用心爱心专心-1-第四节升华和凝华【学习目标】1.掌握升华与凝华的概念.2.理解升华要吸热,凝华要放热.3.了解生活中的升华和凝华现象.【预习检测】1.物质由_______态________变成________态叫升华,这一过程要_________热.2.物质由_______态________变成________态叫凝华,这一过程要_________热.3.升华的相反过程叫__________.4.固体空气清新剂用久了会变小,其原因是______________________.【合作探究】探究一:什么是升华和凝华?升华和凝华是特殊的物理现象,是指气态、固态物质,不经过液态而直接相互转化的现象.物质直接由固态变为气态叫做升华,而物质直接由气态变为固态则叫做凝华:例如,冰冻的衣服,冬天拿到户外过一段时间变干了,是因为冰直接变成了水蒸气;在冬天的早晨常看到的霜,就是空气中的水蒸气直接凝华而成的.例1:下列各现象中,属于升华现象的是()A.冬天,室外冰冻的衣服干了B.早晨有浓雾C.屋顶上的瓦上结了一层霜D水结成冰.[分析]升华现象是物体由固态直接变成气态.它不经过液态,因此A选项是升华现象.B选项浓雾是液化现象,它是水蒸气遇冷液化为小液滴,C选项霜是凝华现象,它是水蒸气遇冷凝华而成的.D选项是凝固现象,它是水达到凝固点,再放热形成的.[答案]A[变式演练]1.下列物态变化中属于凝华的是()A.铁水被浇铸成工件B.冰冻的衣服也会变干C.冬天寒冷的早晨,室外物体上常常挂着一层霜D.冬天用湿手摸室外的铁器时,觉得粘手探究二:对于升华现象和凝华现象的吸放热情况是如何的?我们在做碘的升华实验时,在用慢火加热的过程中,我们看到固态碘逐步减少,最后不见了,而盛碘容器中并没有液体出现,就是说碘从固态直接变成了气态.而在此过程中我们对碘加热,因此碘的升华过程是一吸热过程.接着我们停止对容器加热,慢慢地我们看到容器中的碘蒸汽遇冷又凝华成固态,附着在烧瓶壁上,相应地放出热量,即碘的凝华过程为放热过程.例2:文娱演出时,舞台上往往要用弥漫的白烟雾,给人以若隐若现的舞台效果,这种烟雾实际上是()A.向舞台喷射真实的烟雾B.利用干冰升华形成的二氧化碳C.利用干冰升华吸热,使空气放热液化成的“雾”D.利用干冰升华吸热,使空气中的水蒸气放热液化成的“雾”[分析]在舞台上喷洒干冰,固态二氧化碳迅速升华,要吸收大量的热,从而使周围温度降低,空气中的水蒸气遇冷放热液化成细小的水珠悬浮在空气中,这就是我们看到的“白雾”.若喷洒真实的烟雾,会污染环境,故A错;二氧化碳无色透明,根本看不到.故B错;要使空气液化需要极低的温度,也不现实,故C错.用心爱心专心-2-[答案]D[变式演练]2.用久的灯泡,为什么会变黑?探究三:自然现象中有哪些常见的物态变化?自然界中有很多自然现象都和物理有关.其中的雾、露、云、霜、雪、雹是常见的自然现象.其实,雾、露、云、霜、雪、雹是水的几种物态.露是在天气较热的时候,空气中的水蒸气于清晨前遇到温度较低的树叶、花草等,液化成小水珠附着在它们的表面上.这是一种液化现象.雾和云的情况相同,都是水蒸气在空气中遇冷液化成为小水珠.这些小水珠悬浮在空中,在地面附近称为雾,在高空处则称为云.因此都是液化现象.霜和雪都是水蒸气的凝化现象而不是液体的凝固.霜是在地表面的水蒸气遇到零摄氏度以下的温度,直接凝华为固体.雪是天气较冷的时候,空气中的温度低于零摄氏度,水蒸气在空中凝华而形成的.雹是冰球.它的形成较复杂,是空气中的水珠遇冷凝固而成小冰珠,小冰珠在下落过程中,其外层受热熔化,并彼此结合,使冰珠越来越大,如果上升气流很强就会再升入高空,在其表面凝结一层冰壳.经过多次上下翻腾,能结合成较大的冰珠,落在地上形成冰雹.例3:古书《千字文》曾记载“露结为霜”.你认为对吗?[分析]霜并不是由露结成的,而是空气中的水蒸气在地面凝化而形成的.冬天的夜晚,地表面物体的温度迅速下降到0℃以下,空气中的水蒸气就会在物体的表面迅速凝华而形成固态的小晶体,这就是霜.而露是液态,是由水蒸气液化而成,如果再凝固就会变成固体的冰球而不是霜.[答案]不对[变式演练]3.严冬之夜玻璃窗上的玻璃表面会结上一层冰花,它是出现在玻璃的内表面还是外表面,为什么?这是属于哪种物态变化?【综合创新】例1:请说明下列现象属于哪种物态变化,并用学到的物理知识解释.(1)春天,冰冻的河面“开封了”.(2)夏天,雨后柏油路面上的水很快干了.(3)秋天,清晨树林中升起的白雾.(4)冬天,室外冰冻的衣服干了.[分析]本题把春、夏、秋、冬四季关于水的物态变化集中在一起考察,应熟记六种雾态变化的名称,首先分析以前物质所处于何种状态,现在处于何种状态,然后分析经历了一个怎样的过程,是吸热还是放热.[答案](1)熔化.固态的水变成液态的水.(2)汽化(蒸发).液态的水变成气态水蒸气.(3)液化.水蒸气遇冷液化成小水珠.(4)升华.固态的冰直接变成了气态的水蒸气.[规律点拨]在判断物态变化时,首先分析以前物质所处于何种状态,现在处于何种状态,然后分析经历了一个怎样的过程,是吸热还是放热.例2:用棉布单层包紧一粒卫生球,用火柴对棉布点火,观察到的现象及原因是()A.棉布球着火,开始棉布会烧破.因为棉布的着火点低于火柴火焰的温度B.棉布球未烧着,开始棉布烧不破.因为棉布的着火点高于火柴火焰的温度C.棉布球着火,但开始棉布并未烧破.因为卫生球受热升华,放出的萘气可燃D.棉布球着火,开始棉布烧破,其中包着的萘也同时燃烧.因为棉布和萘的着火点都低于火柴火焰的温度[分析]用火柴直接对不包卫生球的棉布点火,棉布就会很快燃烧.这说明棉布的着火点低于火柴火焰的温度.但是用火柴包着卫生球的棉布球点火,棉布球会立即烧着,但棉布不用心爱心专心-3-会烧破.这是因为卫生球的主要成分是萘,萘易升华成可燃性萘气的缘故.当用火柴点火时,棉布球温度升高,其中萘的熔化、汽化加剧.由于熔化、汽化的过程要吸热,因而带走了棉布上的部分热量,致使棉布的温度达不到着火点.故应选C.[答案]C[规律点拨]在做有关物态变化的综合性题目时,要考虑到物质的一些物理性质,然后结合题意,进行分析与解答.【成长记录】我的收获:我的不足:【自主评价】课堂达标,基础练习1.升华是指物质从_________态直接变成_________态,升华需要__________热;凝华是指物质从_________态直接变成_________态,凝华需要_________热.2.冬天晾在室外的湿衣服里的水会结成冰,但是冰冻的湿衣服也能晾干,这是因为_________.3.冰柜内的四壁上经常会结有很多霜,这些霜是由于__________而成的.4.用久了的日光灯管两端会出现黑斑,在形成黑斑的过程中先发生_________后发生_________.5.地球上的水在不停地循环着.阳光晒暖了海洋,水变成_________升到空中,形成暖湿气流,暖湿气流遇到冷空气后,水蒸气_________成小水滴,变成雨.天空的降水落到地面,一部分直接变成_________,汇成江河流入大海;另一部分_________涌出地表面后变成一股股清泉.6.水的沸点与大气压强有关,气压越低,沸点越_________;气压越高,沸点越_________.7.攀登喜马拉雅山顶峰的队员们,在山峰上做饭时,只能使用高压锅,否则食物就煮不熟,原因是__________.8.在实验室里,关于利用二氧化碳(干冰)的升华,下列说法中正确的是A.此时可以放热从而获得高温B.此时可以放热从而获得低温C.此时可以吸热从而获得高温D.此时可以吸热从而获得低温9.下列现象中不属于物理学中所说的物态变化的是A.秋天出现的漫天大雾B.下雪后地面变的潮湿C.冬天的窗户上出现的冰花D.水泥用水合成泥浆课后拓展,提升能力10.下列几种物态变化中,放出热量的是()A.熔化、凝华B.汽化、升华C.液化、凝华D.凝固、蒸发11.在制糖工业中,要用沸腾的方法除去糖汁中的水分,而糖在高于100℃的环境下容易变质,为了使糖不变质,下面所说的办法中可行的是()A.用小火沸腾较长时间B.用猛火缩短加热时间C.降低糖汁表面上的气体压强D.增大糖汁表面上的气体压强12.关于霜的形成,下列说法中正确的是()A.空气中的水蒸气遇冷凝华在物体上形成了霜B.空气中的水蒸气遇冷液化在物体上形成了霜C.空气中的水蒸气遇冷凝固在物体上形成了霜用心爱心专心-4-D.空气中的水蒸气遇冷先液化再凝固在物体上形成了霜13.下列物态变化中需要吸热的是()A.升华和凝华B.凝华和液化C.汽化和熔化D.液化和升华14.关于物态变化,下列说法中正确的是()A.水在100℃时一定沸腾B.冰在0℃时一定熔化C.水在一定温度下才能蒸发D.冰可以直接变成水蒸气15.电灯泡使用的时间长了,其中的钨丝会变细,下列解释中正确的是()A.钨丝在使用过程中一部分升华了B.钨丝在使用过程中一部分熔化了C.钨丝在使用过程中一部分蒸发了D.钨丝在使用过程中一部分液化了16.关于自然界中云、雾、霜、露的形成原因,下列解释中不正确的是()A.云是空气中的水蒸气在高空遇冷时,液化成的小水珠及凝华成的小冰晶形成的B.雾是空气中的水蒸气在地面附近遇冷液化成的小水珠,悬浮在地面附近形成的C.露是空气中的水蒸气在地面附近遇冷液化成的小水珠,附着在花草叶片上形成的D.霜是空气中的水蒸气遇冷液化成水再凝固成冰,附着在花草树木上形成的17.(开放探究性题)冰箱冷冻室中的霜为什么要及时的除去?