3.3 汽化和液化（考点解读）（学生版）

33 汽化和液化（考点解读）（原卷版） 1、汽化和汽化的方式 （1）气化：物质从液态变为气态的过程叫汽化。 （2）汽化有两种形式，分别是沸腾和蒸发； （3）汽化时能量的传递：汽化时要吸热。 2、沸腾和沸点 （1）沸腾：在一定温度下，在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。 （2）沸腾时的规律：液体沸腾时要不断吸收热量，但温度保持在沸点不变； （3）满足沸腾的条件是：①达到沸点；②能继续从外界吸热。 （4）沸点：液体沸腾时的温度叫沸点。 （5）不同液体的沸点一般不同；液体的沸点与压强有关，压强越大沸点越高（高压锅煮 饭）。 （6）当外界的压力增大时，必须升高温度才能使蒸气压增大以等于外界压力，达到沸腾． 当外界压力降低时，温度比较低的时候就能够使蒸气压等于外界压力，达到沸腾。 3、蒸发及其影响因素 （1）蒸发是指在液体表面发生的缓慢的汽化现象，蒸发在任何温度下都可以发生；影响 蒸发快慢的因素： ①液体温度（温度越高蒸发越快-夏天洒在房间的水比冬天干的快；在太阳下晾晒衣服干 的快等）； ②液体表面积的大小（表面积越大，蒸发越快-凉衣服时把衣服撑开、把地下积水扫开 等） ③液体表面空气流动的快慢（空气流动越快，蒸发越快，如凉衣服要凉在通风处）有关。 （2）蒸发可致冷：夏天在房间洒水降温，人出汗降温，发烧时在皮肤上涂酒精降温。不 同物体蒸发快慢不同。 （3）沸腾和蒸发的区别与联系：第一、它们都是汽化现象，都吸收热量；第二、沸腾只 在沸点时才进行，蒸发在任何温度下都能进行；第三、沸腾在液体内、外同时发生，蒸发 只在液体表面进行；第四、沸腾比蒸发剧烈。 4、探究水的沸腾实验 （1）实验目的：通过实验探究，知道水在沸腾过程中温度和状态变化的变化有什么特点。 （2）实验器材：铁架台、酒精灯、火柴、石棉、烧杯、中心有孔的纸板、温度计、水、 停表（秒表）。 （3）实验步骤：步骤①安装实验仪器； 步骤②用酒精灯给水加热并观察； 步骤③当水温接近90℃时每隔1m 记录一次温度，并观察水的沸腾现象； 步骤④完成水沸腾时温度和时间关系的曲线。 实验现象：水沸腾时的现象：剧烈的汽化现象，大量的气泡上升、变大，到水面破裂，里 面的水蒸气散发到空气中。虽继续加热，它的温度不变。 实验结论：水在沸腾过程中，继续加热，温度保持不变。 5、液化现象和液化的方式 （1）液化：物质从气态变为液态的过程叫液化； （2）汽化和液化是互为可逆的过程； （3）液化时能量的传递：物质液化时要放热； （4）液化的方法：①降低温度；②压缩体积（增大压强，提高沸点）如：氢的储存和运 输、液化气。 【考点1 汽化和汽化的方式】 【典例1-1】（2023•肇东市模拟）水的物态变化使自然界有了雨、露、雾、霜、雪等千姿 百态的奇观。如图所描述的现象中，通过汽化形成的是（ ） ． 极寒天气“泼水成冰” B． 冰冻衣服“悄悄变干” ． 昆虫上的“露珠消失” D． 冬天树枝“雾凇茫茫” 【典例1-2】（2023•广饶县模拟）如图所示，医学上针对外伤的疼痛常用“冷疗法”治疗。 喷雾剂使用的材料是氯乙烷，它的装瓶是采用加压的方法使其在常温下液化；使用时， 对准人的伤口处喷射，液态的氯乙烷在皮肤表面迅速 （填物态变化名称），同 时 （填“吸收”或“放出”）大量的热，起到镇痛的作用。 【变式1-1】（2023 春•云阳县校级月考）下列所述现象中，属于汽化的是（ ） ．早晨花草上出现的小露珠 B．清晨的雾在太阳出来后散去 ．夏天，刚取出的冰糕冒“白气” D．一瓶水被冰箱冷冻后，取出放一会，表面会变湿，是由于水蒸气液化 【变式1-2】（2023•洛宁县二模）如图所示，童发烧时常用“退热贴”贴在额头进行物理 降温。“退热贴”内部是一种胶状物，在使用过程中胶状物里面的水分受热会逐渐消失， 在这一过程中发生的物态变化是 ，此过程 （选填“吸收”或“放出”）热 量。 【考点2 沸腾和沸点】 【典例2-1】（2022 秋•藁城区期末）关于水的沸腾，下列说法正确的是（ ） ．沸腾的水不一定比不沸腾的水温度高 B．对沸腾的水继续加热，水温将升高 ．如果水的沸点不是100℃，一定是操作出现了错误 D．只要水温达到沸点就会沸腾 【典例2-2】（2022 秋•卢龙县期末）小李同学观看表演“沸腾的油锅中取铁球”后，得知 锅中的“油”是由油和醋组成的混合液体，油的沸点为287℃，醋的沸点为60℃，当温 度达到 ℃时锅中的“油”就沸腾了；继续加热，“油”和放入其中的铁球的温度 （选填“会”或“不会”）升高，若醋全部汽化后，继续加热， （选填 “仍能”或“不可能”）安全地赤手从油锅中取铁球。 【变式2-1】（2022 秋•江夏区校级期末）在小实验“纸锅烧水”中，水沸腾了而纸锅没有 烧着，下列说法正确的是（ ） ．纸的散热性很好 B．纸的着火点高于火焰的温度 ．纸的着火点低于水的沸点 D．水沸腾过程中不断吸热，水的沸点低于纸的着火点 【变式2-2】（2023•蓬江区一模）小明利用酒精灯加热烧瓶中的水，直至水沸腾，她撤掉 酒精灯，发现烧瓶中的水会停止沸腾，这说明水的沸腾需要 。他用胶皮塞塞紧 烧瓶口，如图所示，将烧瓶倒置并向烧瓶底部浇冷水，她观察到水重新沸腾，这是因为 烧瓶内水面上方气压 （选填“增大”或“减小”），水的沸点 （选填 “升高”或“降低”）。 【考点3 蒸发及其影响因素】 【典例3-1】（2022 秋•岱岳区校级期末）某同学游泳时，在水中不觉得冷，而上岸后却觉 得冷。这是因为（ ） ．人刚上岸，还没有适应岸上的环境 B．人体的温度一部分传给了空气 ．人体皮肤附近的水蒸气，液化时吸热 D．人体皮肤上的水蒸发时从人体吸热 【典例3-2】（2022 秋•皇姑区期末）如图所示，甲、乙是两支相同的温度计，其中甲的玻 璃泡上包着湿布，乙的玻璃泡是干燥的，发现 （选填“甲”或“乙”）温度计的 示数要低一些，这是因为湿布中的水蒸发时要 ；如果用它们制成一个干湿温度 计，用来显示空气的湿度，则两支温度计示数差越大，说明空气越 （选填“干 燥”或“潮湿”）。 【变式3-1】（2023 春•昌平区期中）下列实例中，为了加快蒸发的是（ ） ．将湿衣服晾在通风向阳处 B．把新鲜的蔬菜装入保鲜袋中 ．给盛有酒精的瓶子加盖 D．给播种后的农田覆盖地膜 【变式3-2】（2023•镜湖区校级一模）干湿泡湿度计是用两支相同的温度计并列制成的， 在使用时，其中一支温度计下端的玻璃泡包着湿布，因为水在蒸发时要吸热，所以该温 度计的读数要比另一支温度计的读数低，若将它们移至通风口，则两者示数差值将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【考点4 探究水的沸腾实验】 【典例4-1】（2023•滨城区二模）在“探究水沸腾前后温度变化的特点”的实验中，甲、 乙两组同学采用完全相同的实验装置分别同时开始加热水，实验装置如图甲所示，并同 时开始记录加热时间和水的温度。下列说法正确的是（ ） ．实验中选用的是酒精温度计 B．乙图烧杯中气泡上升是沸腾前的情形 ．由丙图知水沸腾过程温度保持不变 D．丙图中甲、乙两组图线不同的原因是水的质量不同 【典例4-2】（2023•平邑县模拟）小丽在探究水沸腾前后温度变化的特点，如图所示，甲 图是实验装置。 （1）如图乙所示，观察气泡可判断是水沸腾 （选填“前”或“时”）的现象。 （2）图丙中，图像、B 是某班两个实验小组的同学根据实验数据作出的图像，由图像 可知水的沸点是 ℃；由图像可得出的实验结论：水在沸腾前吸收热量，温度 ； 水在沸腾过程中，吸收热量，温度 （选填“不变”或“升高”）。他们用相同的 酒精灯和相同的烧杯进行实验，图像不同的原因可能是 。 【变式4-1】（2023•武功县模拟）同学们同时在实验室分别用如图甲、乙两套实验装置做 “观察水的沸腾”实验。组装实验器材时，应根据 来确定铁圈的高度，水沸 腾后，用甲、乙两套装置测出的水沸腾时的温度（如图）并不相同，你认为此时当地水 的沸点应该更接近 ；甲装置中，水沸腾后，继续加热，水的温度不变，内能 （选填“增大”“不变”或“减小”）。 【变式4-2】（2023•梧州二模）物理课上，小彤同学利用如图甲所示的装置进行关于“水 沸腾”的实验探究。 时间/m 0 1 2 3 4 5 6 7 温度/℃ 90 92 94 98 98 97 98 （1）第3m 时温度计示数如图乙所示，为 ℃，从表中的数据中可以看出，在第 m 记录的数据明显错误； （2）由表中数据可知，此时液面上的气压 1 标准大气压（选填“小于”、“大 于”或“等于”）； （3）小彤同学还想利用如图丙的装置制取蒸馏水，在制取蒸馏水的过程中，发生的物 态变化有 和 。 【考点5 液化现象和液化的方式】 【典例5-1】（2023•郸城县校级模拟）蔡记蒸饺是河南省传统的特色小吃，制作方法讲究， 成品具有造型美观、色泽油亮、灌汤流油等特点。刚蒸熟的饺子冒“白气”是（ ） ．汽化现象 B．液化现象 ．升华现象 D．凝固现象 【典例5-2】（2023•大理州模拟）爱探索的宝琪同学在学习了物态变化的知识后，就尝试 模拟大自然中“雨”的形成。如图所示，烧瓶中水正在沸腾，在瓶口的上方倾斜地放置 一个金属盘，仔细观察：加热后， （选填“瓶内水面上方”或“瓶口上 方”）会出现白雾；如果想要更大的“雨”，应该在盘内增加 （选填“热水” 或“冰块”）。 【变式5-1】（2023•姜堰区二模）早在公元前1650 年，我国劳动人民就掌握了青铜器铸造 技术。用石杓舀出液态铜倒入陶范中冷却成固态，如图所示。下列说法不正确的是（ ） ．用石杓舀出液态铜说明石的熔点比铜的高 B．液态铜倒入陶范冷却成青铜器是凝华现象 ．液态铜冷却成青铜器的过程中要放出热量 D．刚用过的石杓放入水中出现“白气”是液化形成的 【变式5-2】（2023•汶上县一模）冬天在炉子上炒菜时，炒锅上方出现了“白雾”，这一 种 （填写物态变化名称）现象。如图所示是火焰熄灭前、后会出现的、b 两种情景， 你认为图 是火焰熄灭前的情景。 一、选择题。 1．（2023•红塔区模拟）选项中所示的四种物态变化中，与图示原理相同的是（ ） ． 冰雪消融 B． 人刚出泳池感觉特别冷 ． 露珠的形成 D． 玻璃窗上冰花的形成 2．（2022 秋•三亚期末）三亚的冬天，傍晚时候，从海里上岸，感觉有点冷，如图所示， 这主要是因为身上的水（ ） ．液化，放热 B．汽化，放热 ．液化，吸热 D．汽化，吸热 3．（2022 秋•涪城区期末）处处留心皆学问，生活处处皆物理。在煮鸡蛋时，小芸发现妈 妈在水开后不继续用大火煮，而是将火焰调小但仍保持锅中的水沸腾，直到煮熟。针对 这种做法下列分析正确的是（ ） ．大火煮省时但费燃料 B．大火煮既省时又省燃料 ．小火煮费时但省燃料 D．小火煮省燃料用时相近 4．（2023•兴庆区校级二模）某科考队员在海拔5500m 的高山上进行了下列实验探究。 （1）首先利用随身携带的普通烧水壶烧水，发现壶中水温才80℃就沸腾了； （2）利用图甲所示装置安装两套相同的实验器材，在两套装置的试管中分别装有少量 的固体P 和固体Q，点燃酒精灯进行实验。利用实验测得的数据得到它们的温度与加热 时间图像如图乙所示。则下列判断正确的是（ ） ．固体P 熔化经历了35m B．固体P 的熔点为50℃，一定是晶体 ．固体Q 的熔点为80℃，在0～35m 内持续吸热 D．水80℃沸腾，说明实验时的大气压高于1 标准大气压 5．（2023•碑林区校级模拟）“油泼面”是陕西传统美食之一。“油泼”，取意热油浇在 面上“嗤啦”作响，让人垂涎欲滴。从物理学角度分析，“油泼”形成声音的主要原因 是（ ） ．面条向热油放热 B．油浇在面条上后急剧沸腾 ．面条中的水分急剧沸腾 D．水的沸点比油的沸点高 6．（2023•宁江区一模）用湿布擦黑板，过一会黑板上的水就变干了。有关这个现象，下 列说法中正确的是（ ） ．这是液化现象，液化过程需要放出热量 B．这是汽化现象，汽化过程需要放出热量 ．这是蒸发现象，蒸发过程需要吸收热量 D．这是升华现象，升华过程需要吸收热量 7．（2023•鄂州模拟）下列措施中，能使蒸发减慢的是（ ） ．将湿衣服用衣架展开晒在阳光下 B．用塑料袋包装蔬菜并放入冰箱冷藏室内 ．洗发后，用电吹风机吹头发 D．用扫帚将地面上的水向周围扫开 8．（2023•雷州市一模）我国劳动人民在生产生活中创造性运用物理知识。对图中所蕴含 物理知识的解说错误的是（ ） ．图1 自制简易冰箱利用蒸发吸热来保存食物 B．图2 把鱼埋在冰粒中利用了冰温度较低且熔化吸热来保鲜鱼 ．图3 北方冬天在菜窖里放几桶水是利用水凝固吸热来保存蔬菜 D．图4 新疆坎井利用地下水管引水，减少水在输送过程中的蒸发 9．（2023•蒸湘区校级模拟）在“观察水的沸腾”实验中，当水温升到89℃时，小华开始 计时，每隔1m 记录一次水的温度，然后，小华根据实验数据绘制了如图所示的温度随 时间变化的图像，下列说法正确的是（ ） ．此时的气压高于标准气压 B．水从89℃加热到刚开始沸腾所需时间为4m ．通过图像可知，水沸腾时温度保持不变 D．水沸腾时气泡上升的情况如图乙所示 10．（2023•南平二模）戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内，镜片会蒙上一层小水珠。 图中各现象形成的原理与之相同的是（ ） ． 冰冻衣服变干 B． 枝叶上的露珠 ． 湿衣服晾干 D． 蜡烛滴“泪” 11．（2023•海南二模）海南有丰富的地热资源，温泉是人们对地热的一种利用。冬季，在 温泉上方冒出大量的“白气”，如图所示。以下现象的形成原理与“白气”的形成原理 相同的是（ ） ．冰雪消融 B．草叶上的霜 ．樟脑丸变小 D．树叶上的露珠 二、填空题。 12．（2022 秋•新建区校级期末）在发生中暑的人身上擦拭酒精可以帮助其散去身上的热 量，这是因为酒精在 （填一种物态变化的名称）时要吸热；我国古代科技著作 《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固纯铁柄杓从嘴受注”这样的记载， 其中“铁化如水”描述的物态变化是 （填一种物态变化的名称）。 13．（2022 秋•东莞市期末）生活中常把碗放在大锅内的水中蒸食物，碗与锅底不接触， 如图所示，当锅里的水开始沸腾以后，继续吸热，而温度 （选填“上升”“下 降”或“不变”），所以碗中水的温度 （选填“能”或“不能”）达到沸点， （选填“能”或“不能”）继续吸热。 14．（2023•港南区三模）如图所示是“探究水的沸腾特点”实验装置，水沸腾时温度如图 所示，为 ℃，由此可知当地的气压 标准大气压（选填“大于”、“小于” 或“等于”）。 15．（2023•郑州二模）我国古籍《天工开物》中，对釜的铸造有“铁化如水，以泥固钝铁 柄勺从嘴受注”的记载，“铁化如水”发生的物态变化是 ；对造纸有“透火焙 干”工序的描述，就是将刚制作出的湿纸张贴在被火烤热的墙上，这样做的目的是 。 16．（2022 秋•鲁甸县期末）植物也遵循“适者生存”的规律，如图所示，这是人们为了 改善沙漠环境在沙漠中种植的仙人掌。仙人掌能生存于沙漠中的主要原因是针状的叶子 通过 的方法 （选填“加快”或“减慢”）了水分的蒸发。 17．（2023•吉林一模）小明用如图甲所示的实验装置，探究水在沸腾前后温度变化的特点， 纸盖上的小孔使烧杯内外 相同；如图乙所示，实验过程中某时刻温度计示数为 ℃；如图丙所示，根据实验数据绘制水温随时间变化的图象，由图象可知，水在沸腾的 过程中不断吸热，温度 。 18．（2023•蚌埠二模）如图所示，在寒冷的冬天，人在说话时面前会出现很多“白气”， “白气”是人在说话时呼出的水蒸气遇冷形成的小水珠，此过程 （选填“吸收” 或“放出”）热量。 三、实验探究题。 19．（2023•启东市一模）在“探究水在沸腾前后温度变化的特点”实验中，两组同学从图 甲、乙两图所示的实验装置中各选一套来完成实验。 （1）按图甲所示的实验装置组装器材，先调整铁架 （填“”或“B”）处。 （2）图丙是实验中某一时刻温度计示数，其读数是 ℃。同时发现温度计玻璃外 壳上有水雾，原因是水蒸气发生了 （填物态变化名称）。 （3）观察到丁图中的实验现象是在水沸腾 （填“前”或“时”）。 （4）图戊是两个小组根据各自的实验数据绘制的“温度﹣时间”图象，分析图象知： 其中图线 （填“”或“b”）是根据甲实验装置的数据绘制的。 （5）沸腾后移开酒精灯，发现烧杯内的水没有立即停止沸腾，可能的原因是 。 四、解答题。 20．（2022 秋•海林市期末）一次哈尔滨市一辆送液化石油气的汽车发生了交通事故，导 致车上罐内的液化石油气泄漏，泄漏的液化石油气急剧汽化，消防队员在施救过程中无 意间发现，虽然当时的气温高于20℃，但液化石油气泄漏孔附近潮湿的棉纱却结了冰， 于是消防队员立即用潮湿的棉纱堵住了泄漏孔。看了这则消息后，小王猜想泄露孔附近 的温度一定不高于0℃，而小王的母亲则猜想泄露孔附近的温度仍然在20℃左右。 （1）根据上述报道描述的现象，你认为 的猜想是正确的； （2）这样猜想的依据是 ； （3）请解释为什么堵泄漏口的潮湿棉纱会结冰。