高中物理 第九章 固體液體和物態(tài)變化教案 新人教版選修3-3(通用)
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1、第九章 固體、液體和物態(tài)變化 目錄 l 固體 1 考點一、正確理解晶體與非晶體的區(qū)別 1 考點二、對晶體和非晶體的微觀解釋 5 l 液體 8 考點一、液體的微觀結構及表面張力 8 考點二、浸潤和不浸潤及毛細現(xiàn)象成因分析 11 考點三、液晶 15 l 飽和汽與飽和汽壓 16 考點一、汽化 17 考點二、對飽和汽和飽和汽壓的理解 18 考點三、對空氣濕度的理解 21 l 物態(tài)變化中的能量交換 23 考點一、熔化熱 23 考點二、汽化熱 25 考點三、從能量和微觀的角度分析熔化過程與汽化過程的不同 27 l 專題提升 29 第九章 固體、
2、液體和物態(tài)變化 l 固體 [目標定位] 1.知道晶體和非晶體外形和物理性質上的區(qū)別.2.知道晶體可分為單晶體和多晶體.3.了解晶體的微觀結構,了解固體材料在生活、生產(chǎn)、科學研究等方面的應用. 考點一、正確理解晶體與非晶體的區(qū)別 晶體和非晶體 1.固體可以分為晶體和非晶體兩類. 晶體又可以分為單晶體與多晶體. 2.石英、云母、明礬、食鹽、硫酸銅、蔗糖、味精等是晶體,玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠等是非晶體. 3.單晶體有天然規(guī)則的幾何形狀,非晶體沒有天然規(guī)則的幾何形狀. 4.晶體有確定的熔點,非晶體沒有確定的熔點;晶體的某些物理性質表現(xiàn)為各向異性,非晶體沿各個方向的物理性
3、質都是一樣的,表現(xiàn)為各向同性;多晶體是各向同性的. 1.區(qū)別 分類 宏觀外形 物理性質 非晶體 沒有天然規(guī)則的形狀 ①沒有固定的熔點; ②導電、導熱、光學性質表現(xiàn)為各向同性 晶體 單晶體 有天然規(guī)則的形狀 ①有確定的熔點; ②導電、導熱、光學性質表現(xiàn)為各向異性 多晶體 沒有天然規(guī)則的形狀 ①有確定的熔點; ②導電、導熱、光學性質表現(xiàn)為各向同性 2. 區(qū)別晶體和非晶體關鍵看有無固定的熔點,單晶體與多晶體的區(qū)別關鍵看有無規(guī)則的幾何外形及是否為各向異性. 例1 下列關于晶體和非晶體的說法中正確的是( ) A.所有的晶體都表現(xiàn)為各向異性 B.晶體一定
4、有規(guī)則的幾何形狀,形狀不規(guī)則的金屬一定是非晶體 C.大粒鹽磨成細鹽,就變成了非晶體 D.所有的晶體都有確定的熔點,而非晶體沒有確定的熔點 答案 D 解析 只有單晶體才表現(xiàn)為各向異性,故A錯;單晶體有規(guī)則的幾何形狀,而多晶體無規(guī)則的幾何形狀,金屬屬于多晶體,故B錯;大粒鹽磨成細鹽,而細鹽仍是形狀規(guī)則的晶體,在放大鏡下能清楚地觀察到,故C錯;晶體和非晶體的一個重要區(qū)別就是晶體有確定的熔點,而非晶體無確定的熔點,故D對. 例2 如圖1所示,曲線M、N分別表示晶體和非晶體在一定壓強下的熔化過程.圖中橫軸表示時間t,縱軸表示溫度T.從圖中可以確定的是( ) 圖1 A.晶體和非晶體均存
5、在固定的熔點T0 B.曲線M的bc段表示固液共存狀態(tài) C.曲線M的ab段、曲線N的ef段均表示固態(tài) D.曲線M的cd段、曲線N的fg段均表示液態(tài) 答案 B 解析 只有晶體存在固定的熔點T0,曲線M的bc段表示固液共存狀態(tài),曲線M的ab段表示固態(tài),曲線N的ef段不表示固態(tài),曲線N的fg段不表示液態(tài),選項B正確,A、C、D錯誤. 題組一 晶體和非晶體 1.下列說法中正確的是( ) A.玻璃是晶體 B.食鹽是非晶體 C.云母是晶體 D.石英是非晶體 答案 C 解析 玻璃是非晶體,食鹽、云母、石英都是晶體,故選項C正確. 2.云母薄片和玻璃片分別涂一層很薄的
6、石蠟,然后用燒熱的鋼針去接觸云母薄片及玻璃片的反面,石蠟熔化,如圖1所示,那么( ) 圖1 A.熔化的石蠟呈圓形的是玻璃片 B.熔化的石蠟呈圓形的是云母片 C.實驗說明玻璃片有各向同性,可能是非晶體 D.實驗說明云母有各向同性,是晶體 答案 AC 解析 單晶體在導熱這一物理性質上具有各向異性,而非晶體則是各向同性. 3.下列說法中正確的是( ) A.只要是具有各向異性的固體就必定是晶體 B.只要是不顯示各向異性的固體就必定是非晶體 C.只要是具有確定的熔點的固體就必定是晶體 D.只要是不具有確定的熔點的固體就必定是非晶體 答案 ACD 解析 多晶體和非晶體都
7、表現(xiàn)各向同性,只有單晶體表現(xiàn)各向異性,故B錯,A對;晶體一定有確定的熔點,而非晶體無確定的熔點,故C、D均正確. 4.下列說法正確的是( ) A.黃金可以切割加工成各種形狀,所以是非晶體 B.同一種物質只能形成一種晶體 C.單晶體的所有物理性質都是各向異性的 D.玻璃沒有確定的熔點,也沒有天然規(guī)則的幾何形狀 答案 D 解析 常見的金屬都是多晶體,因而黃金也是多晶體,只是因為多晶體內部小晶粒的排列雜亂無章,才使黃金沒有規(guī)則的幾何形狀,故A錯;同一種物質可以形成多種晶體,如碳可以形成金剛石和石墨兩種晶體,故B錯;單晶體只在某些物理性質上表現(xiàn)出各向異性,并不是所有物理性質都表現(xiàn)出各向
8、異性,故C錯;玻璃是非晶體,因而沒有確定的熔點和規(guī)則的幾何形狀,D對. 5.如圖2是兩種不同物質的熔化曲線,根據(jù)曲線判斷下列說法正確的是( ) 圖2 A.a(chǎn)是晶體 B.b是晶體 C.a(chǎn)是非晶體 D.b是非晶體 答案 AD 解析 晶體在熔化過程中不斷吸熱,但溫度卻保持不變(熔點對應的溫度),而非晶體沒有確定的熔點,加熱過程,非晶體先變軟,然后熔化,溫度卻不斷上升,因此a對應的是晶體,b對應的是非晶體. 6.如圖3所示,ACBD是一厚度均勻的由同一種材料構成的圓板.AB和CD是互相垂直的兩條直徑,把圓板從圖示位置轉90°后電流表讀數(shù)發(fā)生了變化(兩種情況下都接觸良好).關
9、于圓板,下列說法正確的是( ) 圖3 A.圓板是非晶體 B.圓板是多晶體 C.圓板是單晶體 D.圓板沿各個方向導電性能不同 答案 CD 7.關于晶體和非晶體,下列說法正確的是( ) A.可以根據(jù)各向異性或各向同性來鑒別晶體和非晶體 B.一塊均勻薄片,沿各個方向對它施加拉力,發(fā)現(xiàn)其強度一樣,則此薄片一定是非晶體 C.一個固體球,如果沿其各條直徑方向的導電性能不同,則該球體一定是單晶體 D.一塊晶體,若其各個方向的導熱性能相同,則這塊晶體一定是多晶體 答案 C 8.下列固體中全是由晶體組成的是( ) A.石英、云母、明礬、食鹽、雪花、銅 B.石英、玻璃、云母
10、、銅 C.食鹽、雪花、云母、硫酸銅、松香 D.蜂蠟、松香、橡膠、瀝青 答案 A 9.某一固體具有確定的熔點,那么它( ) A.一定是晶體 B.一定是非晶體 C.一定是多晶體 D.不一定是非晶體 答案 A 解析 無論是單晶體還是多晶體都有確定的熔點. 考點二、對晶體和非晶體的微觀解釋 晶體的微觀結構 1.在各種晶體中,原子(或分子、離子)都是按照一定的規(guī)則排列的,具有空間上的周期性. 2.有的物質在不同條件下能夠生成不同的晶體.那是因為組成它們的微粒能夠按照不同規(guī)則在空間分布,例如碳原子按不同結構可分為石墨和金剛石. 3.同一種物質也可能以晶體和非晶體兩種
11、不同的形態(tài)出現(xiàn).有些非晶體在一定條件下也可以轉化為晶體. 1.對單晶體各向異性的解釋 如圖2所示,這是在一個平面上單晶體物質微粒的排列情況.從圖上可以看出,在沿不同方向所畫的等長直線AB、AC、AD上物質微粒的數(shù)目不同.直線AB上物質微粒較多,直線AD上較少,直線AC上更少.正因為在不同方向上物質微粒的排列情況不同,才引起單晶體在不同方向上物理性質的不同. 圖2 2.對晶體具有一定熔點的解釋 給晶體加熱到一定溫度時,一部分微粒有足夠的動能克服微粒間的作用力,離開平衡位置,使規(guī)則的排列被破壞,晶體開始熔解,熔解時晶體吸收的熱量全部用來破壞規(guī)則的排列,溫度不發(fā)生變化. 3.對多
12、晶體特征的微觀解釋 晶粒在多晶體里雜亂無章地排列著,所以多晶體沒有規(guī)則的幾何形狀,也不顯示各向異性.它在不同方向的物理性質是相同的,即各向同性.多晶體和非晶體的主要區(qū)別是多晶體有確定的熔點,而非晶體沒有. 4.對非晶體特征的微觀解釋 在非晶體內部,物質微粒的排列是雜亂無章的,從統(tǒng)計的觀點來看,在微粒非常多的情況下,沿不同方向的等長直線上,微粒的個數(shù)大致相等,也就是說,非晶體在不同方向上的微粒排列及物質結構情況基本相同,所以非晶體在物理性質上表現(xiàn)為各向同性. 5. 同種物質可能以晶體和非晶體兩種不同形態(tài)出現(xiàn),晶體和非晶體可在一定條件下相互轉化. 例3 2020年諾貝爾物理學獎授予安
13、德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫,以表彰他們在石墨烯材料方面的卓越研究.他們通過透明膠帶對石墨進行反復的粘貼與撕開,使得石墨片的厚度逐漸減小,最終尋找到了厚度只有0.34 nm的石墨烯,是碳的二維結構.如圖3所示為石墨、石墨烯的微觀結構,根據(jù)以上信息和已學知識判斷,下列說法中正確的是( ) 圖3 A.石墨是晶體,石墨烯是非晶體 B.石墨是單質,石墨烯是化合物 C.石墨、石墨烯與金剛石都是晶體 D.他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的 答案 CD 解析 石墨、石墨烯、金剛石都為晶體且都為單質,A、B錯誤,C正確;兩位科學家是通過物理變化的方法獲得石墨烯的,D正確.故正確的答案
14、為C、D. 題組二 晶體和非晶體的微觀結構 1.關于晶體和非晶體,下列說法正確的是( ) A.人造晶體在現(xiàn)代技術中應用廣泛,但沒有固定的熔點 B.晶體內部的物質微粒按一定規(guī)則排列且不停振動,非晶體內部的物質微粒在不停地運動著 C.晶體內部的微粒是靜止的,而非晶體內部的物質微粒卻在不停地運動著 D.晶體管的制造材料是晶體 答案 BD 解析 有確定熔點是晶體的屬性,A錯誤;組成物質的微粒永遠在做熱運動,不管是晶體還是非晶體,B正確,C錯誤;晶體管是由晶體材料制成的,D正確. 2.有關晶體的微觀結構,下列說法中正確的有( ) A.同種元素的原子按不同結構排列有相同的物理性質
15、 B.同種元素的原子按不同結構排列有不同的物理性質 C.同種元素形成晶體只能有一種排列規(guī)律 D.同種元素形成晶體可能有不同的排列規(guī)律 答案 BD 解析 同種元素的原子可以按不同結構排列,形成不同的物質,不同物質的物理性質不同,如同是由碳元素組成的石墨和金剛石的密度、機械強度、導熱性能、導電性能和光學性質等都有很大差別,所以B、D正確,A、C錯誤. 3.納米晶體材料在現(xiàn)代科技和國防中具有重要的應用.下列關于晶體的說法正確的是( ) A.晶體內的微觀粒子在永不停息地做無規(guī)則熱運動 B.晶體內的微觀粒子間的相互作用很強,使各粒子緊緊地靠在一起 C.晶體的微觀粒子在不同方向上排列情況
16、不同 D.晶體的微觀粒子在空間排列上沒有順序,無法預測 答案 C 解析 4.下列說法錯誤的是( ) A.晶體具有天然規(guī)則的幾何形狀,是因為物質微粒是規(guī)則排列的 B.有的物質能夠生成種類不同的幾種晶體,因為它們的物質微粒能夠形成不同的空間結構 C.凡各向同性的物質一定是非晶體 D.晶體的各向異性是由晶體內部結構決定的 答案 C 解析 晶體的外形、物理性質都是由晶體的微觀結構決定的,A、B、D正確;各向同性的物質不一定是非晶體,多晶體也具有這樣的性質,C錯誤. 5.下列關于探索晶體結構的幾個結論中正確的是( ) A.1912年,德國物理學家勞厄用X射線來探測固體內
17、部的原子排列,才證實了晶體內部的物質微粒的確是按一定的規(guī)律整齊地排列起來的 B.組成晶體的物質微粒,沒有一定的規(guī)則,在空間雜亂無章地排列著,并且晶體的微觀結構沒有周期性特點 C.晶體內部各微粒之間還存在著很強的相互作用力,這些作用力就像可以伸縮的彈簧一樣,將微粒約束在一定的平衡位置上 D.熱運動時,晶體內部的微??梢韵駳怏w分子那樣在任意空間里做劇烈運動 答案 AC 解析 勞厄在1912年用X射線證實了晶體內部結構的規(guī)律性.而晶體內部微粒都只能在各自的平衡位置附近振動,是因為微粒間存在著相互作用力的結果. 6.利用掃描隧道顯微鏡(STM)可以得到物質表面原子排列的圖象,從而可以研究物
18、質的構成規(guī)律.如圖4所示的照片是一些晶體材料表面的STM圖象,通過觀察、比較,可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構成的,具有一定的結構特征.則構成這些材料的原子在物質表面排列的共同特點是: 圖4 (1)________________________________________________________________________; (2)________________________________________________________________________. 答案 (1)在確定方向上原子有規(guī)律地排列;在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同 (
19、2)原子排列具有一定的對稱性 解析 從題圖中可以看出,這幾種材料的原子排列均有一定的規(guī)則,因此是晶體物質,具有晶體的特點. 7.關于晶體和非晶體,下列說法正確的是( ) A.它們由不同的空間點陣構成 B.晶體內部的物質微粒是規(guī)則排列的,非晶體內部的物質微粒在不停地運動著 C.晶體內部的微粒是靜止的,而非晶體內部的物質微粒是不停地運動著的 D.在物質內部的各個平面上,微粒數(shù)相等的是晶體,微粒數(shù)不等的是非晶體 答案 B 解析 空間點陣是晶體的一個特殊結構,是晶體的一個特性,所以A是錯誤的;不管是晶體還是非晶體,組成物質的微粒永遠在做熱運動,所以C是錯誤的;非晶體沒有規(guī)
20、則的形狀,也就沒有層面的說法,即使是晶體,各個層面的微粒數(shù)也不見得相等,所以D也是錯誤的.故正確答案為B. 8.某球形固體物質,其各向導熱性能相同,則該物體( ) A.一定是非晶體 B.可能具有確定的熔點 C.一定是單晶體,因為它有規(guī)則的幾何外形 D. 一定不是單晶體,因為它具有各向同性的物理性質 答案 B 解析 導熱性能各向相同的物體可能是非晶體,也可能是多晶體,因此,A選項不正確;多晶體具有確定的熔點,因此B選項正確;物體外形是否規(guī)則不是判斷是否是單晶體的依據(jù),應該說,單晶體具有規(guī)則的幾何外形是“天生”的,而多晶體和非晶體也可以有規(guī)則的幾何外形,當然這只能是“后天”人為加工
21、的,因此C選項錯誤;單晶體也不一定各個物理特性都有各向異性,故D錯. l 液體 [目標定位] 1.了解液體表面張力現(xiàn)象.2.能解釋液體表面張力產(chǎn)生的原因.3.了解液體的微觀結構,了解浸潤和不浸潤現(xiàn)象.4.知道液晶的特點及其應用. 考點一、液體的微觀結構及表面張力 1.液體的微觀結構與宏觀特性: 液體中的分子密集排列在一起,所以液體具有一定的體積.液體之間的分子作用力比固體分子間的作用力要小,所以液體沒有固定的形狀,具有流動性.分子的移動比固體分子容易,所以擴散比固體要快. 2.液體表面張力的成因分析: (1)由于蒸發(fā)現(xiàn)象,液體表面分子分布比內部分子稀疏,因而分子力表現(xiàn)
22、為引力. (2)表面層分子之間的引力使液面產(chǎn)生了表面張力,使液體表面形成一層繃緊的膜. (3)表面張力的方向和液面相切,垂直于液面上的各條分界線,如圖1所示. 圖1 3.表面張力及其作用: (1)表面張力使液體表面具有收縮趨勢,使液體表面積趨于最?。隗w積相同的條件下,球形的表面積最?。?,吹出的肥皂泡呈球形,滴在潔凈玻璃板上的水銀滴呈球形(但由于受重力的影響,往往呈扁球形,在完全失重條件下才呈球形). (2)表面張力的大小除了跟邊界線長度有關外,還跟液體的種類、溫度有關. 例1 下列敘述中正確的是( ) A.液體表面張力隨溫度升高而增大 B.液體盡可能在收
23、縮它們的表面積 C.液體表面層的分子比液體內部的分子有更大的勢能 D.液體表面層的分子分布要比液體內部分子分布緊密些 答案 BC 解析 液體的表面層由于和氣體接觸,與內部情況不同,表面層分子的分布要比內部稀疏,分子間就表現(xiàn)為引力,宏觀上即表面張力,這樣液體表面就有收縮到最小的趨勢.隨溫度的升高,表面層分子距離要增大,引力作用隨之減小,所以表面張力要減?。谝后w內,分子間的引力基本等于斥力,即r=r0,分子勢能最小,在表面層r>r0,所以分子勢能比液體內部的分子勢能大. 借題發(fā)揮 表面層液體分子間距離大于r0,升溫時,表面層分子距離增大,要克服分子引力做功,故液體分子勢能增大,而由分
24、子間作用的特點可知表面張力將隨分子間距的增大而減?。? 題組一 液體及液體表面張力 1.下列關于液體的說法中正確的是( ) A.非晶體的結構跟液體非常類似,可以看做是粘滯性極大的液體 B.液體的物理性質一般表現(xiàn)為各向同性 C.液體的密度總是小于固體的密度 D.所有的金屬在常溫下都是固體 答案 AB 解析 由液體的微觀結構知A、B正確;有些液體的密度大于固體的密度,例如汞的密度就大于鐵、銅等固體的密度,故C錯;金屬汞在常溫下就是液體,故D錯. 2.液體表面張力產(chǎn)生的原因是( ) A.液體表面層分子較緊密,分子間引力大于引力 B.液體表面層分子較緊密,分子間引力大于斥力
25、C.液體表面層分子較稀疏,分子間引力大于斥力 D.液體表面層分子較稀疏,分子間斥力大于引力 答案 C 解析 液體表面層內分子比內部稀疏.液體表面層內分子間的相互作用表現(xiàn)為引力,即分子間的引力比斥力大,故正確答案為C. 3.關于液體的表面張力,下列說法正確的是( ) A.表面張力是液體內部分子間的相互作用力 B.液體表面層分子的分布比內部稀疏,分子力表現(xiàn)為引力 C.不論是水還是水銀,表面張力都會使表面收縮 D.表面張力的方向與液面垂直 答案 BC 解析 液體表面層內分子較液體內部稀疏,故分子力表現(xiàn)為引力,表面張力的作用使液面具有收縮的趨勢,其方向沿液面的切線方向與分界線垂直
26、.表面張力是液體表面分子間的作用力.故B、C正確,A、D錯誤. 4.下列現(xiàn)象中,由于液體的表面張力而引起的是( ) A.小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體的表面張力作用 B.小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與其重力平衡的結果 C.縫衣針浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的結果 D.噴泉噴射到空中形成一個個球形的小水珠是表面張力作用的結果 答案 AD 解析 仔細觀察可以發(fā)現(xiàn),小昆蟲在水面上站定或行進過程中,其腳部位置比周圍水面稍下陷,但仍在水面上而未陷入水中,就像踩在柔韌性非常好的膜上一樣,因此,這是液體的表面張力在起作用,浮在水面上的縫衣針與小昆蟲情況一樣,故A
27、選項正確,C選項錯誤;小木塊浮于水面上時,木塊的下部實際上已經(jīng)陷入水中(排開一部分水)受到水的浮力作用,是浮力與重力平衡的結果,而非表面張力在起作用,故B選項錯誤;噴泉噴到空中的水分散時,每一小部分的表面都有表面張力在起作用且水處于完全失重狀態(tài),因而形成球狀水珠(體積一定情況下以球形表面積為最小,表面張力的作用使液體表面有收縮到最小面積的趨勢),故D選項正確. 5.下列現(xiàn)象中,哪些是液體的表面張力所造成的( ) A.兩滴水銀相接觸,立即會合并到一起 B.熔化的蠟從燃燒的蠟燭上流下來,冷卻后呈球形 C.用熔化的玻璃制成各種玻璃器皿 D.水珠在荷葉上呈球形 答案 ABD 解析 用熔
28、化的玻璃制成各種器皿,跟各種模型有關,并非表面張力造成的,故本題選A、B、D. 6.如圖1所示,金屬框架的A、B間系一個棉線圈,先使框架布滿肥皂膜,然后將P和Q兩部分肥皂膜刺破,線的形狀將變成下圖中的( ) 圖1 答案 C 7.如圖所示,玻璃燒杯中盛有少許水銀,在太空軌道上運行的宇宙飛船內,水銀在燒杯中呈怎樣的形狀( ) 答案 D 解析 因為水銀不浸潤玻璃,所以在完全失重的情況下,水銀的形狀只由表面張力決定.因為表面張力作用下水銀的表面要收縮至最小,所以最終水銀成球形. 8.下列關于液體表面張力的說法中,正確的是( ) A.液體表面張力的存在,使得表面層內分子的分
29、布比內部要密些 B.液體表面層分子間的距離大于液體內部分子間的距離,從而表現(xiàn)為引力,因而產(chǎn)生表面張力 C.液體表面層分子間只有引力而無斥力是產(chǎn)生表面張力的原因 D.表面張力使液體表面有收縮到最小面積的趨勢 答案 BD 9.下列關于液體表面張力的說法中正確的是( ) A.表面張力的作用是使液體表面伸張 B.表面張力的作用是使液體表面繃緊 C.有些小昆蟲能在水面上自由行走,這是由于水的表面張力的緣故 D.用滴管滴液滴,滴的液滴總近似成球形,這是由于表面張力的緣故 答案 BCD 解析 表面張力的作用效果是使液體表面繃緊,由于表面張力,使小昆蟲站在液面上;由于表面張力使液滴收縮
30、成球形.故正確答案為B、C、D. 考點二、浸潤和不浸潤及毛細現(xiàn)象成因分析 1.附著層內分子受力情況 液體和固體接觸時,附著層的液體分子除受液體內部的分子吸引外,還受到固體分子的吸引. 2.浸潤的成因 當固體分子吸引力大于液體內部分子力時,這時表現(xiàn)為液體浸潤固體. 3.不浸潤的成因 當固體分子吸引力小于液體內部分子力時,這時表現(xiàn)為液體不浸潤固體. 4.毛細現(xiàn)象 (1)兩種表現(xiàn):浸潤液體在細管中上升及不浸潤液體在細管中下降. (2)產(chǎn)生原因:毛細現(xiàn)象的產(chǎn)生與表面張力及浸潤現(xiàn)象都有關系. 如圖2所示,甲是浸潤情況,此時管內液面呈凹形,因為水的表面張力作用,液體會受到一向上的
31、作用力,因而管內液面(b)要比管外(a)高;乙是不浸潤情況,管內液面呈凸形,表面張力的作用使液體受到一向下的力,因而管內液面(d)比管外(c)低. 圖2 溫馨提示 同一種固體,對于有些液體浸潤,有些液體不浸潤;同一種液體,對一些固體是浸潤的,對另一些固體是不浸潤的.例如:水能浸潤玻璃,但不能浸潤石蠟;水銀不能浸潤玻璃,但能浸潤鉛. 例2 將不同材料制成的甲、乙細管插入相同的液體中,甲管內液面比管外液面低,乙管內液面比管外液面高,則( ) A.液體對甲材料是浸潤的 B.液體對乙材料是浸潤的 C.甲管中發(fā)生的不是毛細現(xiàn)象,而乙管中發(fā)生的是毛細現(xiàn)象 D.若甲、乙兩管的內徑變小
32、,則甲管內液面更低,乙管內液面更高 答案 BD 解析 液體對固體浸潤的情況下,在附著層分子的排斥力和表面層分子的吸引力的共同作用下,液面將上升,所以A錯,B對;毛細現(xiàn)象是指浸潤液體在細管中上升,以及不浸潤液體在細管中下降的現(xiàn)象,所以C錯;在液體和毛細管材料一定的情況下,管越細毛細現(xiàn)象越明顯,所以D對. 借題發(fā)揮 浸潤是固體分子對液體分子的引力大于液體分子之間的引力,使附著層內分子的分布比液體內部更密,使液體跟固體的接觸面有擴大的趨勢.不浸潤是固體分子對液體分子的引力小于液體分子之間的引力,使附著層內分子的分布比液體內部更稀疏,由于表面張力使液體跟固體的接觸面有收縮的趨勢.毛細現(xiàn)象是指浸潤
33、液體在細管中上升的現(xiàn)象,以及不浸潤的液體在細管中下降的現(xiàn)象. 例3 附著層里的液體分子比液體內部稀疏的原因是( ) A.附著層里液體分子間的斥力強 B.附著層里液體分子間的引力強 C.固體分子對附著層里的液體分子的吸引,比液體內部分子的吸引弱 D.固體分子對附著層里的液體分子的吸引,比液體內部分子的吸引強 答案 C 解析 題組二 浸潤、不浸潤及毛細現(xiàn)象 1.對于液體在器壁附近的液面發(fā)生彎曲的現(xiàn)象,如圖2所示,對此有下列幾種解釋,其中正確的是( ) 圖2 ①Ⅰ圖中表面層分子的分布比液體內部疏 ②Ⅱ圖中表面層分子的分布比液體內部密?、邰駡D中附著層分子的分布比
34、液體內部密?、堍驁D中附著層分子的分布比液體內部疏 A.只有①對 B.只有①③④對 C.只有③④對 D.全對 答案 B 解析 浸潤的情況下,液體會沿著管壁上升,這是由于附著層內分子相互排斥,同時表面層內分子相互吸引的結果,不浸潤的情況下,液體會沿著管壁下降,這是由于附著層內分子和表面層內分子均相互吸引的結果.由于液體內部分子力約為零,因此當附著層分子比內部疏時,分子力表現(xiàn)為引力,當附著層分子比內部密時,分子力表現(xiàn)為斥力. 2.把極細的玻璃管插入水中與水銀中,如圖所示,正確表示毛細現(xiàn)象的是( ) 答案 AC 解析 因為水能浸潤玻璃,所以A正確,B錯誤;水銀不浸潤玻璃,C
35、正確;D中外面浸潤,里面不浸潤,所以是不可能的,D錯誤.故正確選項為A、C. 3.下列關于浸潤(不浸潤)現(xiàn)象與毛細現(xiàn)象的說法正確的是( ) A.水可以浸潤玻璃但不能浸潤蜂蠟 B.浸潤液體和不浸潤液體都有可能發(fā)生毛細現(xiàn)象 C.浸潤液體都能發(fā)生毛細現(xiàn)象,不浸潤液體都不能發(fā)生毛細現(xiàn)象 D.浸潤液體和不浸潤液體在細管中都上升 答案 AB 解析 水可以附著在玻璃表面上,也就是說水可以浸潤玻璃,但不會附著在蜂蠟上,也就是說不浸潤蜂蠟,所以同一液體對不同的固體,有的可能發(fā)生浸潤現(xiàn)象,有的可能發(fā)生不浸潤現(xiàn)象,這與液體和固體的分子作用力有關.浸潤液體和不浸潤液體都能發(fā)生毛細現(xiàn)象,在細管中沿管壁上
36、升的是浸潤液體,在細管中沿管壁下降的是不浸潤液體. 4.在水中浸入兩個同樣細的毛細管,一個是直的,另一個是彎的,如圖3所示,水在直管中上升的高度比彎管的最高點還要高,那么彎管中的水將( ) 圖3 A.會不斷地流出 B.不會流出 C.不一定會流出 D.無法判斷會不會流出 答案 B 解析 因為水滴從彎管管口N處落下之前,彎管管口的水面在重力作用下要向下凸出,這時表面張力的合力豎直向上,從直管中水柱上升的高度可以看出,水的表面張力完全可以使彎管中的水不流出. 5.兩個完全相同的空心玻璃球殼,其中一個盛有一半體積的水,另一個盛有一半體積的水銀,將它們封閉起來用航天飛機送到繞地球
37、做勻速圓周運動的空間實驗站中,在如圖4所示的四個圖中(圖中箭頭指向地球中心,陰影部分為水或水銀). 圖4 (1)水在玻璃球殼中分布的情況,可能是________圖. (2)水銀在玻璃球殼中分布的情況,可能是________圖.說明理由. 答案 (1)C (2)B 理由見解析 解析?、倮@地球做勻速圓周運動的空間實驗站中,球殼和其中的水、水銀均處于完全失重狀態(tài).②水浸潤玻璃,附著層有擴大的趨勢;水銀不浸潤玻璃,附著層有收縮的趨勢.③水和水銀跟氣體(空氣或其他氣體)接觸的表面層都有收縮(使表面積最小)的趨勢. 6.關于浸潤和不浸潤及毛細現(xiàn)象,下列說法中正確的是( ) A.水銀是浸
38、潤液體,水是不浸潤液體 B.在內徑小的容器里,如果液體能浸潤容器壁,則液面成凹形,且液體在容器內上升 C.如果固體分子對液體分子的引力較弱,就會形成浸潤現(xiàn)象 D.在人造衛(wèi)星中,由于一切物體都處于完全失重狀態(tài),所以一個固定著的容器中裝有浸潤其器壁的液體時,必須用蓋子蓋緊,否則容器中液體一定會沿器壁流散 答案 BD 解析 液體對固體是否發(fā)生浸潤現(xiàn)象,是由液體和固體共同決定的,A錯;如果液體浸潤容器壁就會形成凹面,且液體在容器中上升,B對;如果固體分子對液體表面層分子的引力大于液體內部分子的引力,附著層內的分子較密,分子力表現(xiàn)為斥力,會看到液體的浸潤現(xiàn)象,C錯;在處于完全失重狀態(tài)的人造衛(wèi)星
39、上,如果液體浸潤器壁,液體和器壁的附著層就會擴張,沿著器壁流散,故必須蓋緊,D正確. 7.用內徑很小的玻璃管做成的水銀氣壓計,其讀數(shù)比實際氣壓( ) A.偏大 B.偏小 C.相同 D.無法解釋 答案 B 解析 因為水銀不浸潤玻璃,所以玻璃管中的水銀呈凸形;因為玻璃管很細,會發(fā)生毛細現(xiàn)象,使水銀柱下降,所以氣壓計的讀數(shù)應比實際氣壓偏小,選項B正確. 考點三、液晶 1.液晶 某些化合物像液體一樣具有流動性,而其光學性質與某些晶體相似,具有各向異性,于是取名液晶. 2.液晶的特點 位置無序使它像液體,而排列有序使它像晶體,所以液晶是有晶體結構的液體. 3.液晶分子的排列特
40、點 從某個方向上看液晶分子排列比較整齊,但從另一個方向看,液晶分子的排列是雜亂無章的. 4.液晶的應用 (1)液晶顯示器:用于電子手表、電子計算器、電腦等. (2)利用溫度改變時液晶顏色會發(fā)生改變的性質來探測溫度. (3)液晶在電子工業(yè)、航空工業(yè)、生物醫(yī)學等領域有廣泛應用. 例4 下列關于液晶的說法中正確的是( ) A.液晶是液體和晶體的混合物 B.液晶分子在特定方向排列比較整齊 C.電子手表中的液晶在外加電壓的影響下,能夠發(fā)光 D.所有物質在一定條件下都能成為液晶 答案 B 解析 液晶是某些特殊的有機化合物,在某些方向上分子排列規(guī)則,某些方向上雜亂,液晶本身不能
41、發(fā)光,所以選項A、C、D錯,選項B正確. 借題發(fā)揮 (1)液晶是既有流動性和連續(xù)性,又具有各向異性的流體. (2) 向外型液晶在外加電壓下會由透明變?yōu)椴煌该鳎壕П旧聿粫l(fā)光. 題組三 液晶 1.關于液晶,下列說法中正確的有( ) A.液晶是一種晶體 B.液晶分子的空間排列是穩(wěn)定的,具有各向異性 C.液晶的光學性質隨溫度的變化而變化 D.液晶的光學性質隨外加電壓的變化而變化 答案 CD 解析 液晶的微觀結構介于晶體和液體之間,雖然液晶分子在特定方向排列比較整齊,具有各向異性,但分子的排列是不穩(wěn)定的;外界條件的微小變化都會引起液晶分子排列的變化,從而改變液晶的某些性質;溫
42、度、壓力、外加電壓等因素變化時,都會改變液晶的光學性質. 2.下列說法中正確的是( ) A.液晶的分子排列與固態(tài)相同 B.液晶的分子排列與液態(tài)相同 C.液晶的物理性質很容易在外界的影響下發(fā)生改變 D.所有物質都具有液晶體 答案 C 解析 液晶是介于固態(tài)和液態(tài)之間的中間態(tài),其分子排列介于二者之間,并且排列是不穩(wěn)定的,容易在外界影響下發(fā)生改變,經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)不是所有物質都具有液晶態(tài),故A、B、D錯誤,C正確. 3.關于液晶分子的排列,下列說法正確的是( ) A.液晶分子在特定方向排列整齊 B.液晶分子的排列不穩(wěn)定,外界條件的微小變動都會引起液晶分子排列的變化 C.液晶分子的排
43、列整齊而穩(wěn)定 D.液晶的物理性質穩(wěn)定 答案 AB 解析 液晶分子的排列是不穩(wěn)定的,外界條件的微小變動都會引起液晶分子排列的變化,從而改變其某些性質,例如:溫度、壓力、摩擦、電磁作用、容器表面的差異性等,都可以改變液晶的光學性質,即物理性質,故A、B正確. l 飽和汽與飽和汽壓 [目標定位] 1.知道飽和汽、未飽和汽及飽和汽壓這些概念的含義.2.了解相對濕度概念的含義以及它對人的生活和植物生長等方面的影響.3.了解濕度計的結構與工作原理. 考點一、汽化 1.定義:物質從液態(tài)變成氣態(tài)的過程叫做汽化. 2.兩種方式: 蒸發(fā) 表面 任意溫度 沸騰 表面和內部 一
44、定溫度(沸點) 蒸發(fā)只發(fā)生在液體表面,任何溫度下都能發(fā)生. 沸騰條件:(1)達到沸點;(2)能繼續(xù)吸熱. 沸點與大氣壓強有關:大氣壓強越高,沸點越高. 例1 如圖1所示,在一個大燒杯A內放一個小燒杯B,杯內都放有水,現(xiàn)對A的底部加熱,則( ) 圖1 A.燒杯A中的水比B中的水先沸騰 B.兩燒杯中的水同時沸騰 C.燒杯A中的水會沸騰,B中的水不會沸騰 D.上述三種情況都可能 答案 C 解析 對燒杯A加熱到水的沸點后,若繼續(xù)加熱,燒杯A中的水會沸騰.由于沸騰時水的溫度保持在沸點不變,即燒杯B中的水也達到沸點,但由于它與燒杯A中的水處于熱平衡狀態(tài),兩者間無溫度差,無法
45、再從燒杯A的水中吸熱,因此燒杯B中的水只能保持在沸點而不會沸騰. 題組一 蒸發(fā)和沸騰 1.下列關于蒸發(fā)和沸騰的說法正確的有( ) A.蒸發(fā)可在任何溫度下發(fā)生,沸騰亦然 B.蒸發(fā)只能在一定溫度下進行,沸騰亦然 C.蒸發(fā)發(fā)生在液體內、外,沸騰亦然 D.蒸發(fā)只發(fā)生在液體表面,沸騰發(fā)生在液體內部和表面 答案 D 2.要使水在100 ℃以上沸騰,可以采用下列哪種方法( ) A.移到高山上去燒 B.在鍋上加密封的蓋 C.在水中加鹽 D.加大火力 答案 B 解析 氣壓增大,水的沸點升高,在高山上,氣壓低,沸點下降;而在鍋上加密封的蓋,鍋內氣壓增大;水中溶有其他物質,沸點降
46、低;加大火力并不能升高沸點. 3.影響蒸發(fā)快慢的因素是( ) A.絕對濕度 B.相對濕度 C.表面積 D.溫度 答案 BCD 解析 相對濕度越小,飛出去的水分子數(shù)目比跑回來的水分子數(shù)目越多,故B對;蒸發(fā)還跟液體的表面積和溫度有關,表面積越大,溫度越高,蒸發(fā)的越快.所以選B、C、D. 4.有甲、乙、丙三支相同的溫度計,其中一支不準確,將甲放在空氣中、乙放在密閉的酒精瓶中,將丙放在開口的酒精瓶中,過一段時間,三支溫度計的示數(shù)都是22 ℃,則( ) A.甲不準確 B.乙不準確 C.丙不準確 D.不能判定哪支不準確 答案 C 解析 蒸發(fā)吸熱,液體本身的溫度要降低,甲
47、溫度計上無液體,不存在蒸發(fā)現(xiàn)象;乙放在密閉的酒精瓶中,蒸發(fā)受阻,不能進行,故溫度計的示數(shù)與周圍環(huán)境的溫度相同;丙在開口的酒精瓶中,酒精蒸發(fā)吸熱,酒精溫度應降低,所以應低于22 ℃,故丙不準確. 考點二、對飽和汽和飽和汽壓的理解 1.飽和汽概念:與液體處于動態(tài)平衡的蒸汽. 2.飽和汽壓: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,這個壓強就叫飽和汽壓. 3.動態(tài)平衡 (1)實質:密閉容器中的液體,單位時間逸出液面的分子數(shù)和返回液面的分子數(shù)相等,即處于動態(tài)平衡,并非分子運動的停止. (2)特點:動態(tài)平衡是有條件的,外界條件變化時,原來的動態(tài)平衡狀態(tài)被破壞,經(jīng)過
48、一段時間才能達到新的平衡. 4.飽和汽壓的決定因素 (1)飽和汽壓跟液體的種類有關 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 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,這也導致飽和汽壓增大. (3)飽和汽壓跟體積無關 在溫度不變的情況下,飽和汽的壓強不隨體積而變化. 例2 如圖2所示,一個有活塞的密閉容器內盛有飽和水汽與少量的水,則可能發(fā)生的現(xiàn)象是( ) 圖2 A
49、.溫度保持不變,慢慢地推進活塞,由=C可知容器內飽和汽壓強會增大 B.溫度保持不變,慢慢地推進活塞,容器內壓強不變 C.溫度保持不變,慢慢地拉出活塞,容器內飽和水汽分子數(shù)不變 D.不移動活塞而將容器放在沸水中,容器內壓強不變 答案 B 解析 慢慢推進活塞和慢慢拉出活塞,密閉容器內體積發(fā)生變化,而溫度保持不變.飽和汽的壓強只和溫度有關,與體積無關.故A錯,B正確;溫度不變,則飽和汽壓不變,飽和汽密度不變,但由于體積增大,飽和汽分子數(shù)增加,C錯;不移動活塞而將容器放入沸水中,容器內飽和汽溫度升高,故壓強應發(fā)生變化,D錯誤;故選B. 借題發(fā)揮 飽和汽壓隨溫度的升高而增大.飽和汽壓與蒸汽所
50、占的體積無關,也和此氣體中有無其他氣體無關. 題組二 飽和汽和飽和汽壓 4.飽和汽壓是指( ) A.當時的大氣壓 B.飽和蒸汽的壓強 C.水蒸氣的壓強 D.以上都不對 答案 B 5.如圖1所示為水的飽和汽壓圖象,由圖可以知道( ) 圖1 A.飽和汽壓與溫度有關 B.飽和汽壓隨溫度升高而增大 C.飽和汽壓隨溫度升高而減小 D.未飽和汽的壓強一定小于飽和汽的壓強 答案 AB 解析 由圖知,水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大,因此A、B正確,C項錯誤;較高的溫度條件下的未飽和汽壓,可以大于較低溫度條件下的飽和汽壓,因此D項錯誤.故正確答案為A、B. 6.同種氣
51、體在相同溫度下的未飽和汽、飽和汽的性質,下面說法正確的是( ) A.兩種汽的壓強一樣大,飽和汽的密度較大 B.飽和汽的壓強最大,分子的平均動能也較大 C.兩種汽的壓強一樣大,分子平均動能也一樣大 D.兩種汽的分子平均動能一樣大,飽和汽的密度較大 答案 D 解析 液體處于動態(tài)平衡的蒸汽叫飽和汽;沒有達到飽和狀態(tài)的蒸汽叫未飽和汽.可見,兩種蒸汽在同一溫度下密度是不同的,未飽和汽較小,飽和汽較大.由溫度是分子平均動能的標志可知這兩種汽分子的平均動能相同,而密度不同,兩種汽的壓強也不同. 7.關于飽和汽,說法正確的是( ) A.在穩(wěn)定情況下,密閉容器中如有某種液體存在,其中該液體的
52、蒸汽一定是飽和的 B.密閉容器中有未飽和的水蒸氣,向容器內注入足夠量的空氣,加大氣壓可使水汽飽和 C.隨著液體的不斷蒸發(fā),當液化和汽化速率相等時液體和蒸汽達到的一種平衡狀態(tài)叫動態(tài)平衡 D.對于某種液體來說,溫度升高時,由于單位時間內從液面汽化的分子數(shù)增多,飽和汽壓增大 答案 ACD 解析 在飽和狀態(tài)下,液化和汽化達到動態(tài)平衡,即達到穩(wěn)定狀態(tài),所以A、C正確;液體的飽和汽壓與其溫度有關,即溫度升高飽和汽壓增大,所以D正確;飽和汽壓是指液體蒸汽的分氣壓,與其他氣體的壓強無關,所以B錯誤. 8.下列關于飽和汽與飽和汽壓的說法中,正確的是( ) A.密閉容器中某種蒸汽開始時若是飽和的,
53、保持溫度不變,增大容器的體積,蒸汽仍是飽和的 B.對于同一種液體,飽和汽壓隨溫度升高而增大 C.溫度不變時,飽和汽壓隨飽和汽體積的增大而增大 D.相同溫度下,各種液體的飽和汽壓都相同 答案 B 解析 密閉容器中某種蒸汽開始時若是飽和的,保持溫度不變,增大容器的體積,就會變成不飽和汽,所以A是錯的;溫度一定時,同種液體的飽和汽壓與飽和汽的體積無關,也與液體上方有無其他氣體無關,所以C是錯的;相同溫度下,不同液體的飽和汽壓是不相同的,所以D是錯的. 9.將未飽和汽轉化成飽和汽,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
54、溫度 D.保持體積不變,減小壓強 答案 ACD 解析 未飽和汽的密度小于飽和汽的密度,未飽和汽壓小于飽和汽壓,因氣體實驗定律對未飽和汽是近似適用的,保持溫度不變,減小體積,可以增大壓強,增大飽和汽的密度,則A項正確,B項錯誤;降低溫度,飽和汽壓減小,若體積不變,當降低溫度時,可使壓強減小到降低溫度后的飽和汽壓,則C項正確,D項也正確. 考點三、對空氣濕度的理解 1.絕對濕度:空氣中所含水蒸氣的壓強叫空氣的絕對濕度. 2.相對濕度:在某一溫度下,空氣中水蒸氣的壓強與同一溫度時水的飽和汽壓之比,稱為空氣的相對濕度.即 相對濕度= 相對濕度與絕對濕度和溫度都有關系,在絕對濕度不變
55、的情況下,溫度越高,相對濕度越小,人感覺越干燥;溫度越低,相對濕度越大,人感覺越潮濕. 例3 氣溫為10 ℃時,測得空氣的絕對濕度p=800 Pa,則此時的相對濕度為多少?如果絕對濕度不變,氣溫升至20 ℃,相對濕度又為多少?(已知10 ℃的水蒸氣的飽和汽壓為p1=1.228×103 Pa,20 ℃時水蒸氣的飽和汽壓為p2=2.338×103 Pa.) 答案 65.1% 34.2% 解析 由題中找出絕對濕度壓強和該溫度時水蒸氣的飽和汽壓,即可求出相對濕度. 10 ℃時水蒸氣的飽和汽壓為p1=1.228×103 Pa,由相對濕度公式得此時的相對濕度: B1=×100%=×100%
56、≈65.1%. 20 ℃時水蒸氣的飽和汽壓為p2=2.338×103 Pa,同理得相對濕度: B2=×100%=×100%≈34.2%. 題組三 空氣的濕度、濕度計 1.空氣濕度對人們的生活有很大影響,當濕度與溫度搭配得當,通風良好時,人們才會舒適,關于空氣濕度,以下結論正確的是( ) A.絕對濕度大而相對濕度不一定大,相對濕度大而絕對濕度也不一定大,必須指明溫度這一條件 B.相對濕度是100%,表明在當時的溫度下,空氣中的水汽已達到飽和狀態(tài) C.在絕對濕度一定的情況下,氣溫降低時,相對濕度將減小 D.在絕對濕度一定的情況下,氣溫升高時,相對濕度將減小 答案 ABD 2.
57、濕球溫度計與干球溫度計的示數(shù)差越大,表示( ) A.空氣的絕對濕度越大 B.空氣的相對濕度越大 C.空氣中的水汽離飽和程度越近 D.空氣中的水汽離飽和程度越遠 答案 D 解析 濕球溫度計與干球溫度計的示數(shù)差越大,表示水分蒸發(fā)越快,所以相對濕度越小,即空氣中的水汽離飽和程度越遠. 3.下列關于干濕泡濕度計的說法正確的是( ) A.干濕泡濕度計測的是絕對濕度 B.濕泡溫度計所示的溫度高于干泡溫度計所示的溫度 C.干泡溫度計所示的溫度高于濕泡溫度計所示的溫度 D.干泡溫度計與濕泡溫度計所示的溫度差越大,相對濕度越大 答案 C 解析 因為干濕泡濕度計由兩支溫度計組成,用來
58、測空氣濕度的溫度計是干泡溫度計,另一支溫度計的水銀泡上包有棉紗,棉紗的另一端浸在水中,是濕泡溫度計,由于水蒸發(fā)吸熱,濕泡溫度計的示數(shù)總小于干泡溫度計的示數(shù).故C選項正確;相對濕度越小,濕泡溫度計上的水蒸發(fā)越快,干泡溫度計與濕泡溫度計所示的溫度差越大. 4.關于空氣濕度,下列說法正確的是( ) A.當人們感到潮濕時,空氣的絕對濕度一定較大 B.當人們感到干燥時,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汽壓與相同溫度時空氣中所含水蒸氣的壓強之比 答案 BC 解析 由于在空氣中的水蒸氣含量不變的情況下,氣溫越高時飽和汽壓
59、越大,人的感覺是越干燥,即人的感覺取決于相對濕度而非絕對濕度,A錯誤,B正確;空氣的相對濕度是指空氣中所含水蒸氣的壓強與同溫度下水的飽和汽壓的比值,空氣的絕對濕度的定義就是用空氣中所含水蒸氣的壓強來表示濕度的方法,故C正確,D錯誤.故正確答案為B、C. 5.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 答案 BC 解析 因冬天比夏天的氣溫低,對應的飽和汽壓小,又根據(jù)相對濕度公式可知,冬天的絕對濕度小,夏天的絕對濕度大,所以B、C對. 6.白天的氣溫是30 ℃,空氣的相對濕度是60%,天氣預報
60、夜里的氣溫要降到20 ℃,那么夜里空氣中的水蒸氣會不會成為飽和汽?為什么?(30 ℃時,空氣的飽和汽壓為4.24×103Pa;20 ℃時,空氣的飽和汽壓為2.3×103Pa) 答案 見解析 解析 由B=得,p1=Bps=60%×4.24×103Pa≈2.54×103Pa>2.3×103Pa,即大于20 ℃時的飽和汽壓,故夜里會出現(xiàn)飽和汽,即有露珠形成. 題組四 綜合應用 7.以下說法正確的是( ) A.水的飽和汽壓隨溫度的升高而增大 B.擴散現(xiàn)象表明,分子在永不停息地做運動 C.當分子間距離增大時,分子間引力增大,分子間斥力減小 D.一定質量的理想氣體,在等壓膨脹過程中,氣體
61、分子的平均動能減小 答案 AB 解析 當分子間的距離增大時,分子間引力和斥力都減小,C錯誤;一定質量的理想氣體,在等壓膨脹過程中,溫度升高,氣體分子的平均動能增大,D錯誤.故正確答案為A、B. l 物態(tài)變化中的能量交換 [目標定位] 1.知道熔化和凝固、汽化和液化的物態(tài)變化過程.2.知道物態(tài)變化過程中伴隨能量的交換.3.掌握能量守恒定律. 考點一、熔化熱 1.熔化和凝固 熔化:物質從固態(tài)變成液態(tài)的過程. 凝固:物質從液態(tài)變成固態(tài)的過程. 2.熔化熱 某種晶體在熔化過程中所需的能量與其質量之比,稱做這種晶體的熔化熱. 3.熔化熱的理解與計算 ①.熔化時吸熱,凝固時放熱
62、.固態(tài)物質的分子受到周圍其他分子的強大作用,被束縛在一定的位置振動,只有加熱吸收熱量,分子動能增加,才能擺脫其他分子的束縛,從而可以在其他分子之間移動,于是固體開始熔化. ②.一定質量的晶體,熔化時吸收的熱量與凝固時放出的熱量相等. ③不同的晶體有不同的空間點陣,要破壞不同物質的結構,所需的能量就不同.因此不同晶體的熔化熱也不相同. ④非晶體液化過程中溫度會不斷改變,而不同溫度下物質由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時吸收的熱量是不同的,所以非晶體沒有確定的熔化熱. 例1 關于固體的熔化,下列說法正確的是( ) A.固體熔化過程,溫度不變,吸熱 B.固體熔化過程,溫度升高,吸熱 C.常見的金屬
63、熔化過程,溫度不變,吸熱 D.對常見的金屬加熱,當溫度升高到一定程度時才開始熔化 答案 CD 解析 只有晶體熔化時,溫度才不變;在溫度達到熔點之前,吸收的熱量主要用來增加分子的平均動能,因而溫度一直升高;當溫度達到熔點開始熔化時就不再變化. 借題發(fā)揮 (1)晶體熔化過程,當溫度達到熔點時,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. (2)非晶體沒有空間點陣,熔化時不需要去破壞空間點陣,吸收的熱量主要轉化為分子的動能,不斷吸熱,溫度就不斷上升. 例2 當晶體的溫度正好是熔點或凝固點時,它的狀態(tài)( ) A.一定是固體 B.一定
64、是液體 C.可能是固體 D.可能是液體 E.可能是固液共存 答案 CDE 解析 晶體溫度升高到熔點,將開始熔化,而且整個熔化過程溫度保持不變;而液態(tài)晶體在降溫到一定溫度時,若繼續(xù)放熱,將會發(fā)生凝固現(xiàn)象,而且整個凝固過程溫度不變,這個溫度稱為凝固點.對于同一種晶體來說,熔點和凝固點是相同的.因此在這個確定的溫度下,晶體既可能是固體(也許正準備熔化),也可能是液體(也許正準備凝固),也可能是固液共存,例如:有0 ℃的水,0 ℃的冰,也有0 ℃的冰水混合物,0 ℃的水放熱將會結冰,而0 ℃的冰吸熱將會熔化成水. 題組一 熔化和熔化熱 1.晶體在熔化過程中,吸收熱量的作用是( )
65、A.增加晶體的溫度 B.克服分子間引力,增加分子勢能 C.克服分子間引力,使分子動能增加 D.既增加分子動能,也增加分子勢能 答案 B 解析 晶體在熔化過程中,溫度不變所以分子平均動能不變,吸收的熱量增加分子勢能. 2.為了澆鑄一個銅像,使用的材料是銅,則此過程的物態(tài)變化是( ) A.一個凝固過程 B.一個熔化過程 C.先熔化后凝固 D.先凝固后熔化 答案 C 解析 澆鑄銅像必須將銅先化成銅水澆入模子,待冷卻后才能成為銅像. 3.大燒杯中裝有冰水混合物,在冰水混合物中懸掛一個小試管,試管中裝有冰,給大燒杯加熱時,以下現(xiàn)象中正確的是( ) A.燒杯中的冰和試管
66、內的冰同時熔化 B.試管內的冰先熔化 C.在燒杯內的冰熔化完以前,試管內的冰不會熔化 D.試管內的冰始終不熔化 答案 C 解析 物體間要發(fā)生熱傳遞的條件是兩者間存在溫度差.冰水混合物中的冰熔化完以前,溫度仍保持在0 ℃.當試管中的冰達到0 ℃時,兩者不再傳遞熱量,故開始時試管內的冰不能熔化,只有當燒杯中的冰熔化完畢,溫度開始上升時,試管中的冰才開始熔化,所以C選項正確. 4.質量相同的下列物質熔化熱最大的是( ) A.鋁在熔化過程中吸收了395.7 kJ能量 B.銅在熔化過程中吸收了205.2 kJ能量 C.碳酸鈣在熔化過程中吸收了527.5 kJ能量 D.氯化鈉在熔化過程中吸收了517.1 kJ能量 答案 C 解析 熔化過程中單位質量的物體吸收的熱叫做熔化熱. 考點二、汽化熱 1.汽化和液化 汽化:物質從液態(tài)變成氣態(tài)的過程. 液化:物質從氣態(tài)變成液態(tài)的過程. 2.汽化熱 某種液體汽化成同溫度的氣體時所需的能量與其質量之比,稱做這種物質在這個溫度下的汽化熱. 3.汽化熱的理解與計算 ①液體汽化時,液體分子離開液體表面,要克服其他分子的吸
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