.结构：锅身、锅盖、放气孔、安全阀、易熔片2.原理：锅内气压升高，沸点随着升高。刚工作时，放气孔被堵死，水上方的气压增大，沸点随着升高。当水上方气压大到一定程度时，锅内气体刚好能顶起安全阀，气压维持一定值，水也达到较高的沸点，大约为110-120。高压锅使食物易
8、熟的原因：因蒸发的水蒸高压锅使食物易熟的原因：因蒸发的水蒸气留在锅内，气留在锅内，增大了液面上方的气压增大了液面上方的气压，水水的沸点高于的沸点高于100100，食物的温度在，食物的温度在100100以以上易熟；上易熟；高压锅的安全装置：一是高压锅的安全装置：一是安全阀安全阀.当锅内气当锅内气压超过规定气压值时，气压顶起安全阀压超过规定气压值时，气压顶起安全阀放放出部分气体出部分气体，使锅内气压维持在某一定值；，使锅内气压维持在某一定值；二是二是易熔片易熔片.它是由熔点低的合金材料制成，它是由熔点低的合金材料制成，一旦安全阀失效，锅内温度达到易熔片的一旦安全阀失效，锅内温度达到易熔片的熔点时熔
9、点时吸热熔化吸热熔化，锅内气体从易熔片处喷，锅内气体从易熔片处喷出，防止爆炸事故发生；出，防止爆炸事故发生；用高压锅煮粥，熄火后用冷水将锅冷却，拿掉限压阀用高压锅煮粥，熄火后用冷水将锅冷却，拿掉限压阀后打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在沸腾，普通锅却后打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在沸腾，普通锅却看不到这样的现象，对此下列说法正确的是（看不到这样的现象，对此下列说法正确的是（）。）。A.A.熄火后，锅内温度迅速降到熄火后，锅内温度迅速降到100100以下，但由于打开以下，但由于打开锅盖后气压降低，所以重新沸腾锅盖后气压降低，所以重新沸腾B.B.熄火后，锅内温度仍高于熄火后，锅内温度仍高于100100
10、，即使不冷却，不拿去，即使不冷却，不拿去限压阀，粥也在沸腾限压阀，粥也在沸腾C.C.熄火后，锅内温度仍然高于熄火后，锅内温度仍然高于100100，冷却后锅内气压比，冷却后锅内气压比原来降低，打开锅盖后，气压降为一个大气压，所以重原来降低，打开锅盖后，气压降为一个大气压，所以重新沸腾新沸腾D.D.粥的流动性差，不易降温，熄火后即使不浇冷水，不拿粥的流动性差，不易降温，熄火后即使不浇冷水，不拿去限压阀，粥也要沸腾较长时间去限压阀，粥也要沸腾较长时间C（2 2）电冰箱）电冰箱压缩机把气态制冷物质压压缩机把气态制冷物质压入冷凝器，使其入冷凝器，使其放热液化放热液化变成液态。变成液态。液态制冷物质进入蒸
11、发器，液态制冷物质进入蒸发器，吸热汽化吸热汽化再变成气态，使得再变成气态，使得冷冻室内可以获得低温。冷冻室内可以获得低温。电冰箱主要由电冰箱主要由压缩机、冷凝压缩机、冷凝器、蒸发器器、蒸发器三部分组成。三部分组成。三、航天技术中的物态变化三、航天技术中的物态变化（1 1）液化：）液化：火箭使用液态氢作为燃料、液态火箭使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂，从而减小了体积，便于储氧作为助燃剂，从而减小了体积，便于储存和携带，如图所示：存和携带，如图所示：（2 2）熔化、汽化、升华吸热：）熔化、汽化、升华吸热：飞船返回舱的飞船返回舱的“防热衣防热衣”，降温主要通过降温主要通过三种三种方法：方法：一是
12、吸热式防热：一是吸热式防热：在返回舱的某些部位，采用导热性在返回舱的某些部位，采用导热性能好、熔点高和热容量大的金属吸热材料通过能好、熔点高和热容量大的金属吸热材料通过熔化熔化来吸收来吸收大量的气动热量；大量的气动热量；二是辐射式防热：二是辐射式防热：用具有辐射性能的钛合金及陶瓷等用具有辐射性能的钛合金及陶瓷等复合材料，将热量辐射散发出去；复合材料，将热量辐射散发出去；三是烧蚀防热：三是烧蚀防热：利用高分子材料在高温加热时表面部利用高分子材料在高温加热时表面部分材料分材料熔化熔化、蒸发蒸发、升华升华或或分解汽化分解汽化带走大量热量的方法带走大量热量的方法散热。散热。热管里的工作物热管里的工作物
13、质不断地通过汽质不断地通过汽化和液化，把热化和液化，把热能从一端传递到能从一端传递到另一端。另一端。液体在液体在汽化和气体在液汽化和气体在液化时要分别吸收化时要分别吸收和放出大量的热和放出大量的热 。热管热管（3 3）汽化吸热、液化放热）汽化吸热、液化放热“热管”在一些高新技术领域，如航天技术中发挥着重要作用。航天器在宇宙空间中环绕地球或太阳运行时，向着阳光的一面由于没有任何物体的遮挡（射向地球的阳光会受到大气层的遮挡），受到强烈的热辐射，温度会升得很高，而背着阳光的一面，不仅不能从阳光吸热，而且还要向温度很低的宇宙空间辐射出热量，使得背光的一面温度很低。航天器正、背面形成了很大温差，会使航天
14、器不能正常工作，甚至损坏。科学家将科学家将“热管热管”安装在航天器上，安装在航天器上，使它向阳一面吸收的热量很快传到另一面，从而减小了正、使它向阳一面吸收的热量很快传到另一面，从而减小了正、背面的温差，保障了航天器的正常工作。背面的温差，保障了航天器的正常工作。1.1.填写下面物态变化名称：冬天的早晨树枝上有填写下面物态变化名称：冬天的早晨树枝上有霜是霜是_现象，夏日清晨草叶上有露水是现象，夏日清晨草叶上有露水是_现象，春、秋的早晨易出现现象，春、秋的早晨易出现“大雾大雾”是是_现象，用久的灯泡发黑是现象，用久的灯泡发黑是_现现象，湿衣服晾干了是象，湿衣服晾干了是_现象，冬天在室外人口现象，冬
15、天在室外人口中的白气是中的白气是_现象，夏天洒在地面上的一些水，现象，夏天洒在地面上的一些水，过一会变干了是过一会变干了是_现象，用铁水浇铸机座是现象，用铁水浇铸机座是_现象，夏天喝饮料常在饮料加块冰，冰块现象，夏天喝饮料常在饮料加块冰，冰块逐渐消失，这是逐渐消失，这是_现象现象。凝华凝华液化液化液化液化先升华后凝华先升华后凝华蒸发蒸发液化液化蒸发蒸发凝固凝固熔化熔化练习3.3.冰山上的积雪有的冰山上的积雪有的_直接变成水蒸气直接变成水蒸气升上天空；有的升上天空；有的_变成水，汇入江河；变成水，汇入江河；江河湖海、土壤、植物中的水通过江河湖海、土壤、植物中的水通过_变变成水蒸气，升入天空，水蒸
16、气随气流运动到各处，成水蒸气，升入天空，水蒸气随气流运动到各处，水蒸气在高空遇冷时，有的水蒸气在高空遇冷时，有的_成小水滴，成小水滴，有的有的_成小冰晶，形成千姿百态的云。成小冰晶，形成千姿百态的云。2.2.飞机在人工降雨过程中，向云层播撒干冰（固态飞机在人工降雨过程中，向云层播撒干冰（固态二氧化碳）使之降雨，这个过程中经历二氧化碳）使之降雨，这个过程中经历_种物种物态变化，依次分别为态变化，依次分别为_。升华、凝华、熔化升华、凝华、熔化升华升华熔化熔化蒸发蒸发液化液化凝华凝华4.4.干湿泡温度计是用两个相同的温度计并列制成，干湿泡温度计是用两个相同的温度计并列制成，在使用时，其中的一个温度计
17、下端的玻璃泡包着在使用时，其中的一个温度计下端的玻璃泡包着湿布，因为水在蒸发时要湿布，因为水在蒸发时要_，所以这支，所以这支温度计的示数要比另一支的示数温度计的示数要比另一支的示数_，两，两个温度计的示数差值越大，表明空气中的水蒸气个温度计的示数差值越大，表明空气中的水蒸气含量含量_。5.5.在寒冷的北方，池塘水面上的空气温度为，在寒冷的北方，池塘水面上的空气温度为，在下列几种情况下恰好为在下列几种情况下恰好为00的是（的是（）。）。A.A.冰层下表面冰层下表面 B.B.除了冰层上表面以外的冰除了冰层上表面以外的冰C.C.冰层上表面冰层上表面 D.D.冰层下面所有的水冰层下面所有的水吸热吸热低
18、低越低越低A6.6.将饺子放在水中煮不会变黄变焦，而放在油将饺子放在水中煮不会变黄变焦，而放在油中煎就会变黄变焦，这说明（中煎就会变黄变焦，这说明（）。）。A.A.油放出的热量比水多油放出的热量比水多 B.B.油的比热比水大油的比热比水大 C.C.油的沸点比水高油的沸点比水高 D.D.油的传热性能比水好油的传热性能比水好C7.7.对锅加热，水持续沸腾时，水面上的对锅加热，水持续沸腾时，水面上的“白白气气”并不明显。如突然停止加热，水面上很快并不明显。如突然停止加热，水面上很快出现很多出现很多“白气白气”，这是因为（，这是因为（）。）。A.A.沸腾时水不蒸发沸腾时水不蒸发 B.B.沸腾时水面上的
19、蒸气高于沸腾时水面上的蒸气高于100100 C.C.停火后水开始大量蒸发停火后水开始大量蒸发 D.D.停火后水面上方的温度明显低于水蒸停火后水面上方的温度明显低于水蒸气温度，大量水蒸气液化为细小的水珠，形成气温度，大量水蒸气液化为细小的水珠，形成“白气白气”D8.8.在寒冷的冬天，用手去摸室外的金属，在寒冷的冬天，用手去摸室外的金属，有时会发生粘手的现象，好象金属上面有一有时会发生粘手的现象，好象金属上面有一层胶似的，而在同样的环境下，用手去摸木层胶似的，而在同样的环境下，用手去摸木头却不会发生粘手的现象，这是为什么？头却不会发生粘手的现象，这是为什么？答：因为金属导热能力较强，当手接触到金属
20、答：因为金属导热能力较强，当手接触到金属时，手上的水迅速放热而发生凝固现象。由于时，手上的水迅速放热而发生凝固现象。由于木头的导热能力较弱，所以没有这种现象发生，木头的导热能力较弱，所以没有这种现象发生，所以不会觉得粘手。所以不会觉得粘手。9.冬天，用手去摸相同环境中的铁棍和木棍，冬天，用手去摸相同环境中的铁棍和木棍，觉得铁棍比木棍凉，这是因为（觉得铁棍比木棍凉，这是因为（）。）。A.铁棍比木棍的温度低铁棍比木棍的温度低B.铁棍比木棍的内能少铁棍比木棍的内能少C.铁棍比木棍的导热能力强铁棍比木棍的导热能力强D.铁棍比木棍的比热容大铁棍比木棍的比热容大C10.人们仔细观察照相机或摄像机的镜头，会
21、发人们仔细观察照相机或摄像机的镜头，会发现是彩色的。这是为了提高光线的透过率，在现是彩色的。这是为了提高光线的透过率，在镜头的表面上镀上了一层薄膜，方法是把金属镜头的表面上镀上了一层薄膜，方法是把金属氧化物加热后，先氧化物加热后，先_再再_到玻璃到玻璃镜头上的。镜头上的。升华升华凝华凝华11.利用二氧化碳灭火，是利用它具有的阻燃性质，利用二氧化碳灭火，是利用它具有的阻燃性质，图书档案，重要设备等发生火灾时，要利用二氧图书档案，重要设备等发生火灾时，要利用二氧化碳灭火剂，这种灭火剂在常温下用压缩的方法化碳灭火剂，这种灭火剂在常温下用压缩的方法使二氧化碳装入钢瓶中，使用时要注意先握在钢使二氧化碳装
22、入钢瓶中，使用时要注意先握在钢瓶的木柄上，然后再打开钢瓶，否则会因为二氧瓶的木柄上，然后再打开钢瓶，否则会因为二氧化碳化碳_时要时要_大量的热量而对使大量的热量而对使用者造成伤害。用者造成伤害。汽化汽化吸收吸收13.实验时所用酒精灯中的酒精燃烧后，会由实验时所用酒精灯中的酒精燃烧后，会由液态变成气态的二氧化碳和水蒸气，这个液态变成气态的二氧化碳和水蒸气，这个变化过程属于（变化过程属于（）。）。A.熔化熔化B.汽化汽化C.升华升华D.以上都不正确以上都不正确D分析：物质燃烧过程中，生成了新的物质，这分析：物质燃烧过程中，生成了新的物质，这种变化属于化学变化，而我们所讲的六种物态种变化属于化学变化
23、，而我们所讲的六种物态变化，都不会生成新物质。变化，都不会生成新物质。13.如图所示，盛水的烧杯中放了一个试管，如图所示，盛水的烧杯中放了一个试管，试管中盛有水，用酒精灯对烧杯加热，则小试试管中盛有水，用酒精灯对烧杯加热，则小试管中的水管中的水_（填（填“能能”或或“不能不能”）沸）沸腾。如果把试管中的水换成酒精，则加热过程腾。如果把试管中的水换成酒精，则加热过程中试管中的酒精中试管中的酒精_（填（填“能能”或或“不能不能”）沸腾。）沸腾。不能不能能能14.下列关于霜的叙述中错误的是下列关于霜的叙述中错误的是（）。）。A.当气温降到当气温降到0以下时，才能见到霜以下时，才能见到霜B.霜是水蒸气凝华生成的小冰晶霜是水蒸气凝华生成的小冰晶C.铁和瓦片相比较，霜容易凝华在铁上铁和瓦片相比较，霜容易凝华在铁上D.瓦片和草木相比较，霜容易凝华在草木上瓦片和草木相比较，霜容易凝华在草木上C分析：三者的传热性能不同。分析：三者的传热性能不同。铁瓦片草木铁瓦片草木