2021中考物理培優之路:升華和凝華知識點總結與典型例題歸納

2021-01-09 中小學每日一練

考點1.升華和凝華的定義和特點

【知識點的認識】

(1)升華:物質從固態不經過液態而直接轉化為氣態的相變過程,是物質在溫度和氣壓低於三相點的時候發生的一種物態變化.升華過程中需要吸熱.

(2)凝華:物質從氣態不經過液態而直接變成固態的現象.是物質在溫度和氣壓高於三相點的時候發生的一種物態變化,凝華過程物質要放出熱量.

【命題方向】

生活中的現象(物態變化):升華、凝華的判斷是命題方向.例如:燈泡鎢絲變細,乾冰升華,衛生球變小,冰凍的衣服變幹,碘遇熱變碘蒸氣等;霜,冬天玻璃窗內側的窗花,針形六角形的雪,霧淞等.

例1:利用乾冰使運輸中的食品降溫,防止食品腐爛變質.這是應用了(  )

A.乾冰熔化吸熱 B.乾冰液化放熱 C.乾冰升華吸熱 D.乾冰凝華放熱

分析:物質從固態直接變為氣態的過程叫升華,升華時需要吸收熱量.

解:乾冰是極易升華的物質,在乾冰升華過程中,要從周圍吸收熱量,從而使周圍的溫度降低,以獲得低溫,從而防止食品腐爛變質;

故選C.

點評:解決此類問題要結合升華吸熱進行分析解答.

例2:在燒瓶裡放少量的碘,並用酒精燈對燒杯微微加熱,過一會兒停止加熱.在此實驗中可以看到,固態的碘沒有熔化,而直接變成紫色的碘蒸氣,這種現象叫升華 .停止加熱後,碘的蒸氣沒有液化,而直接變成固態的碘,這種現象叫 凝華 .

分析:(1)在一定條件下,物體的三種狀態﹣﹣固態、液態、氣態之間會發生相互轉化,這就是物態變化;

(2)物質由氣態直接變為固態叫凝華,物質由固態直接變為氣態叫升華.

解:(1)固態的碘沒有熔化,而直接變成紫色的碘蒸氣,這種現象叫升華;

(2)碘的蒸氣沒有液化,而直接變成固態的碘,這種現象叫凝華;

故答案為:升華;凝華.

點評:分析生活中的熱現象屬於哪種物態變化,關鍵要看清物態變化前後,物質各處於什麼狀態;另外對六種物態變化的吸熱和放熱情況也要有清晰的認識.

【解題方法點撥】

(1)升華和凝華現象是物質在固態和氣態兩種狀態之間直接的相互轉化,中間並沒有經過液體這個過程.

(2)並不是所有的物質都能發生升華和凝華現象,它僅限於某些物質在一定條件下發生.

考點2.生活中的升華現象

【知識點的認識】

物質從固態不經過液態而直接轉化為氣態的過程叫做升華,升華過程中需要吸熱.例如碘化鉀、乾冰、硫、磷、樟腦等物質都有很顯著的升華現象,冰凍衣服風乾也是升華現象.

【命題方向】

生活中的升華現象的判斷是這個知識點的核心,例如:用久的燈泡燈絲變細;冬天室外冰凍的衣服變幹;冰雕作品體積變小;衣櫃裡的衛生球變小;乾冰在常溫下升華.

例1:現在有一種叫「固體清新劑」的商品,把它放置在廁所、汽車、飯店內,能有效的清新空氣、預防感冒等,「固體清新劑」發生的物態變化是(  )

A.熔化 B.凝華 C.汽化 D.升華

分析:此題主要考查生活中的升華現象,明確升華是由固態直接變為氣態.

解:「固體清新劑」使用時由固態直接變為氣態.是升華現象.

故選:D.

點評:此題要明確「固體清新劑」使用時的狀態變化.

例2:下列現象中利用了升華吸熱的是(  )

A.向地上灑水會使周圍更涼快

B.加冰塊會使飲料變得冰涼

C.利用乾冰降溫防止食品變質

D.遊泳完上岸後感到有點冷

分析;物體由液態變為氣態的過程叫汽化,汽化要吸熱;

物體由固態變為液態的過程叫熔化,熔化要吸熱;

物體由固態直接變為氣態的過程叫升華,升華要吸熱.

根據物態變化的定義來一一分析.

解:A、向地上灑水,水蒸發為氣態,蒸發要吸熱,所以感到涼快;

B、在飲料中加冰塊,冰塊熔化為液態時,要從飲料中吸熱,飲料就變得冰涼;

C、乾冰就是固態的二氧化碳,在常溫下可以迅速升華為氣態的二氧化碳,升華要吸熱,可以降低食物的溫度,防止食物變質;

D、遊泳後,人身上有水分,水分蒸發要吸熱,所以人感到冷.

故選C.

點評:此題考查的是物態變化以及吸放熱情況的判斷,是一道熱學的基礎題.

【解題方法點撥】

判斷時一定要緊扣定義,由定義來判斷是最準確的、簡單的.

考點3.生活中的凝華現象

【知識點的認識】

物質從氣態直接變成固態叫凝華.凝華過程要放出熱量.冬天「窗花」是凝華現象,日光燈管兩端變黑是鎢絲先升華後凝華生產的.

【命題方向】

生活中的凝華現象的判斷是這個知識點的核心,例如:霜,冬天玻璃窗內側的窗花,針形六角形的雪,霧淞等

例1:

寒冷的冬天,在窗玻璃上常會出現「窗花」,下列說法中正確的是(  )

A.窗花在玻璃的內表面,是升華現象

B.窗花在玻璃的內表面,是凝華現象

C.窗花在玻璃的外表面,是升華現象

D.窗花在玻璃的外表面,是凝華現象

分析:物體直接由氣態變為固態的過程叫凝華,冰花就是由空氣中的水蒸氣遇到比較冷的窗玻璃凝華形成的.

解;冬天室內溫度高於室外溫度,室內空氣中的水蒸氣遇到較冷的玻璃時會發生凝華現象變成冰花,冰花出現在玻璃的內表面;

故選B.

點評:解決此類題目要結合生活中的凝華現象進行分析解答,生活中與物態變化有關的現象還有:雲、雨、雹、霜、霧、露、雪等的形成過程.

例2:把乾冰(固態二氧化碳)放入鋁罐裡一段時間,罐外壁結了一層霜,如圖,這層霜是由水蒸氣 經過 凝華  這種物態變化形成的.

寒冬,坐滿人的汽車門窗緊閉,水蒸氣液化成小水珠附著在玻璃車窗上,水蒸氣變成水珠會放熱  (選擇:「會吸熱」、「會放熱」、「不會吸熱或放熱」),水珠會出現在車窗的 內側  (選擇「內側」、「外側」、「內、外側」).

分析:物質從固態直接變為氣態的過程叫升華,物質直接從氣態變為固態的過程叫凝華,凝華是升華的相反過程;

物質由氣態變成液態是液化,液化放熱.

解:固態乾冰變成氣態二氧化碳是升華過程,升華過程需要向周圍吸收熱量;空氣中的水蒸氣遇冷直接變成小冰粒形成霜,是凝華.冬季,室內水蒸氣溫度較高,遇到溫度較低的玻璃,會對其放熱液化形成小水珠,附著在玻璃的內表面.

故答案為:水蒸氣、凝華、會放熱、內側.

點評:判斷物態變化現象主要看物體由什麼狀態變為了什麼狀態,然後根據物態變化的定義來判斷.

【解題方法點撥】

判斷時一定要緊扣定義,由定義來判斷是最準確的、簡單的.

考點4.水的三態變化

【知識點的認識】

(1)水在自然界有各種形態:雲、霧、雨、露、霜、雪、冰、水蒸氣等,也就是水在自然界同時以液態、固態和氣態存在.

(2)水在自然界不斷經歷著三種狀態的循環變化,促使水的三態變化的原因是溫度的變化

(3)水的三態變化圖:

【命題方向】

水的三態變化及變化時的吸熱、放熱的特點是命題的方向.

例1:水的物態變化是許多天氣現象形成的重要原因,下列天氣現象的形式,與水的物態變化無關的是(  )

A.風 B.雪 C.霧 D.霜

分析:根據風、雪、霧、霜的形成過程或本質分析解答.

解:

A、風是空氣流動形成的,與水沒有關係.符合題意;

B、雪是水的凝固或水蒸氣凝華的結果,與水有關.不符合題意;

C、霧是水蒸氣的液化現象,與水有關.不符合題意;

D、霜是水蒸氣凝華的結果,與水有關.不符合題意.

故選A.

點評:此題考查的是我們對常見氣象現象成因的了解,是一道基礎題,也是一道應用題.

例2:一個帶蓋的水箱裡盛有一些0℃的水和冰,把它搬到大氣壓強為1標準大氣壓,溫度為0℃的教室裡,一段時間後,水箱裡(  )

A.都變成冰了,連水蒸氣也沒有

B.都變成水了,同時有水蒸氣

C.只有水和冰

D.冰、水和水蒸氣都存在

分析:①液體在任何溫度下都會蒸發;

②發生熱傳遞的條件是存在溫度差,如果沒有溫度差就沒有熱傳遞.

解:

水箱裡原來盛有0℃的水和冰,把它搬到大氣壓強為1標準大氣壓,溫度為0℃的教室裡,由於沒有溫度差,所以不會發生熱傳遞,水不會結冰,冰也不會熔化,但水可以蒸發,所以一段時間後,冰、水、水蒸氣都存在.

故選D.

點評:此題考查的是物態變化的條件,屬於易錯題,不要想當然地認為水會結冰或冰可以熔化.

【解題方法點撥】

自然界中水的三態變化的判斷要根據六種物態變化的定義來判斷.

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