物理3-3人教版9.3《飽和汽與飽和汽壓 》9.4《物態(tài)變化中的能量交換》課件6

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歡迎進入物理課堂 第3 4節(jié) 理解教材新知 把握熱點考向 知識點一 知識點二 考向一 考向二 第九章 應(yīng)用創(chuàng)新演練 隨堂基礎(chǔ)鞏固 課時跟蹤訓(xùn)練 知識點三 考向三 知識點四 1 在密閉容器中的液體不斷地蒸發(fā) 液面上的蒸汽也不斷地凝結(jié) 當(dāng)這兩個同時存在的過程達到動態(tài)平衡時 宏觀的蒸發(fā)也停止了 這種與液體處于動態(tài)平衡的蒸汽叫做飽和汽 2 在一定溫度下 飽和汽的分子數(shù)密度是一定的 因而飽和汽的壓強也是一定的 這個壓強叫做這種液體的飽和汽壓 3 在某一溫度下 水蒸氣的壓強與同一溫度下水的飽和汽壓之比稱為空氣的相對濕度 4 某種晶體熔化過程中所需的能量與其質(zhì)量之比 稱做這種晶體的熔化熱 5 某種液體汽化成同溫度的氣體時所需的能量與其質(zhì)量之比 稱做這種物質(zhì)在這個溫度下的汽化熱 1 汽化物質(zhì)從變成的過程 2 汽化的兩種方式比較 液態(tài) 氣態(tài) 任何 一定 不變 汽化 吸熱 1 在制糖工業(yè)中 常用沸騰的辦法除去糖汁中的水分 為了使糖在沸騰時不致變質(zhì) 沸騰溫度要低于100 為此 可采用的辦法是 A 把糖汁放在敞開口的容器內(nèi)進行加熱 使糖汁液面上的氣壓保持1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓B 把糖汁放在密閉容器中加熱 往容器內(nèi)打入氣體 使糖汁液面上的氣壓大于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 C 把糖汁放在密閉容器中加熱 從容器內(nèi)抽出氣體 使糖汁液面上的氣壓小于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓D 以上做法都可以解析 要使液體溫度低于100 沸騰 必須使糖汁液面上的氣壓低于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 答案 C 自學(xué)教材 1 動態(tài)平衡在相同時間內(nèi) 回到水中的分子數(shù)等于從水面飛出去的分子數(shù) 這時水蒸氣的密度不再增大 液體水也不再減少 液體與氣體之間達到了 2 飽和汽與液體處于的蒸汽 平衡狀態(tài) 動態(tài)平衡 3 未飽和汽沒有達到的蒸汽 4 飽和汽壓一定溫度下飽和汽的 5 飽和汽壓的變化隨溫度的升高而 飽和汽壓與蒸汽所占的體積 和蒸汽體積中有無其他氣體 壓強 飽和狀態(tài) 增大 無關(guān) 無關(guān) 重點詮釋 1 對動態(tài)平衡的理解理解這個問題 要抓住 動態(tài) 這個核心 也就是達到平衡時 各量之間還是變化的 只不過變化的速度相同而已 只是從外觀上看達到了平衡狀態(tài) 如果把兩個過程分別稱為正過程和逆過程的話 當(dāng)達到動態(tài)平衡時正過程速率應(yīng)等于逆過程速率 1 處于動態(tài)平衡時 液體的蒸發(fā)仍在不斷進行 2 處于動態(tài)平衡時的蒸汽密度與溫度有關(guān) 溫度越高 達到動態(tài)平衡時的蒸汽密度越大 3 在密閉容器中的液體 最后必定與上方的蒸汽處于動態(tài)平衡狀態(tài)中 2 影響飽和汽壓的因素 1 飽和汽壓跟液體的種類有關(guān) 實驗表明 在相同的溫度下 不同液體的飽和汽壓一般是不同的 揮發(fā)性大的液體 飽和汽壓大 2 飽和汽壓跟溫度有關(guān) 微觀解釋 飽和汽壓隨溫度的升高而增大 這是因為溫度升高時 液體里能量較大的分子增多 單位時間內(nèi)從液面飛出的分子也增多 致使飽和汽的密度增大 同時蒸汽分子熱運動的平均動能也增大 導(dǎo)致飽和汽壓增大 3 飽和汽壓跟體積無關(guān)微觀解釋 在溫度不變的情況下 飽和汽的壓強不隨體積而變化 其原因是 當(dāng)體積增大時 容器中蒸汽的密度減小 原來的飽和蒸汽變成了未飽和蒸汽 于是液體繼續(xù)蒸發(fā) 直到未飽和汽成為飽和汽為止 由于溫度沒有改變 飽和汽的密度跟原來的一樣 蒸汽分子熱運動的平均動能也跟原來一樣 所以壓強不改變 體積減小時 容器中蒸汽的密度增大 回到液體中的分子數(shù)多于從液面飛出的分子數(shù) 于是 一部分蒸汽變成液體 直到蒸汽的密度減小到等于該溫度下飽和汽的密度為止 由于溫度跟原來相同 飽和汽密度不變 蒸汽分子熱運動的平均速率也跟原來相同 所以壓強也不改變 2 將未飽和汽轉(zhuǎn)化成飽和汽 下列方法可行的是 A 保持溫度不變 減小體積B 保持溫度不變 減小壓強C 保持體積不變 降低溫度D 保持體積不變 減小壓強 解析 未飽和汽的密度小于飽和汽的密度 壓強小于飽和汽壓 因為飽和汽近似遵循氣體實驗定律 保持溫度不變 減小體積 可以增大壓強 增大未飽和汽的密度 則A正確 B錯誤 降低溫度 飽和汽壓減小 若體積不變 當(dāng)降低溫度時 可使壓強減小到降低溫度后的飽和汽壓 則C正確 D也正確 答案 ACD 壓強 干濕泡 3 在相對濕度相同的情況下 比較可得 A 冬天的絕對濕度大B 夏天的絕對濕度大C 冬天的絕對濕度小D 夏天的絕對濕度小解析 冬季溫度低 蒸發(fā)慢 空氣中含水分少 絕對濕度小 夏季溫度高 蒸發(fā)快 空氣中含水分多 絕對濕度大 故選項B C正確 答案 BC 自學(xué)教材 1 熔化和凝固熔化 物質(zhì)從變成的過程 凝固 物質(zhì)從變成的過程 2 熔化熱 1 某種晶體熔化過程中所需的與其之比 稱做這種晶體的熔化熱 2 一定質(zhì)量的晶體 熔化時吸收的熱量與凝固時放出的熱量 固態(tài) 液態(tài) 液態(tài) 固態(tài) 能量 質(zhì)量 相等 3 不同的晶體有不同的結(jié)構(gòu) 要破壞不同物質(zhì)的結(jié)構(gòu) 所需的也就不同 因此不同晶體的熔化熱也 4 非晶體在不同溫度下熔化時吸收的熱量是不同的 因此非晶體確定的熔化熱 3 汽化與液化汽化 物質(zhì)從變成的過程 液化 物質(zhì)從變成的過程 能量 不相同 沒有 液態(tài) 氣態(tài) 氣態(tài) 液態(tài) 4 汽化熱 1 某種液體汽化成同溫度的氣體時所需的與其之比 稱做這種物質(zhì)在這個溫度下的汽化熱 2 一定質(zhì)量的物質(zhì) 在一定的溫度和壓強下 汽化時吸收的熱量與液化時放出的熱量 能量 質(zhì)量 相等 重點詮釋 1 晶體熔化過程中的能量特點固體分子間的強大作用使固體分子只能在各自的平衡位置附近振動 對固體加熱 在其開始熔化之前 獲得的能量主要轉(zhuǎn)化為分子的動能 使物體溫度升高 當(dāng)溫度升高到一定程度 一部分分子的能量足以克服其他分子的束縛 從而可以在其他分子間移動 固體開始熔化 2 液體汽化過程中的能量特點液體汽化時 由于體積明顯增大 吸收熱量 一部分用來克服分子間引力做功 另一部分用來克服外界壓強做功 3 互逆過程的能量特點 1 一定質(zhì)量的晶體 熔化時吸收的熱量與凝固時放出的熱量相等 2 一定質(zhì)量的某種物質(zhì) 在一定的溫度和壓強下 汽化時吸收的熱量與液化時放出的熱量相等 4 固體熔化過程中的溫度特點晶體熔化過程中 當(dāng)溫度達到熔點時 吸收的熱量全部用來破壞空間點陣 增加分子勢能 而分子平均動能卻保持不變 所以晶體有固定的熔點 非晶體沒有空間點陣 吸收的熱量主要轉(zhuǎn)化為分子的動能 不斷吸熱 溫度就不斷上升 由于在不同溫度下物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)時吸收的熱量不同 而晶體有固定的熔點 因此有固定的熔化熱 非晶體沒有固定的熔點 也就沒有固定的熔化熱 4 火箭在大氣中飛行時 它的頭部跟空氣摩擦發(fā)熱 溫度可達幾千攝氏度 在火箭上涂一層特殊材料 這種材料在高溫下熔化并且汽化 能起到防止燒壞火箭頭部的作用 這是因為 A 熔化和汽化都放熱B 熔化和汽化都吸熱C 熔化吸熱 汽化放熱D 熔化放熱 汽化吸熱解析 物質(zhì)在熔化和汽化過程中都是吸收熱量的 故B選項正確 答案 B 例1 下列關(guān)于飽和汽與飽和汽壓的說法中 正確的是 A 飽和汽與液體之間的動態(tài)平衡 是指汽化和液化同時進行的過程 且進行的速率相等B 一定溫度下的飽和汽的密度為一定值 溫度升高 飽和汽的密度增大C 一定溫度下的飽和汽壓隨飽和汽的體積增大而增大D 飽和汽壓跟絕對溫度成正比 思路點撥 解答關(guān)于飽和汽與飽和汽壓的問題要抓住飽和汽的壓強只與液體的種類 溫度有關(guān)這一關(guān)鍵點 解析 由動態(tài)平衡概念可知A正確 在一定溫度下 飽和汽的密度是一定的 它隨著溫度的升高而增大 B正確 一定溫度下的飽和汽壓與體積無關(guān) C錯誤 飽和汽壓隨溫度的升高而增大 原因是 溫度升高時 飽和汽的密度增大 溫度升高時 飽和汽的分子平均速率增大 理想氣體狀態(tài)方程不適用于飽和汽 飽和汽壓和絕對溫度的關(guān)系不成正比 飽和汽壓隨溫度的升高增大得比線性關(guān)系更快 D錯誤 正確選項為A B 答案 AB 1 水蒸氣達到飽和時 水蒸氣的壓強不再變化 這時 A 水不再蒸發(fā)B 水蒸氣不再液化C 蒸發(fā)和液化達到動態(tài)平衡D 以上說法都不對解析 蒸發(fā)是分子從液體中跑到氣體中 而液化是氣體分子跑到液體中 水蒸氣達到飽和時 蒸發(fā)和液化仍在繼續(xù)進行 只不過蒸發(fā)和液化的水分子數(shù)量相等而已 C正確 答案 C 例2 室內(nèi)空氣的溫度是25 空氣的相對濕度是65 問空氣的絕對濕度等于多少 已知25 時水的飽和汽壓為3 167 103Pa 思路點撥 由題中找出相對濕度及同溫下水的飽和汽壓 即可求出絕對濕度 答案 2 06 103Pa 2 2011 海南高考 關(guān)于空氣濕度 下列說法正確的是 A 當(dāng)人們感到潮濕時 空氣的絕對濕度一定較大B 當(dāng)人們感到干燥時 空氣的相對濕度一定較小C 空氣的絕對濕度用空氣中所含水蒸氣的壓強表示D 空氣的相對濕度定義為水的飽和蒸汽壓與相同溫度時空氣中所含水蒸氣的壓強之比 解析 相對濕度越大 人感覺越潮濕 相對濕度大時 絕對濕度不一定大 故A錯誤 相對濕度較小時 使人感覺干燥 故B正確 用空氣中水蒸氣的壓強表示的濕度叫做空氣的絕對濕度 用空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度時水的飽和氣壓之比叫做相對濕度 故C正確 D錯誤 答案 BC 例3 一電爐的功率P 200W 將質(zhì)量m 240g的固體樣品放在電爐內(nèi) 通電后電爐內(nèi)的溫度變化如圖9 3 1所示 設(shè)電能全部轉(zhuǎn)化為熱能并全部被樣品吸收 試問 該固體樣品的熔點和熔化熱為多大 思路點撥 由熔化曲線上溫度不變部分可找出熔點 根據(jù)熔化時間和電爐功率可知電流做功的多少 這些功全部轉(zhuǎn)化為熱并全部用于樣品熔化 圖9 3 1 答案 60 1 105J kg 3 今有1kg溫度為90 的水 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下把它變成100 的水蒸氣 共吸收了44 05kJ的熱量 求水的汽化熱L 假設(shè)在整個過程中無熱量損失 水的比熱容為4 2kJ kg 答案 2 05 103J kg 隨堂基礎(chǔ)鞏固 點擊此圖片進入 課時跟蹤訓(xùn)練 點擊此圖片進入 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全