学习任务一 生活中的液化现象
|情境探究|
(1)在北方的冬天,户外的人不断呼出“白气”,这是的水蒸气遇到冷空气凝结成的小雾滴。
(2)戴眼镜的人从寒冷的室外进入温暖的室内,镜片会蒙上一层小水珠,这是的水蒸气遇到冷镜片凝结成的。
(3)清晨,路边的草、树叶或昆虫身上有时结有露珠,这是的水蒸气遇冷凝结成的小水滴。
|探究归纳|
水蒸气在温度时可以液化。

解：
(1) 人体呼出
(2) 室内空气中
(3) 空气中
水蒸气在温度降到足够低时可以液化。

【分析】首先明确液化是气态物质遇冷变为液态的物态变化，判断各情境中水蒸气的来源需结合场景：(1)户外人呼出的气体含有人体产生的水蒸气，遇冷空气液化形成“白气”；(2)室内温度高，室内空气中的水蒸气遇到冷镜片会液化；(3)清晨气温低，空气中的水蒸气遇冷液化成露珠；液化的条件是温度降到足够低。
【解析】根据液化现象的原理，逐一分析：(1)人呼出的水蒸气遇冷空气液化成小雾滴，所以来源是人体呼出；(2)室内空气中的水蒸气温度较高，遇到冷镜片液化成小水珠，来源是室内空气中；(3)清晨草叶上的露珠来自空气中的水蒸气遇冷液化；水蒸气液化的条件是温度降到足够低。
【答案】(1)人体呼出；(2)室内空气中；(3)空气中；降到足够低
【知识点】液化现象、物态变化
【点评】本题结合生活常见情境考查液化现象，需明确水蒸气的来源及液化的条件，贴近生活，属于基础知识点的应用，难度较低。
【难度系数】0.8

| 学以致用|
例1 某市消防支队接到群众报警称:某地的金融中心冒白烟。经工作人员排查,现场实为冷却塔冷却产生“白气”,并未发生火灾。下列说法正确的是 ()

A.“冒白烟”现象的实质是汽化现象
B.“冒白烟”现象的实质是空气液化产生小水珠
C.“白烟”就是空气中的水蒸气
D.“冒白烟”现象在温度较低时更明显
【易错警示】
“白气”不是水蒸气
水蒸气是气体,人眼无法直接观察到,而“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。

D

【分析】首先明确“白气”的本质：水蒸气是无色气体，肉眼无法直接观察，“白气”是水蒸气遇冷液化形成的液态小水珠悬浮在空气中的现象。解题时需结合物态变化的概念，逐一分析选项的对错：A选项涉及汽化与液化的区分，B选项涉及液化的物质来源，C选项涉及水蒸气与小水珠的区别，D选项涉及液化的条件。
【解析】“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水珠，属于液化现象，而非汽化。逐一分析各选项：
A选项：汽化是物质由液态变为气态的过程，“冒白烟”是气态变为液态，属于液化现象，A错误；
B选项：“白气”是空气中的水蒸气液化产生的小水珠，并非空气液化，B错误；
C选项：水蒸气是气体，肉眼不可见，“白气”是液态小水珠，不是水蒸气，C错误；
D选项：温度较低时，水蒸气更容易遇冷液化，因此“冒白烟”现象更明显，D正确。
【答案】D
【知识点】液化现象；物态变化
【点评】本题考查物态变化中“白气”的本质，是初中物理物态变化部分的基础易错点，需明确“白气”是液化形成的小水珠，而非水蒸气，掌握液化的条件，区分气态与液态的可见性。
【难度系数】0.6

实验1 在一个塑料袋中滴入几滴酒精，将塑料袋挤瘪，排出空气后用绳把袋口扎紧（如图所示），然后放入热水中，酒精发生变为酒精蒸气，使塑料袋膨胀。将充满酒精气体的塑料袋从热水中拿出来后，浸入冷水中，由于降低，酒精，塑料袋变瘪。

解：
汽化
温度
液化（由气态变为液态）

【分析】
要解决这道题，需明确物质状态变化的类型：液态酒精在热水中受热，会从液态变为气态，对应汽化；当塑料袋放入冷水中，温度降低，气态酒精会从气态变为液态，对应液化，据此分析填空。
【解析】
1. 液态酒精在热水中，吸收热量，由液态变为气态，该物态变化为汽化，因此第一个空填汽化；
2. 将充满酒精气体的塑料袋从热水中拿出浸入冷水中，环境温度下降，即温度降低，因此第二个空填温度；
3. 气态酒精遇冷后，由气态变为液态，该物态变化为液化，因此第三个空填液化（由气态变为液态）。
【答案】
汽化；温度；液化（由气态变为液态）
【知识点】
物态变化、汽化、液化
【点评】
本题结合生活小实验考查物态变化的相关知识，贴近生活实际，难度较低，主要考查学生对汽化和液化概念的理解与应用。
【难度系数】
0.2

实验2 如图所示，在注射器内加入一些液态的乙醚，用橡皮帽把针头孔封死。向外拉活塞，可以看到乙醚消失，说明它全部变成了乙醚蒸气，这是现象；再用力推活塞，将乙醚蒸气压缩，这时又可以重新看到液态的乙醚了。

探究归纳
(1)由实验1可知：降低能使气体液化。实验表明，所有气体在时都可以液化。
(2)由实验2可知：在一定的温度下，压缩气体的也可以使气体液化。

解：
汽化
(1) 温度；温度降到足够低
(2) 体积

【分析】
首先判断物态变化类型：物质由液态变为气态的过程是汽化，向外拉活塞时，液态乙醚变为气态，属于汽化现象。接着回忆液化的两种方式：降低温度和压缩体积，结合实验内容对应填空即可。
【解析】
1. 向外拉活塞，液态乙醚变为气态，物质由液态变为气态，该过程是汽化，故第一个空填汽化。
2. (1) 常见液化实验中，降低温度能使气体液化，所有气体在温度降到足够低时都可以液化，因此依次填温度、温度降到足够低。
3. (2) 用力推活塞，压缩乙醚蒸气的体积，使其变为液态乙醚，说明在一定温度下，压缩气体的体积也可以使气体液化，故填体积。
【答案】
汽化
(1) 温度；温度降到足够低
(2) 体积
【知识点】
汽化现象、液化的方法
【点评】
本题考查物态变化中汽化和液化的基础知识点，重点考察液化的两种实现方式，属于初中物理的基础应用题型，需准确记忆相关概念。
【难度系数】
0.6

例2 学校教学楼楼道里放置的二氧化碳灭火器如图所示。这种灭火器在常温下用（选填“降低温度”或“压缩体积”）的办法，使二氧化碳气体液化后储存在钢瓶内，便于储存和运输。使用时要尽量避免直接接触喷筒和喷射胶管，这是因为液态二氧化碳在时要吸收大量的热，容易造成冻伤。

解：
压缩体积
汽化

【分析】
本题考查物态变化在生活中的应用，需结合气体液化的方法和汽化的特点分析。第一个空，气体液化有降低温度和压缩体积两种方式，题目明确是常温下液化，常温下无法通过降低温度实现，故判断为压缩体积；第二个空，液态二氧化碳喷出后变为气态，该物态变化为汽化，汽化吸热会导致温度骤降，易造成冻伤，由此确定答案。
【解析】
1. 气体液化的方法包括降低温度和压缩体积。二氧化碳灭火器是在常温下储存液化的二氧化碳，常温下无法通过降低温度（环境温度为常温，无低温条件）使气体液化，因此采用压缩体积的方法使二氧化碳气体液化后储存在钢瓶中。
2. 使用灭火器时，液态二氧化碳从钢瓶喷出后，由液态变为气态，发生汽化现象，汽化过程需要吸收大量的热量，会使喷筒和喷射胶管的温度急剧降低，直接接触会造成冻伤，因此要避免直接接触。
【答案】
压缩体积；汽化
【知识点】
气体液化的方法；汽化吸热；物态变化应用
【点评】
本题结合生活中的二氧化碳灭火器考查物态变化的相关知识，将物理知识与实际生活场景结合，体现了物理学科的实用性，难度适中，要求学生掌握物态变化的基本概念并能应用于实际问题。
【难度系数】
0.6

学习任务三 液化放热及其应用
|情境探究|
冬天，小明在浴室中洗澡时，看到浴室内有两根水管，一根水管上有很多水滴，而另外一根水管上却没有水滴，他猜一根是热水管，一根是冷水管，但他又怕烫着，不敢摸。
(1)请你帮他判断，没有水滴的那根是(选填“热”或“冷”)水管。
(2)你判断的理由是。
|探究归纳|
(1)液体汽化时要热，与此相反，气体液化时要热。
(2)现象：水蒸气引起的烫伤往往比相同质量的开水烫伤更。
|学以致用|

解：
情境探究
(1) 热
(2) 浴室内存在大量温度较高的水蒸气，水蒸气遇到温度较低的冷水管会放热液化，形成小水滴附着在冷水管表面；热水管温度高，水蒸气无法在热水管表面放热液化，因此热水管上没有水滴。
探究归纳
(1) 吸；放
(2) 严重

【分析】
本题围绕液化放热及其应用展开，结合浴室场景考查物态变化的吸放热规律。思考时需明确：水蒸气遇冷会液化成小水滴，液化过程放热；汽化与液化是相反的物态变化，汽化吸热、液化放热，且水蒸气烫伤比开水烫伤更严重的原因是液化额外放热。
【解析】
情境探究：
(1) 浴室内有大量温度较高的水蒸气，冷水管温度低，水蒸气遇冷会在其表面液化形成小水滴；热水管温度高，水蒸气无法在其表面液化，因此没有水滴的是热水管。
(2) 判断理由：浴室内存在大量温度较高的水蒸气，水蒸气遇到温度较低的冷水管会放热液化，形成小水滴附着在冷水管表面；热水管温度高，水蒸气无法在热水管表面放热液化，故热水管上没有水滴。
探究归纳：
(1) 液体汽化（液态变为气态）时要吸收热量，气体液化（气态变为液态）时要放出热量。
(2) 水蒸气引起的烫伤，除了水蒸气本身温度高，还会在人体表面液化放热，因此比相同质量的开水烫伤更严重。
【答案】
情境探究
(1) 热
(2) 浴室内存在大量温度较高的水蒸气，水蒸气遇到温度较低的冷水管会放热液化，形成小水滴附着在冷水管表面；热水管温度高，水蒸气无法在热水管表面放热液化，因此热水管上没有水滴。
探究归纳
(1) 吸；放
(2) 严重
【知识点】
液化放热、汽化吸热
【点评】
本题结合生活实际考查物态变化的吸放热规律，属于基础知识点的应用，贴近生活，帮助学生理解物理知识在日常场景中的体现。
【难度系数】
0.8