新人教版八年級物理上學(xué)期期末復(fù)習(xí)重難點(diǎn)+練習(xí)40講第18講升華和凝華（含解析）-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

升華：物質(zhì)從直接變成的過程，升華過程要。
凝華：物質(zhì)從直接變成的過程，凝華過程要。
常見升華現(xiàn)象：①（想想做做）將試管中的碘放入熱水中（碘的熔點(diǎn)113℃），過一會兒固態(tài)碘變成紫色的碘蒸氣，將試管從熱水中拿出，再放入涼水中，碘蒸汽又會變成固態(tài)碘。②衣柜里的樟腦丸，過一段時間會變小，最后不見了。③冬天，晾在外面的結(jié)冰的衣服會變干，這也是冰直接升華為水蒸氣了。④鎢絲燈的鎢絲時間久了會變細(xì)，這是升華現(xiàn)象。
常見的凝華現(xiàn)象：冬天早上出現(xiàn)的霜，窗玻璃上的冰花，樹枝上的霧凇，雪花，鎢絲燈燈泡用久了會變黑，這些都是凝華現(xiàn)象。
升華吸熱：人工降雨——干冰升華；干冰升華吸熱降溫，防止食物腐爛變質(zhì)；醫(yī)學(xué)手術(shù)——干冰升華；舞臺云霧效果。
三個制冷作用：
①熔化吸熱制冷，例如超市用冰熔化吸熱保鮮荔枝和海蝦等；
②蒸發(fā)吸熱制冷，例如夏天室內(nèi)灑水可以降溫；
③升華吸熱制冷，例如用干冰人工降雨（干冰是固態(tài)的二氧化碳）。
【例1】如圖所示，在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，某同學(xué)將冰塊放入空的易拉罐中并加入適量的鹽，用筷子攪拌大約半分鐘，測得易拉罐中冰與鹽水混合物的溫度低于0℃，從外部看到易拉罐的底部有白霜生成，側(cè)面有小水珠產(chǎn)生。在白霜和小水珠形成過程中，發(fā)生的物態(tài)變化分別是（）
A.凝華液化 B.液化凝華 C.凝固液化 D.升華汽化
答案：A
【例2】寒冷的冬天，人們在室外活動時經(jīng)常會長出“白眉毛”或“白胡子”。請你解釋該現(xiàn)象形成的原因。
【答案】人呼出的溫度較高的水蒸氣遇冷放熱，凝華成小冰晶，附著在人的臉上，形成“白眉毛”或“白胡子”。
【解析】
寒冷的冬天，氣溫在零攝氏度以下，人們在外面活動時經(jīng)常會長出“白眉毛”或“白胡子”，這是人呼出的溫度較高的水蒸氣遇冷放熱，凝華成小冰晶，附著在人的臉上形成的。
[備課素材]自然界中的物態(tài)變化
云、雨、霧、露、霜、雪、霧凇、冰雹是常見的自然現(xiàn)象，是水的不同物態(tài)，你知道它們是怎樣形成的，形成過程中發(fā)生了哪些物態(tài)變化嗎？我們一起來了解一下。
一、云的形成
地面附近的水蒸氣上升，越往高空溫度越低，到了一定高度，如果高空的溫度高于0℃，水蒸氣就液化成小水滴，如果高空溫度低于0℃，水蒸氣就凝華為小冰晶。這些小水滴和小冰晶逐漸增多就形成了云。云涉及的物態(tài)變化有液化和凝華。
物態(tài)變化過程：
二、雨的形成
我們已經(jīng)知道，云是由許多小水滴或小冰晶組成的。如果云中的水滴增大到一定的程度，在重力作用下就會下落形成降雨；如果小冰晶增大后下落，當(dāng)?shù)?℃以上的空氣層時就會熔化形成降雨。雨涉及的物態(tài)變化有液化、凝華和熔化。
物態(tài)變化過程：
三、霧的形成
春秋季節(jié)夜間地面附近的空氣溫度降低，如果空氣中的水蒸氣較多，便液化成霧。霧涉及的物態(tài)變化是液化。
物態(tài)變化過程：
四、露的形成
初秋季節(jié)空氣濕潤，夜間溫度下降，地面附近的水蒸氣在植物枝葉表面液化便形成露。露涉及的物態(tài)變化是液化。
物態(tài)變化過程：
五、霜的形成
霜是一種白色的冰晶，多形成于深秋或初冬季節(jié)的夜間，當(dāng)夜間的溫度降到0℃以下時，水蒸氣在地面或枝葉上凝華形成霜。霜涉及的物態(tài)變化是凝華。
物態(tài)變化過程：
六、雪的形成
當(dāng)水蒸氣上升到高空，并且高空的氣溫降到0℃以下時，水蒸氣便凝華成小冰晶，下落過程中周圍水蒸氣與其接觸而結(jié)晶成雪。雪涉及的物態(tài)變化是凝華。
物態(tài)變化過程：
七、霧凇的形成
霧淞，俗稱樹掛，是嚴(yán)冬時節(jié)出現(xiàn)在吉林松花江畔十里長堤的自然現(xiàn)象，與桂林山水、長江三峽、云南石林并稱為中國四大奇觀。經(jīng)常一夜間松花江畔長堤上的大柳樹成了“白發(fā)三千丈”的雪柳，蒼松則成了“玉菊怒放”的雪松。霧凇是怎樣形成的呢？夜間溫度下降，江面上方的水蒸氣凝華附著在草木和其他物體上便形成了霧凇。霧凇涉及的物態(tài)變化是凝華。
物態(tài)變化過程：
八、冰雹的形成
小水滴和小冰晶組成的云，遇到上升氣流，在上升過程中水滴凝固在冰晶上變大，而后下落，經(jīng)歷上升和下落反復(fù)幾次越來越大，最后當(dāng)上升氣流支撐不住冰雹時，它就從云中落了下來，成為我們所看到的冰雹了。冰雹涉及的物態(tài)變化是凝固。
物態(tài)變化過程：
拓展：冰花形成窗戶的內(nèi)側(cè)，夏天車窗玻璃上的水霧在外側(cè)，冬天車窗上的水霧在內(nèi)側(cè)，哪側(cè)溫度高嗎，在哪側(cè)。因?yàn)槎际菧囟雀吣且粋?cè)的水蒸氣遇冷形成。
[備課素材]人工降雨的科學(xué)原理
云是由水汽液化而成，高空人工降雨就是將含有碘化銀的炮彈打入云霧厚度比較大的4000至5000米中低高空，碘化銀在高空擴(kuò)散，成為云中水滴的凝聚核，水滴在其周圍迅速凝聚，達(dá)到一定體積后便產(chǎn)生了降雨。
世界上許多國家普遍使用碘化銀做人工降雨的催化劑。中國采用干冰和碘化銀穿插使用的辦法。干冰是由人工降雨飛機(jī)的艙底“漏斗”灑向云層。碘化銀做催化劑時，可用火箭把碘化銀焰彈發(fā)射上去。
人工降雨常見催化劑的應(yīng)用原理
AgI和干冰用來人工降雨，作用機(jī)理是不同的。干冰可以降低云層的溫度，促進(jìn)水蒸氣冷凝；AgI可以充當(dāng)水蒸氣的凝結(jié)核。
1.干冰的應(yīng)用原理
干冰即固態(tài)二氧化碳。通常二氧化碳?xì)怏w在加壓和降溫的條件下，會變成無色液體，再降低溫度，即會變成雪花般的固體，經(jīng)過壓縮，就會成干冰。論外貌，干冰和普通的冰確實(shí)很相像，其外形與冰一樣。在一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，受熱后不會立即熔化，而是在-78.5℃時直接變成氣體，銷聲匿跡，不像冰熔化后會留下水跡，因而得名“干冰”。
正是由于“干冰”的特有個性，決定了它是一種比冰更好的致冷劑。
干冰汽化時使周圍空氣層溫度下降，云層溫度下降，從而引起水滴的凝結(jié)，凝結(jié)的水滴冰晶迅速加大增多，最后形成降雨。
2.碘化銀的應(yīng)用原理
碘化銀只要受熱后就會在空氣中形成極多極細(xì)（只有頭發(fā)直徑的百分之一到千分之一）的碘化銀粒子，1g碘化銀可以形成幾十萬億個微粒，這些微粒會隨氣流運(yùn)動進(jìn)入云中，在冷云中產(chǎn)生幾萬億到上百億個冰晶。因此，用碘化銀催化降雨不需飛機(jī)，設(shè)備簡單、用量很少，費(fèi)用低廉，可以大面積推廣。除了人工降水（雨、雪）外，碘化銀還可以用于人工消云霧、消閃電、削弱臺風(fēng)、抑制冰雹等。
課時訓(xùn)練十五
1.下列說法中正確的是（）
A.霜在形成的過程中要吸熱
B.冰必須先熔化成水，才能變成水蒸氣
C.冬天，室外冰凍的衣服變干要放熱
D.樟腦丸在變小的過程中要吸熱
【答案】D
【解析】A、霜是空氣中的水蒸氣直接變成小冰晶形成的，是凝華現(xiàn)象，凝華放熱．不合題意．
B、冰可以直接變成氣態(tài)，是升華，升華吸熱，不合題意．
C、冰凍的衣服變干由固態(tài)的冰直接變成水蒸氣，是升華，升華吸熱．不合題意．
D、固態(tài)的樟腦丸變成氣態(tài)，是升華，升華吸熱．符合題意．
2.下列屬于升華現(xiàn)象的是（）
A.燈泡用久了燈絲會變細(xì)
B.濕衣服變干
C.鹽溶于水
D.殘雪消融
【答案】A
【解析】物質(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過程是升華．
A、燈泡用久了燈絲會變細(xì)，是燈絲在高溫下由固態(tài)變成氣態(tài)，發(fā)生了升華現(xiàn)象；
B、濕衣服變干，衣服上的水由液態(tài)變成氣態(tài)，屬于汽化現(xiàn)象；
C、鹽溶于水，由固態(tài)變成了液態(tài)，屬于熔化現(xiàn)象；
D、殘雪消融，由固態(tài)變成了液態(tài)，屬于熔化現(xiàn)象．
3.在文藝演出時，常常要制造出彌漫的白霧，演員在其中若隱若現(xiàn)，增添如神話般的效果．這種白霧實(shí)際上是（）
A.向舞臺噴射的真實(shí)煙霧
B.利用干冰凝華放熱，使空氣中的水蒸氣吸熱液化而成
C.利用干冰升華吸熱，使空氣中的水蒸氣放熱液化而成
D.干冰升華后產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w
【答案】C
【解析】白霧是小水滴，它是空氣中的水蒸氣遇冷液化而形成的；在劇場內(nèi)的每個地方都存在著水蒸氣，為什么只有舞臺這個地方的水蒸氣會遇冷發(fā)生液化現(xiàn)象，由此聯(lián)想到是噴灑的物質(zhì)干冰造成的舞臺附近溫度降低：干冰升華，由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，升華吸熱造成周圍溫度下降，空氣中的水蒸氣遇冷放熱液化而成小液滴懸浮在空中，形成白霧；綜上分析，只有C選項(xiàng)符合題意.
4.某些金屬在高溫、低壓下比較容易由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)，用此方法可以給照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡及其他光學(xué)儀器的玻璃鏡頭進(jìn)行真空鍍膜，即在真空室內(nèi)將金屬或金屬化合物加熱，使它的蒸氣噴到玻璃鏡頭上去，從而鍍上一層極薄的金屬膜，這層鍍膜可以改善玻璃鏡頭的光學(xué)性能，這層鍍膜鍍上去的原因是（）
A.金屬直接粘到玻璃鏡頭上去的
B.金屬熔化后粘到玻璃鏡頭上的
C.金屬升華后再凝華到玻璃鏡頭上的
D.金屬直接凝華到玻璃鏡頭上的
【答案】C
【解析】將金屬或金屬化合物加熱，固態(tài)的金屬直接變?yōu)榱私饘僬羝@是一種升華現(xiàn)象；蒸氣噴到玻璃鏡頭上去，受冷變?yōu)楣虘B(tài)的金屬膜，這是一種凝華現(xiàn)象．所以這層膜鍍的產(chǎn)生是先升華后凝華．
5.老師在引導(dǎo)學(xué)生理解固體、液態(tài)和氣體的微觀結(jié)構(gòu)時，帶領(lǐng)學(xué)生做游戲，用人群分布的狀態(tài)來類比物質(zhì)的狀態(tài)三種情景分別對應(yīng)的是（）
A.固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)
B.氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)
C.固態(tài)、氣態(tài)、液態(tài)
D.液態(tài)、氣態(tài)、固態(tài)
【答案】A
【解析】甲、學(xué)生排列保持一定的形狀和一定的體積，學(xué)生之間作用力很大，空間小而緊密，不易被壓縮，故對應(yīng)的是固態(tài)；
乙、學(xué)生排列保持一定的體積，但是沒有一定的形狀，略顯不規(guī)則，學(xué)生之間作用力大，不易被壓縮，故對應(yīng)的是液態(tài)；
丙、學(xué)生排列的間距很大，沒有一定的體積和形狀，學(xué)生之間作用力極小，幾乎沒有，容易被壓縮，對應(yīng)的是氣態(tài)．
6.（多選）下列屬于凝華現(xiàn)象的是（）
A.初春，湖面上的薄冰層開始融化
B.盛夏，打開冰箱門形成的“白氣”
C.深秋，屋頂?shù)耐呱辖Y(jié)了一層霜
D.隆冬，教室的窗戶玻璃上出現(xiàn)冰花
【答案】CD
【解析】A、初春，湖面上的薄冰層開始融化，冰由固態(tài)變成了液態(tài)，屬于熔化現(xiàn)象，故A不符合題意；
B、盛夏，打開冰箱門形成的“白氣”，是空氣中的水蒸氣變成了液態(tài)，屬于液化現(xiàn)象，故B不符合題意；
C、深秋，屋頂?shù)耐呱辖Y(jié)了一層霜，是水蒸氣遇冷直接變成的小冰晶，屬于凝華現(xiàn)象，故C符合題意；
D、隆冬，教室的窗戶玻璃上出現(xiàn)冰花，是空氣中的水蒸氣直接變成的小冰晶，屬于凝華現(xiàn)象，故D符合題意．
7.如圖所示，將盛有少量冷水的燒瓶放在裝有少量碘顆粒的燒杯口處，并將燒杯放在盛有熱水的水槽中．不久會觀察到燒杯內(nèi)固態(tài)碘減少且出現(xiàn)紫紅色碘蒸氣，這是現(xiàn)象（選填物態(tài)變化名稱）；過一會兒還可觀察到燒瓶底部附著少量針狀的碘晶體，這是 ______ 現(xiàn)象（選填物態(tài)變化名稱），在此物態(tài)變化過程中碘蒸氣熱量（選填“吸收”或“放出”），使燒瓶中水的溫度（選填“升高”或“降低”）．
【答案】升華；凝華；放出；升高
【解析】固態(tài)碘變成碘蒸氣是升華現(xiàn)象，在升華時需要吸收熱量；
碘蒸氣直接變成碘晶體是凝華現(xiàn)象，在凝華時需要放出熱量，同時燒瓶內(nèi)水的溫度會升高，所以溫度計的示數(shù)會變高；
8.小明發(fā)現(xiàn)，在使用如圖所示的裝置做碘的升華實(shí)驗(yàn)時，很容易造成碘的熔化．針對上述不足，小明與他的同學(xué)們討論后將實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)：將裝有固態(tài)碘的玻璃管放入沸水中，玻璃管中很快就有紫色的碘蒸氣產(chǎn)生，并排除了碘熔化的可能性．實(shí)驗(yàn)表明在碘升華和熔化時需要__________熱量．是什么因素影響碘的升華或熔化，你的猜想是__________________．
【答案】吸收；溫度
【解析】在物態(tài)變化的六個過程中，熔化、汽化和升華過程都需要吸收熱量，凝固、液化和凝華過程都需要放出熱量．實(shí)驗(yàn)表明在碘升華和熔化時都需要吸收熱量．酒精燈火焰的溫度很高，能很快達(dá)到碘的熔點(diǎn)使其熔化，而沸水的溫度只能達(dá)到100℃，不會達(dá)到碘的熔點(diǎn)，所以才會升華，可見溫度對碘的升華和熔化有影響．
9.常溫下把干冰（固態(tài)二氧化碳）放入試管里，用氣球套在試管口上（如圖），會看到氣球被充氣越來越大，這是由于干冰（填物態(tài)變化名稱）成了；過一段時間，試管壁外結(jié)了一層霜，這層霜是空氣中的經(jīng)過（填物態(tài)變化名稱）而形成的；試管壁外結(jié)霜的現(xiàn)象，說明干冰發(fā)生物態(tài)變化時需要．
【答案】升華；氣態(tài)二氧化碳；水蒸氣；凝華；吸收熱量
【解析】（1）如果在管口上套一個氣球，由于管內(nèi)的干冰升華變成氣態(tài)的二氧化碳，所以氣球會鼓起；
（2）干冰升華過程中需要吸收熱量，使試管壁溫度降低，空氣中的水蒸氣遇冷直接變成小冰晶附著在管外，形成霜，是凝華現(xiàn)象．
10.如圖是大自然中水循環(huán)現(xiàn)象示意圖．江、河、湖、海以及大地表層中的水不斷蒸發(fā)變成水蒸氣．當(dāng)含有很多水蒸氣的空氣升入高空時，（水蒸氣溫度降低，凝成小水滴）或（凝成小冰晶），這就形成了云．在一定條件下，云中的小水滴和小冰晶越來越大，就會下落，在下落過程中，（小冰晶又變成小水滴），與原來的小水滴一起落到地面，這就形成了雨．
（1）請依次寫出上文括號處涉及到物態(tài)變化的名稱．
______ 、 ______ 、 ______
（2）上面三種物態(tài)變化中屬于吸熱的是 ______
（3）我國是一個缺水的國家，節(jié)約用水應(yīng)從我做起．請你寫出日常生活中兩項(xiàng)節(jié)水措施．
【答案】（1）液化；凝華；熔化；（2）熔化；（3）洗菜、洗衣剩下的水可用來沖洗廁所；使用節(jié)水型馬桶．
【解析】（1）水蒸氣凝成小水滴，由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，是液化現(xiàn)象；
水蒸氣凝成小冰晶，由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)，是凝華現(xiàn)象；
小冰晶變成小水滴，由固態(tài)變成液態(tài)，是熔化現(xiàn)象．
（2）根據(jù)物態(tài)變化的吸放熱情況可以確定，在液化、熔化、凝華這三個過程中，吸熱的是熔化．
（3）節(jié)水措施有：洗菜、洗衣剩下的水可用來沖洗廁所；使用節(jié)水型馬桶等．

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