2020年秋八年級物理上冊 1-4 升華和凝華導(dǎo)學(xué)案1 （新版）北師大版

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1、升華和凝華 1.知識與技能 知道升華和凝華的概念，知道升華過程要吸熱，凝華過程要放熱. 2.過程與方法 知道升華可以獲得低溫，能解釋有關(guān)升華、凝華現(xiàn)象. 3.情感、態(tài)度與價值觀 能感受事物相互聯(lián)系、轉(zhuǎn)化的辯證唯物主義觀點；能樂于探索一些自然現(xiàn)象. 探究指導(dǎo) 物理宮殿 1.升華（sublimation）和凝華（condensation） 物質(zhì)從固態(tài)直接變成氣態(tài)叫升華.物質(zhì)由氣態(tài)直接變成固態(tài)叫凝華. 【例1】 圖1.5-1現(xiàn)象中不屬于升華的是（ ） 圖1.5-1 思路與技巧 從圖中情景可以看出a c d中物質(zhì)“雪、冰、樟腦”都是由固態(tài)直接變成氣態(tài)，屬升

2、華現(xiàn)象；而b圖中則出現(xiàn)液態(tài)的“小水珠”屬液化. 答案 b. 【例2】 在插有小樹枝的封閉燒瓶內(nèi)，放入一些衛(wèi)生球碾碎后的粉末（如圖1.5-2），然后把它放在酒精燈的火焰上微微加熱，停止加熱后燒瓶內(nèi)的樹枝上會出現(xiàn)潔白、玲瓏的人造“雪景”.你能解釋其中的道理嗎？ 圖1.5-2 思路與技巧 衛(wèi)生球常用樟腦這種物質(zhì)制成，樟腦受熱非常容易升華，遇冷也常容易凝華.當(dāng)加熱時樟腦升華成氣體，停止加熱后樟腦氣體在樹枝上凝華成白色固體. 答案 衛(wèi)生球受熱升華，在樹枝上遇冷凝華成固態(tài). 2.升華過程吸熱，凝華過程放熱 【例3】 在空中噴灑干冰是人工降雨的一種方法.干冰使空氣中的水蒸氣變成小

3、冰粒，冰粒下降過程中變成雨滴.水蒸氣變成冰粒、冰粒變成雨滴的物態(tài)變化過程分別屬于（ ） A.凝華、熔化 B.升華、熔化 C.升華、液化 D.凝華、液化 解析 干冰是固態(tài)的CO2，噴灑在空中，能迅速吸熱升華，使周圍降溫.空氣中的水蒸氣遇冷直接變成固態(tài)的小冰粒，是物質(zhì)由氣態(tài)變成固態(tài)的過程，屬凝華；冰粒變成雨滴是物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程，屬熔化.因此，水蒸氣變成冰粒、冰粒變成雨滴的物態(tài)變化過程分別屬于凝華、熔化. 答案 A. 點評 人工降雨是利用科學(xué)知識實現(xiàn)人的主觀意愿的典型例子.要判斷一個過程中發(fā)生的是什么物態(tài)變化，關(guān)鍵是分析出物質(zhì)的初態(tài)、末態(tài)各是什么. 【例4

4、】 圖 1.5-3是小礬同學(xué)為探究物質(zhì)凝華過程是吸熱還是放熱而設(shè)計的實驗裝置圖.實驗中碘吸熱后升華成碘蒸氣，不一會看到蓋住杯口的玻璃內(nèi)表面有顆粒碘出現(xiàn)，這是碘蒸氣 形成.于是她提出的猜想是 .為驗證猜想采取的實驗方法是 . 圖1.5-3 思路與技巧 升華和凝華是互逆過程，熔化和凝固是互逆過程，熔化吸熱凝固放熱，那么，可以想像升華吸熱，凝華放熱.要檢驗是否放熱，就要利用物質(zhì)吸熱后會發(fā)生的物態(tài)變化現(xiàn)象來認(rèn)識. 答案 凝華 凝華放熱 用酒精燈加熱碘一段時間，再將水滴滴幾滴在玻璃上表面，熄滅酒精燈.等一會兒會看見固態(tài)碘出現(xiàn)在玻璃內(nèi)表面同時水珠不見了其原因是水吸收碘凝

5、華放出的熱變成水蒸氣跑到空氣中. 探究體驗 問題情景 干冰可以制造特殊的舞臺效果，如入仙境.干冰是怎樣在舞臺上形成“霧”的呢？ 試一試 ①將量筒中的干冰慢慢地倒在手上.干冰從 態(tài)直接變成 態(tài).此時手感到 且看到手的周圍產(chǎn)生“霧”，如圖1.5-4所示； 圖1.5-4 ②用電扇輕吹，會看到風(fēng)吹向哪個方向，霧就在哪個方向形成. 議一議 由上述現(xiàn)象可知：“霧”的形成首先是干冰 （熔化/升華） （吸/放）熱.使空氣的溫度 （升高/降低）.空氣中的水蒸氣遇冷 成小水珠. 探究點撥 干冰升華時會吸收大量的熱量、干冰倒在手上會凍傷手，因此，實驗時應(yīng)注意干冰應(yīng)適量，實驗中

6、若用口吹氣，會看到霧更濃. 【例5】 小明為了探究空氣冷卻時有什么現(xiàn)象發(fā)生，他從冰箱的冷凍室中拿出一根冰棒，發(fā)覺硬邦邦的冰棒上附著白花花的“粉”；剝?nèi)グb紙，看見冰棒在向下冒“白氣”，如圖1.5-5.他把這支冰棒放進(jìn)茶杯里，不一會兒，茶杯外壁逐漸形成了一些小水珠，像是茶杯在“冒汗”.請你分析上述三種現(xiàn)象的原因，并說明空氣冷卻時會怎樣. 圖1.5-5 思路與技巧 小明從冰箱冷凍室拿出冰棒，冰棒溫度很低，周圍空氣中的水蒸氣遇冷迅速放熱凝華成小冰晶，附著在冰棒包裝紙上.剝?nèi)グb紙，周圍空氣中的水蒸氣遇冷，冰棒放熱降溫，液化成小水珠，小水珠附著在空中的浮塵上，即看到的“白氣”；冰棒放進(jìn)茶

7、杯里，茶杯的溫度也隨著降低，空氣中的水蒸氣遇冷的茶杯外壁液化成小水珠依附在茶杯外壁上，像是茶杯在“冒汗”.由上述三種現(xiàn)象可看出空氣遇冷時，空氣中的水蒸氣會發(fā)生液化和凝華現(xiàn)象. 答案 “白粉”是空氣中的水蒸氣凝華而成；向下冒的“白氣”是空氣中水蒸氣液化而成；茶杯外壁上的水珠是空氣中的水蒸氣液化而成. 空氣冷卻時空氣中的水蒸氣會發(fā)生液化現(xiàn)象或凝華現(xiàn)象. 聊天室 話題：人工降雨 胖胖：人工“耕云播雨”的理想成為現(xiàn)實.老師，您能否介紹一下通過什么方法實現(xiàn)人工降雨？ 老師：簡單地說人工降雨就是設(shè)法使空中水蒸氣變成小雨滴落下.如圖1.5-6. 圖1.5-6 人工降雨 隨著科研的發(fā)

8、展，人工降雨有三種常用方法：一種是向云層中輸送冷卻劑，一般用飛機(jī)在適當(dāng)?shù)脑浦腥霾几杀?，靠干冰的升華吸收大量的熱，使云中的冰晶增多，小水滴增大，從而形成降雨；另一種方法是向高空撒布與冰晶結(jié)構(gòu)極為相似的碘化銀、樟腦或酒精等藥劑，作為吸附水汽、加速水汽液化或凝華的物質(zhì)，使云層中冰晶增多，或云中小水滴增大而降雨；還有一種方法是用飛機(jī)在適當(dāng)?shù)脑茖又兄苯訃姵鲋睆郊s為0.05mm的水滴，使云層底部的小水滴相互合并、變大而形成降雨. 樂樂：那人工降雪與人工降雨的方法是否一樣呢？ 老師：基本上原理一樣，根據(jù)氣候條件的不同就可實現(xiàn)人工降雨或人工降雪. 胖胖、樂樂：原來高科技的應(yīng)用離不開簡單的物理知識，我們要

9、好好養(yǎng)習(xí)物理，將來為人類多做貢獻(xiàn). 快樂套餐 1.日本札幌是著名的“溫泉之鄉(xiāng)”，它位于日本北部，冬天非常寒冷.中央電視臺“正大綜藝”的記者在札幌看到一個非常奇怪的現(xiàn)象：公路上一點積雪都沒有，但是路旁的積雪卻足足有兩三尺高.這是為什么呢？下面幾種解釋，你認(rèn)為最有道理的是（ ） A.道路上的車太多了，雪來不及覆蓋路面 B，積雪都被風(fēng)吹到路旁去了 C.道路下面都鋪了溫泉管道，路面溫度較高 D.路面是黑色的，水蒸氣不能形成雪 2.下列物態(tài)變化中，屬于升華現(xiàn)象的是（ ） A.放在衣櫥里的樟腦丸越來越??；冬天窗戶上的“冰花” B.花盆中潮濕的泥土變干；白熾燈的

10、鎢絲變細(xì) C.冬天的“霧凇”；水面上結(jié)的冰 D.冬天上凍的衣服，通風(fēng)處自然晾干；利用“干冰”人工降雨 3.現(xiàn)在超市里賣一種叫“固體清新劑”的商品，把它放置在舞廳包廂里、飯店里、廁所里、汽車?yán)锏?，能有清新空氣、預(yù)防感冒等作用，使您的居室溫馨芳香.這種現(xiàn)象是（ ） A.汽化 B.升華 C.凝華 D.熔化 4.對如圖所述解釋正確的是（ ） A.結(jié)霜是升華現(xiàn)象 B.結(jié)霜是液化現(xiàn)象 C.所謂的“煙”并非真正的煙，是小水珠汽化形成的 D.所謂的“煙”并非真正的煙，是水蒸氣液化形成的 5.如圖1.5-7所示，用久了的燈泡內(nèi)壁變黑，是因為鎢在高溫下 ，變成

11、鎢蒸氣，然后遇冷 在燈內(nèi)壁. 圖1.5-7 6.請你在圖1.5-8的括號中填寫各種物態(tài)變化的名稱，在橫線上填寫吸熱、放熱情況. 圖1.5-8 7.將下列物態(tài)變化過程與右邊物態(tài)變化名稱用線連起來 （1）打開冰棍的包裝紙，常常會看到冰棍冒“白氣” 熔化 （2）冬天，能看到呼出的“白氣” 凝固 （3）冬天，室外冰凍的衣服干了 汽化 （4）在寒冷的冬夜里，房間門窗玻璃的內(nèi)表面往往結(jié)一層冰花 液化 （5）屋頂?shù)耐呱辖Y(jié)了一層霜 升華 （6）早晨的濃霧 凝華 8.你聽說“升華干燥食品”嗎？其方法是把新鮮食品放到急凍冷庫里進(jìn)行速凍，然后把速凍過的食品放在真空干燥機(jī)中.由于食物上的冰在低溫、低壓下 ，便把食品中殘余的水分 掉. 參考答案 [探究體驗] 1 固；氣；冷；升華；吸；降低；液化 ［快樂套餐］ 1.C 2.D 3.B 4.D 5.升華；凝華 6.略 7.液化（1）(2)（6）；升華：（3）；凝華：（4）（5） 8.升華；蒸發(fā)