【教学设计】12.3-汽化与液化.doc

第3节 汽化和液化一、教学目标（一）知识与技能1知道什么是汽化、液化。理解液化是汽化的逆过程。2了解沸腾现象，知道什么是沸点。3知道蒸发可以致冷。知道影响蒸发快慢的因素。（二）过程与方法1观察沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。2通过探究活动了解液体沸腾时的温度特点。通过观察水沸腾前后的气泡、声音、温度的变化情况，培养学生的观察能力。3通过探究活动，使学生了解图象是一种比较直观的表示物理量变化的方法。（三）情感态度和价值观1通过教学活动，激发学生的学习兴趣和对科学的求知欲，使学生乐于了解日常生活中的物理道理。2通过教学活动，激发学生对自然现象的关心，乐于探索未知事物的情感。二、教学重难点本节主要介绍有关汽化和液化的知识，包括探究液体沸腾的特点，使气体液化的方法，汽化吸热、液化放热等。本节教学内容由“沸腾”“蒸发”和“液化”三部分内容组成。汽化和液化是常见的自然现象，与学生的生活联系密切。本节通过探究水的沸腾，让学生经历一个较为完整的探究过程，进一步掌握“温度时间”图象来处理实验数据。通过本节课的学习，要让学生明白生活中常见的热现象中的物理道理。教学重点：通过探究实验，培养学生观察实验能力、分析概括和表达能力。教学难点：指导学生通过对实验的观察、分析概括和表述，总结出沸腾的特点，并对生活中蒸发现象的观察、分析得出影响蒸发快慢的因素。三、教学策略为了给学生提供较多的实验机会，提高学生对实验探究是物理学常用的方法之一的认识，在本节课中，对于汽化和液化的理解及蒸发的相关知识，通过引导学生认真细致地观察实验，从中发现问题，启发学生对实验现象进行分析研究，找出其中的规律，并用以解决问题。而对于本节课的重点内容水的沸腾，学生在日常生活中已经对此有了一些初步认识，采用以小组合作的方式进行实验探究，通过观察、讨论，同时结合多媒体教学手段，让全体学生积极参与，多动脑、动手、动眼、动口，突出学生的主体性，教师的主导性。着重引导学生设计实验，从中观察并分析得出结论，利用学生生活经验创设的情境，引导学生参与积极思维、主动探索、动手实验等一系列活动来获得新知。同时应用多媒体画面展现生活中的实例来培养学生应用物理知识解释生活现象的能力。四、教学资源准备多媒体课件、水槽、塑料袋、酒精、热水、烧杯、铁架台、温度计、酒精灯、石棉网、纸盖等。五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课（5分钟）教师手上蘸些酒精，然后在黑板上写字，让学生观察，看到什么现象？说明什么问题？学生实验：向透明塑料袋中，滴入几滴酒精，放入热水中。然后把塑料袋从热水中取出再放入冷水中，请同学们观察塑料袋的变化，闻一闻、看一看塑料口袋内有什么？并猜想这可能是什么原因。让学生分小组讨论：为什么塑料袋在热水中鼓起，而在冷水中却变瘪了？归纳总结：物质的液态和气态可以相互转化。物质从液态变成气态的过程叫做汽化。物质从气态变成液态的过程叫做液化。日常生活中还有哪些现象和这个类似？我们这节课就来研究物体的液化和汽化现象。汽化现象可分为两类：蒸发和沸腾。学生观察并回答：黑板上的“湿”字马上不见了，说明液态的酒精变成气态跑掉了。酒精在热水中由液态变为气态，体积大大增加而使塑料袋鼓起；在冷水中，酒精由气态变为液态，体积大大缩小，而使塑料袋变瘪了。充分利用学生的好奇心，求知欲望和探索欲望，大大的激发了学生的学习兴趣，同时体现从生活到物理的课程理念。新课教学（30分钟）一、沸腾我们每天要喝开水，开水是把水烧开，水“开”了物理学中叫做沸腾。现在回忆一下烧水时的有关情况，思考：水是不是一开始烧就沸腾了？你怎样判断水是否在沸腾？初步总结：沸腾是液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象。实验探究水沸腾时温度变化的特点提出问题：水在沸腾时有什么特征？水沸腾后如果继续加热，温度是不是越来越高？水里的气泡是怎么来的？猜想和假设：因为沸腾是日常生活中大家都非常熟悉的现象，可以让同学们相互讨论、思考和猜想，教师将学生提出的问题和猜想列在黑板上，并进行归类。如：水沸腾时温度会上升根据学生情况提出：要进一步研究沸腾现象，还需要通过实验仔细观察。重点观察：（1）温度随时间的变化情况；（2）气泡的生成和变化情况。制定计划与设计实验：明确了实验目的，让学生根据需要确定器材：铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、中心有孔的纸板、温度计、水、钟表。设计实验方案时，让学生思考讨论：怎样才能使水尽快沸腾？ 进行实验与收集数据：学生在进行实验时，学会分工合作，如计时、观察气泡的变化情况、温度的变化，温度计的使用方法、酒精灯的正确操作在此得到进一步的复习巩固，要求同学们将观察到的数据和现象记录在表格中。要注意观察水沸腾前后的气泡和温度的变化；要记录当水温升高时，每隔1min记录一次温度计的示数，直至水沸腾后35min；实验后要画出水沸腾前后温度随时间的变化图象。分析数据、得出结论：（1）绘制“温度时间”图象。实验结束后，根据记录的数据，在书本“水沸腾时的温度时间图象”中标出相应的坐标点，用平滑的曲线把这些点连接起来。（2）利用多媒体展示学生绘制的水沸腾的“温度时间”图象。交流评估：小组的同学在实验时，得出水的沸点不是100，这时教师要肯定学生实事求是的科学态度，给予鼓励。同时还要帮助学生找出原因，可能是实验使用的温度计存在质量问题，也可能是本地的气压不是一标准大气压。交流、讨论：（1）水沸腾时，你从水中和水面各看到什么现象？水中气泡内的气体是从哪儿来的？（2）水沸腾时，继续加热，水的温度变化吗？（3）曲线上的哪一段表示水沸腾前的过程？水的温度怎样变化？曲线上的哪一段对应水的沸腾过程？水的温度怎样变化？（4）根据观察的现象，结合图象分析液体沸腾有什么特点？归纳总结：（1）沸腾是在液体内部和表面同时进行的剧烈的汽化现象。沸腾时，继续加热，液体的温度保持不变。（2）沸点的概念：液体沸腾时保持不变的温度称作沸点。学生活动：观察“几种液体的沸点”表。指出液体沸点与大气压有关，像我们用的高压锅，锅内气压高于标准大气压，所以高压锅内水的沸点也高于100。而高原的气压低于标准大气压，所以高原上水的沸点低于100。要记住酒精的沸点78、水银的沸点357。思考：为什么不能用酒精温度计测量沸水的温度？如何把空气中的氮气和氧气分离开？学生根据生活经验可以回答：水要加热一段时间才会沸腾；水沸腾时，水中产生大量的气泡，气泡从水底上升，逐渐变大，上升到水面破裂开来，同时液面上方出现大量“白气”。让学生展开讨论，归纳出有效措施：加盖子、选取温度适当高一些的水来加热、水量适中。（1）水中的气泡上升，变大，上升到水面破裂开来。气泡内的气体就是水变成的水蒸气。这说明水沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象。（2）水沸腾时温度不变，说明水沸腾在一定温度下发生。（3）曲线的上升阶段表示水沸腾前的过程，此时水的温度不断升高。曲线的水平阶段表示水沸腾正在沸腾的过程，此时水的温度保持不变。（4）沸腾时，继续加热，液体的温度保持不变。体现从生活走向物理的新课程理念。在探究水的沸腾实验中体验科学探究的步骤和方法。深化对水沸腾特点的认识。培养学生从表格数据中获取信息的能力。二、蒸发湿衣服无论是在温度高的夏天，还是在温度低的秋天，都能变干，这说明什么？为什么晾晒衣服要把衣服展开并放在阳光下和通风处？让学生按课本“想想做做”进行实验，思考：如果温度计玻璃泡上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数会变化吗？把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数有什么变化？总结：蒸发在任何温度下都能发生的汽化现象。蒸发只在液体表面发生，汽化比较缓慢。液体在蒸发过程中吸热，有制冷作用。影响蒸发快慢有三个因素：液体的温度越高蒸发越快，液体的表面积越大蒸发越快，液体表面气流越快蒸发越快。观察课本图335，你能解释这些现象吗？学生们相互讨论、教师启发诱导。游泳后刚从水中出来，人身体上有水，皮肤上的水分蒸发，水在蒸发过程中需要吸热，就要从人的皮肤吸收热量，使体温下降，所以感觉特别冷。天热时，由于狗没有汗腺，不能靠出汗散热，只得伸长舌头，大口喘气，靠加快呼吸，增加蒸发量来散热。学生交流讨论：比较蒸发和沸腾两种现象，找出它们的相同点和不同点。学生思考并回答：说明蒸发是液体在任何温度下都能发生，并且只在液体表面发生的汽化现象；蒸发是比较缓慢的汽化现象；液体蒸发快慢与液体表面的气流快慢和温度有关。如果温度计上不涂酒精，用扇子扇，温度计读数不变；把酒精反复涂在温度计的玻璃泡上，用扇子扇，温度计读数先下降后上升。这是因为液体在蒸发过程中要吸热使周围和它接触的物体温度降低。从具体实例总结出一般性的规律，体现从特殊到一般的认识规律。学以致用，培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。三、液化前面我们看到，把塑料袋从热水中拿出，晾一会儿，塑料袋变瘪，并且有酒精液滴，这过程说明了什么？大家思考，并相互讨论。指出所有气体在温度降到足够低时都可以液化，这是液化的一种途径。在一定的温度下，压缩体积也可以使气体液化，这是液化的第二种途径。我们家中用的液化气罐，就是在常温下用压缩体积的办法使石油气变成液体后装入钢罐的。气体打火机用的丁烷气体，是用压缩体积的方法使它成为液态，储存在打火机里的。还有我国长征三号运载火箭的第三级的燃料，用氢作燃料，用氧作助燃剂，这些装在火箭里的氢和氧都是以液体状态存在的。既然液化是汽化逆过程，它是吸热还是放热？能用例子解释吗？总结：使气体液化有两种途径：（1）降低温度；（2）压缩体积。有关“白气”的形成问题，指出：“白气”不是水蒸气，而是水蒸气遇冷液化成的小水珠。水蒸气与空气一样是无色透明的气体，是看不到的。大家知道，北方的冬天，人的口中能呼出“白气”，但夏天却不能。这是因为人呼出的气体中含有大量的水蒸气，在冬天能遇冷液化成小水珠，所以能看到；而夏天温度高，呼出的水蒸气不能遇冷液化，所以看不到。思考：汽化和液化有什么不同？液化是汽化的逆过程，降低温度可以使气体液化。学生思考回答：汽化吸热，液化要放热。100水蒸气的烫伤比100开水烫伤更严重。因为100水蒸气要液化就要放热这样烫伤更严重。了解使气体液化的好处。认为“白气”就是水蒸气，这是生活中常见的错误。科学可以使人们改正错误。课堂小结（5分钟）通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。培养学生总结归纳的能力。梳理知识形成一个完整的知识体系。同时也可以帮助学生记忆。汽化和液化同步试题江苏省丰县初级中学戴松方一、选择题1如图1所示，是山上雨后形成的美丽雾气。关于雾的形成，下列说法中正确的是（）A雾是从山中冒出来的烟B雾是水蒸气凝华成的小水珠C雾是从山中蒸发出来的水蒸气D雾是水蒸气遇冷液化形成的小水珠答案：D解析：空气中含有大量的水蒸气，当空气中的水蒸气遇到较冷的物体时，就凝结成细小的小水滴，并漂浮于空气中，这就是我们所见的“雾”，所以“雾”不是水蒸气，是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。2医学上有一种麻醉剂叫氯乙烷，它是一种透明、沸点为13.10的液体，使用时，将容器口对准需手术部位喷出，喷出的四氯乙烷迅速汽化吸热降温使需手术部位冷冻，使需手术部位麻醉，从而进行手术。体育比赛中运动员一旦受伤，医生也会对受伤部位喷氯乙烷的药液，该药液会在皮肤表面迅速汽化，受伤部位表层骤然变冷而暂时失去痛感。这说明氯乙烷具有较低的（）A温度B熔点C沸点D凝固点答案：C解析：从题目可知，氯乙烷的沸点为13.10。通常空气的温度会高于氯乙烷的沸点，所以氯乙烷会迅速汽化，从而带走大量的热。3在制药时，为从溶液中提取抗菌素，要用加热的方法使水沸腾而除去水分，但抗菌素不能在超过80的条件下提取，应采用的方法是（）A增加容器内的气压，使水的沸点低于80B降低容器内的气压，使水的沸点低于80C缩短加热沸腾的时间D用微火加热使其沸腾答案：B解析：通常情况下水的沸点为100，要使水在不超过80的条件下沸腾，必须设法降低水的沸点，使水的沸点低于80。因为沸点与液面上方的气压有关，气压低，沸点低，所以降低容器内的气压，是可行的方法。4已知液态氧气、氮气和二氧化碳，在一个标准大气压下的沸点是-183、-196和-78.5。如果在一个标准大气压下用降温的办法，用空气来提取这些气味，那么温度下降时首先液化被分离出来的是（）A氧气 B氮气 C二氧化碳 D整个空气同时液化无法分离答案：C解析：温度高于沸点，物质是气态，低于沸点，物质是液态。试题中用降温的方法，首先达到的温度-78.5，这时，再略微降一些，则温度低于二氧化碳的沸点，气态的二氧化碳变为液态。这时的温度则高于液态氧气和氮气的沸点，它们仍处于气态，这样就可以把二氧化碳分离。5如图2所示的情景，是研究蒸发快慢与哪些因素有关的探究过程，在这个探究方案中以下说法正确的是（）图（a）是研究蒸发快慢与液体表面积大小关系的图（b）是研究蒸发快慢与温度高低关系的图（c）是研究蒸发快慢与液体表面附近气流快慢关系的整个过程中是利用“控制变量法”和“对比法”进行探究的A只有B只有C只有D均正确答案：D解析：影响液体蒸发快慢的因素可能有很多，要研究这些因素是否影响或怎样影响蒸发的快慢，必须采用控制变量法。比如研究温度是否影响蒸发快慢时，只能改变液体的温度，而要保持其他因素都不变。要研究温度高低怎样影响蒸发快慢时，在控制其他因素相同的情况下，使物体处于不同的温度对比进行实验，这就运用了对比法。6下列关于汽化的几种说法中，错误的是（）A蒸发和沸腾是汽化的两种方式B冬天口中呼出的“白气”是水蒸气的液化现象C春季植树时剪除大量枝叶是为了减少水分蒸发D烧开水后，看到的“白气”是水蒸气答案：D解析：汽化有两种方式即蒸发和沸腾；冬天口中呼出的“白气”是呼出的水蒸气遇冷液化形成的；春季植树时剪除大量枝叶是为了减少表面积，减少水分蒸发；烧开水后，看到的“白气”是水蒸气遇冷液化成的小水珠。7下列现象中对应的物态变化及吸放热情况正确的是（ ）A春天早晨空中出现的雾汽化、吸热B夏天洒在地板上的水很快干了蒸发、放热C秋天早晨草上出现的露珠液化、放热D烧开水时壶嘴冒出的“白气”沸腾、吸热答案：C解析：雾是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，要放热；洒在地板上的水很快干了，是蒸发，要吸热；秋天早晨草上出现的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的，要放热；烧开水时壶嘴冒出的“白气”是壶内的水蒸气遇冷液化形成的，要放热。8夏天，小丽将冰水和热水分别注入常温下的两只透明烧杯中，如图3所示，一会儿发现两只烧杯的杯壁上都有一部分出现小水珠，变得模糊了。针对这一现象，下列说法正确的是（）A甲、乙两杯都在内壁出现了水珠B甲、乙两杯都在外壁出现了水珠C甲杯的内壁出现了水珠，乙杯的外壁出现了水珠D甲杯的外壁出现了水珠，乙杯的内壁出现了水珠答案：D解析：水珠都是水蒸气液化变成的，要液化必须放热，即遇到比它温度更低的物体。甲中因盛有冰水，烧杯壁温度较低，外面空气中水蒸气遇到较冷的外壁液化形成水珠；乙中热水容易蒸发变成水蒸气，上升时遇到温度比它低的内壁液化成水珠。9在即将到来的炎热、潮湿的夏季，在冰糕周围能看到“白气”；在刚刚度过的寒冷、干燥的冬季人口中能呼出“白气”。关于上述两例中的“白气”，下列说法正确的是（）A前者是冰糕变成的水蒸气，是升华B后者就是二氧化碳气体C在空气中会看到前者下降，后者上升D两者都上升答案：C解析：“白气”都是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。“白气”在空气中升还是降，取决于它的温度比空气高还是低。空气中的水蒸气遇到较冷的冰糕形成的“白气”，其温度低于周围空气，所以下降。口中呼出的水蒸气遇到较冷的空气液化形成的“白气”，其温度要高于周围空气，所以上升。10下列几种情况下，戴眼镜的人的镜片上不会因沾上“水气”而变模糊的是（）A冬天，戴眼镜的人从温暖的室内走到室外B揭开饭锅的锅盖时眼镜太靠近“热气”C夏天，从开有空调的房间走出去D戴着眼镜进入热气腾腾的浴室内答案：A 解析：“水气”是小水珠，是空气中的水蒸气遇到温度较低的眼镜片液化形成的，如果眼镜片的温度较水蒸气高，则水蒸气因为不能遇冷而不能液化。冬天，温暖的室内，眼镜片的温度比室外高，所以人走到室外空气中的水蒸气不能遇冷液化。二、填空题11雪糕是大家都喜爱吃的冷饮，夏天当我们吃雪糕时撕下包装纸会发现冒“白气”，实际上“白气”是雪糕周围空气中的水蒸气遇冷 （填物态变化名称）而形成的。根据你的观察，雪糕冒出的“白气”符合实际的是如图4中的 。答案：液化 乙解析：生活中看得见的“白气”是小水珠，而不是水蒸气。雪糕周围的“白气”是空气中的水蒸气遇到温度较低的棒冰而液化成小水珠，使棒冰周围冒出“白气”。由于“白气”温度低于周围空气，所以向下飘。（如果“白气”的温度高于周围空气时会向上飘，如热汤上方的“白气”）12寒假的某一天，小洁随爸爸一起外出，突然发现汽车的前窗玻璃 （填“里面”或“外面”）蒙上一层雾气，前方道路看不太清楚。小洁正担心行车安全时，只见爸爸打开空调开关，对着玻璃吹暖风，不一会儿玻璃上的雾气就消失了。请你应用物理知识解释雾气的产生的原因是 ；消除的原因是 。答案：里面车内温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃，就会放热液化形成小水珠 提高温度和加快空气流动速度，使蒸发加快。解析：车内空气中的水蒸气温度较高，而前窗玻璃温度较低。温度较高的水蒸气遇到温度较低的玻璃，就会放热液化形成小水珠，附着在前窗玻璃的内表面。对着车窗玻璃吹暖风，通过提高温度和加快空气流动速度，可使小水珠加快蒸发成水蒸气，车窗玻璃就清晰了。13为了缓解五一期间炎热，上海世博园内启动了喷雾降温措施。经过喷雾降温，园区比上海市区凉爽35。请问：这些“白雾”是 （选填“液态”或“气态”）；喷雾降温是利用“白雾” 原理来降温的。答案：液态 蒸发吸热解析：“白雾”是小水珠，而不是水蒸气，所以是液态。由于雾是液体，它在蒸发时要吸热，使周围温度降低。三、问答题14（1）夏季的清晨，河面上飘着淡淡的“白气”；（2）冬天，北方的人口中呼出“白气”；（3）烧开水时从壶嘴冒出“白气”。请回答“白气”的形成是一种什么物态变化，并分别说明“白气”的形成过程。答案：“白气”都是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，是一种液化现象。（1）河水一刻不停地在蒸发变成水蒸气而上升，清晨，河面上方气温较低，部分水蒸气遇冷液化成小水珠，形成“白气”，飘浮在河面上。（2）人口中呼出的气体中含有大量的水蒸气，在北方的冬天，空气温度低，呼出的水蒸气遇到温度较低的空气发生液化，形成“白气”。（3）烧开水时从壶嘴会冒出大量温度较高的水蒸气，空气的温度比它低，所以出来的水蒸气遇冷液化形成“白气”。解析：（1）河面上的“白气”是水先蒸发变成水蒸气，再遇冷液化。（2）人呼出的“白气”是呼出的水蒸气遇到温度较低的空气发生液化形成的。（3）壶嘴冒出的“白气”是壶内水蒸气遇冷液化形成的。15如图5所示，烧杯甲和试管乙内都装有水，用酒精灯加热烧杯使杯中水沸腾，若不断加热，乙试管中水能否沸腾？图5答案：不能沸腾。解析：热传递要满足一个条件：两个物体温度不同。而液体沸腾要同时满足两个条件：使液体温度达到沸点；液体能继续吸热。烧杯内的水沸腾时温度保持100不变，试管内水到达100后就无法再从杯中水吸热，故试管中水能达到100，但因为不能继续吸热，所以不能沸腾。16医生为病人检查牙齿时，拿一个带把的金属小镜子在酒精灯上烧一烧，然后再放入病人的口腔中，这样做的目的是什么？答案：烧一烧能提高小镜子温度，防止口中水蒸气遇冷液化而看不清楚。解析：一般情况下，小镜子的温度低于口腔内气体的温度。若不使小镜子升温而放入口腔中，口腔中的水蒸气遇到温度较低的小镜子就要在小镜子上液化，使医生看不清牙齿上的病状，所以烧一烧，使小镜子升温，防止口中水蒸气液化。17端午节，小盼和小汉帮妈妈煮粽子。煮粽子的水烧开后，小盼认为要继续将火烧得很旺，使锅内水剧烈沸腾，这样会很快将粽子煮熟。小汉则认为，水沸腾后改用小火，让锅内水微微沸腾，同样能很快将粽子煮熟。你认为谁的想法更合理？你的理由是什么？答案：小汉的想法更合理。只要能维持沸腾，不论用大火还是小火，水的温度都不改变；火太大，既浪费能源，又会使水因剧烈汽化而容易干锅。解析：单就解答本题所需的物理知识来说，对大多数初中生没有任何难度。“水在沸腾状态下继续吸热但温度却保持不变”是热学最基本的知识点。然而，这又是一个生活中不少人常犯的“经验错误”。生活中，持“火力大一些，总会有作用”这样似是而非的想法的人是很多的。这样的观念虽然错误，但似乎比学生在课堂上所学的知识更能影响决策。成年人在做决策时最容易犯“想当然”的错误，甚至遇事“宁可信其有，不可信其无”的也大有人在。本题能让学生在“错误观念和经验”的背景之中，让学生在矛盾冲突中加深对知识的理解，学习科学的价值判断和决策。18在木器厂里，常用水胶粘木料，这种胶需要在100的温度下熬化后才能用，温度再高就会熬焦，失去黏性。所以工人师傅熬这种胶时用图6所示的双层锅，两层锅之间装着水，这样就不会把胶熬焦了，这是为什么？答案：由于夹层中有水的存在，所以即使炉火持续加热，最多把水加热到沸腾通常情况下，水的沸点是100，沸腾后温度保持不变，可以有效地防止木胶被熬焦、失去黏性。解析：通常情况下水沸腾的温度为100，水沸腾后加热，温度保持不变。19工业生产中用蒸馏法来提高酒精度，其实验装置如图7所示。先给含水较多的酒精加热使它汽化，把蒸气引出，再经过冷凝管（冷凝管是双层玻璃管，另一种温度较低的液体从管口1流入，管口2流出）冷却液化成纯度较高的酒精溶液，这种方法的依据是什么？答案：酒精的沸点低于水解析：要得到纯度较高的酒精溶液，必须设法除去混在酒精中的水，从图示看出，酒精经历先汽化后液化的过程，液化过程无法除去水，所以只能在汽化过程分离水。使酒精和水混合液体的温度等于酒精的沸点，酒精汽化变成蒸气跑出，水因沸点较高，不会大量溢出。四、实验题20学习有关蒸发的知识时，老师让大家做一个实验：拿一支温度计，测出教室内空气的温度为25，再测出瓶内酒精的温度为25。把温度计从酒精中拿出来，观察到温度计的玻璃泡上沾有酒精，同时看到温度计示数迅速下降。把瓶内液体换成水进行实验，则温度计示数下降并不明显。根据实验，回答问题：（1）温度计从酒精中拿出来后，其示数的变化符合实际的是（）A一直下降 B先下降再升高 C先下降再升高最后不变 D下降后保持不变（2）温度计的玻璃泡上沾有酒精，为什么会使温度计示数迅速下降？（3）怎样能使沾有水的温度计示数下降较快，说出你的方法，并说出这样做的原因。（4）同样情况下，玻璃泡上沾有酒精，温度计示数下降迅速，而沾有水，示数下降不明显，是什么因素影响蒸发快慢，请你提出一个合理的猜想。答案：（1）C。（2）酒精蒸发时吸热，有制冷作用。（3）对着玻璃泡扇扇子。这样能加快空气流动，加快蒸发吸热。（4）液体的种类影响蒸发快慢。解析：（1）玻璃泡上沾有的酒精迅速蒸发，使温度计示数下降，当蒸发干净后，由于室温高于玻璃泡内液体使示数上升，当等于室温后，温度不变。（2）酒精蒸发时吸热，使玻璃泡温度下降。（3）可行的办法是加快空气流动，加快蒸发。（4）酒精比水容易蒸发，所以液体的种类影响蒸发快慢。21小汉同学做观察水的沸腾的实验中，遇到了以下问题，请帮助他思考。图8（1）图8甲是做“观察水的沸腾”的实验装置，安装该实验装置时，应该先固定A、B两铁圈中的 铁圈。该装置中的错误之处是： 。（2）对水加热了很长时间后水才沸腾，如果要适当缩短实验时间，请写出一种可以采用的办法： 。（3）图8乙中A、B是水中不同深度的两处，请你根据水沸腾时的情况大致画出A、B处气泡的大小。（4）当水温升到90时，每隔1min记录一次水温，得到下表的数据，根据数据分析可得水沸腾时的温度是 。请在方格纸上画出“温度时间”关系图象。时间/min0123456789温度/90929496989898989898答案：（1）B 温度计的玻璃泡碰到了容器底部。（2）水适当少一些（或用温度较高的水开始加热；烧杯上面加一个纸盖，减少热量散失；酒精灯的火焰适当大些等）。（3）如图所示： （4）98。解析：（1）安装实验装置时，应从下往上组装，注意用酒精灯外焰加热，温度计放置正确。（2）可以从吸热和放热两个方面想办法。（3）沸腾前的气泡是越升越小，沸腾时的气泡是越升越大。（4）根据吸热温度保持不变，就可以确定水沸腾时的温度。22下雨前的空气湿度一般比较大，所以空气湿度情况是进行天气预报的一项重要依据。如图9所示是一种反映空气中水蒸气含量的装置，叫做干湿泡温度计。它由两个相同的温度计并列组成，其中一个温度计用湿布包起来。（1）请你推测，如何利用这种干湿泡温度计判断空气的湿度情况？说说其中的理由。（2）试分析，为什么炎热的夏天下雨前人会感到特别闷热？答案：（1）干湿泡温度计是通过两支温度计示数的差值判断空气的湿度情况的，差值越小湿度越大。这是因为湿布中的水蒸发时要吸热，使湿泡温度计示数下降。蒸发量越大，湿泡温度计示数下降越明显。当空气湿度大时，湿布中的水不易蒸发，因而湿泡温度计示数下降不明显。（2）下雨前的空气湿度大，人体中的水不容易蒸发，吸热少，所以人会感到特别闷热。解析：（1）蒸发吸热，有制冷作用，蒸发越快，温度下降越快。（2）湿度影响蒸发快慢。23小盼同学在做完“观察水的沸腾”实验后又进一步探究了沸水自然冷却过程中温室随时间的变化情况，他将实验数据记录在下表中。时间/min051015253545556570温度/100715545352824222222小盼通过描点画出图10所示的水温随时间变化的曲线。（1）根据表中的数据可推知，小盼做上述实验时的环境温度（即室温）应在_左右。（2）根据图示水温随时间变化的曲线，可知沸水在自然冷却过程中温度随时间变化的特点是：_。（3）太阳能热水器现在已经走进了千家万户，在太阳能热水器的使用说明书中要求：每天晚上洗浴之后，请您及时向热水器中补充冷水。实践证明，晚上及时补充冷水比第二天早晨补充冷水，得到的热水温度要高些。请你运用上面的规律，对此做出合理的解释。答案：（1）22。（2）温度较高时，温度随时间下降较快，当温度接近室温时，温度下降越来越慢。（3）水在自然降温过程中，温度越高散热降温越快。晚上及时补充冷水，使剩余水的温度降低，向外散热较慢。解析：本实验是“观察水的沸腾”的后续实验，课本上没有，能真正考查学生的能力。题目要求学生根据沸水自然冷却过程收集到的实验数据，比较细致地归纳出其温度随时间的变化规律，侧重考查科学探究中“分析证据，归纳得出结论”这一能力要素。一杯热水放在室温下，由于热传递，温度会不断下降，最后水应该和室内空气的温度相同。这是一个司空见惯的现象，但一般不会引起大家的注意和思考。题目对此进行关注，不仅考查物理知识，而且让学生意识到事事留心皆学问，渗透“从生活走向物理”的基本理念，让学生感受到科学探究的独特魅力。最后一问体现了物理知识的应用价值，培养学生科学的生活习惯。14