汽化　液化典例剖析:液化和汽化

时间：2018-12-24 03:26:26　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　水的沸点是学生非常熟悉的现象，近年很多省市的中考物理试题，以沸腾为素材，考查物理知识，且分值较高。如何成竹在胸，顺利答题，下面举例解析，以供参考。　　例1（江苏省泰州市）为了研究水的沸腾，小文观察了水在加热过程过程中温度随加热时间的变化情况，并记录了有关数据如下表：
　　
　　（1）请根据记录的数据在图1中先描点，再用平滑的曲线画出水的沸腾图象。
　　（2）根据图象可知，水的加热过程有以下特点：（写出3点即可）
　　①____________________________________________；
　　②____________________________________________；
　　③____________________________________________。
　　解析（1）表格个中记录的数据是给水加热过程中水温随时间的变化情况。要求运用数学方法分别在坐系上找出表中数据一一对应的各点。再用平滑的曲线将各点逐一连接起来，就做成了水的沸腾图象。
　　（2）观察水的沸腾图象，直观地可以看出：一是总体趋势是随着加热时间的延长；水温在是升高。二是水温最后升高到99℃并不再升高。
　　若对相关数据做进一步分析，即可注意到温度变化的快慢特点：开始记录时水温问90℃，加热1min，水温已是92℃；继续加热到7min、8min、9min时，虽然要不断地给水加热，水不停地吸热，但是水温保持在99℃并不升高。不难发现现前3min内，每加热1min，水温升高2℃；而中间3min内，每加热1min，水温仅升高1℃；最后3min，虽在加热，但水温不升。表明是在沸腾前温度上升是先快后慢。开始加热，水吸热，温度升高，但并不沸腾；只有当温度升高到99℃时，继续加热，水就开始沸腾了，水沸腾应具备两个条件：一是吸热，二是温度需达到沸点。水沸腾时温度（即为沸点）为99℃，说明水面上方的气压低于一个标准大气压。
　　答案（1）如图2所示（说明：不刻意要求所画曲线平滑，只要能大致看出规律即可）
　　（2）特点：沸腾前吸热，温度上升；沸腾时吸热，温度不变；沸点为99℃；沸点低于100℃；液面气压小于1标准大气压；不是纯水；沸腾前温度上升先快后慢。
　　点评关于数据和图象的变化特点，关注“变化快慢”，是近年来中考的热点之一，同学们应认真的想一想，悟一悟。
　　例2（广西桂林市）常用液体温度计是利用液体的性质制成的。如图3所示，是小亮同学在做“观察水的沸腾”实验时的装置，如果想要节约一些酒精灯的燃料，并适当缩短实验时间，则可行的一种方法是
　　。
　　当烧瓶内的水沸腾后把酒精灯移开，水将不再沸腾。请你写出两种使瓶内的水再沸腾起来的方法。（用酒精灯加热除外）
　　① ；
　　② 。
　　解析温度计的液体受热体积膨胀，液面上升，遇冷体积收缩，液面便下降。常用液体温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的。
　　观察水的沸腾实验中节约燃料、把握时间是关键，有的学生在做实验时，整整一节课的时间，用酒精灯猛烧，到了下课，水还没有沸腾，不得要领，实验失败只有扫兴而回。欲想节约燃料，所烧水的质量不可太多，水太多势必浪费燃料；烧瓶中水的初温不能太低，最好用温水或热水进行实验；使用酒精灯还要讲究技巧，必须利用其外焰烧水，因为外焰的温度最高。移走酒精灯，要使已经停止沸腾的水再次沸腾起来，就要改变液面上方的气压。水的沸点随气压的降低而减小，因移去酒精灯后水停止沸腾并且温度降低，水在较低的温度下要沸腾，必须降低液面上的气压，其具体做法可以是：密封烧瓶并往外抽气以降低气压使水沸腾；密闭后再将烧瓶倒置，并向烧瓶上倒冷水，让烧瓶内的那部分气体降低温度，体积收缩，减小压强，使水再次沸腾。
　　答案热胀冷缩；减少水的质量（用热水等）；
　　①密闭容器并抽气；②密闭后再将烧瓶倒置，并想烧瓶上倒冷水
　　点评做观察水的沸腾实验时，有的同学因浪费酒精，延误时间，导致实验不能当堂完成，实验中实验会遇到的问题竟变成了考题，在观察物理现象中发现问题并尝试解决，这正是科学研究的体现。
　　（责任编辑覃敬川）
　　
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