饱和汽和饱和汽压学习教案

1、会计学1饱和饱和(boh)汽和饱和汽和饱和(boh)汽压汽压第一页，共25页。1汽化汽化(qhu)的两种方式的两种方式2影响蒸发和沸腾影响蒸发和沸腾(fitng)的因素的因素3什么什么(shn me)是饱和汽与饱和汽压是饱和汽与饱和汽压4影响饱和汽压大小因素影响饱和汽压大小因素5什么是绝对湿度和相对湿度什么是绝对湿度和相对湿度6湿度计及工作原理湿度计及工作原理7.7.为什么熔化会吸热？凝固会放热？为什么熔化会吸热？凝固会放热？8.8.什么叫熔化热，如何进行计算？什么叫熔化热，如何进行计算？9.9.为什么晶体有固定的熔点和熔化热，而非晶体没有固定的为什么晶体有固定的熔点和熔化热，而非晶体没有固定

2、的熔点和熔化热？熔点和熔化热？10.10.为什么汽化会吸热，液化会放热？为什么汽化会吸热，液化会放热？11.11.什么叫汽化热，如何进行计算？汽化热与哪些因素什么叫汽化热，如何进行计算？汽化热与哪些因素有关，为什么？有关，为什么？第1页/共25页第二页，共25页。一汽化一汽化(qhu)(qhu)蒸发蒸发(zhngf)(zhngf)沸腾沸腾表面表面温度温度表面积表面积液面上方气体的流速液面上方气体的流速表面表面内部内部沸点沸点第2页/共25页第三页，共25页。蒸发蒸发沸腾沸腾相同点相同点不不同同点点发生部位发生部位温度条件温度条件剧烈程度剧烈程度温度变化温度变化影响因素影响因素方式方式(fngs

3、h)项目项目(xingm)都是汽化现象，都能使液体都是汽化现象，都能使液体(yt)变为气体，都吸收热量变为气体，都吸收热量液面液面内部、液面同时进行内部、液面同时进行任何温度任何温度一定温度（沸点一定温度（沸点）缓慢缓慢剧烈剧烈降低降低不变不变1.液体温度的高低液体温度的高低2.液体表面积的大小液体表面积的大小3.液体表面空气流动的快慢液体表面空气流动的快慢4.液体汽压的高低液体汽压的高低液面气压的高低液面气压的高低第3页/共25页第四页，共25页。动能动能(dngnng)(dngnng)大的液体分大的液体分子逸出子逸出气体气体(qt)(qt)分分子撞回液子撞回液面面密闭密闭(mb)(mb)容

4、容器器水分子飞出水分子飞出水蒸水蒸发发上方水分子密度增大上方水分子密度增大回到液体内的水分子增多回到液体内的水分子增多蒸发量减少蒸发量减少返回水分子返回水分子当当|动态平衡动态平衡蒸发停止蒸发停止第4页/共25页第五页，共25页。二饱和二饱和(boh)(boh)汽与饱和汽与饱和(boh)(boh)汽压汽压与液体与液体(yt)(yt)处于动态平衡处于动态平衡等于等于无无增大增大无无没有没有第5页/共25页第六页，共25页。三空气三空气(kngq)(kngq)的湿度的湿度/1spp3辨析辨析 ：同一温度，同一温度， B越大，水蒸气的实际压强与饱和汽压相差越大，水蒸气的实际压强与饱和汽压相差(xin

5、 ch)越越_,空空气中的水汽越气中的水汽越_饱和，空气越饱和，空气越_。小小接近接近潮湿潮湿第6页/共25页第七页，共25页。2.干湿泡湿度计干湿泡湿度计1）结构）结构(jigu)：由两个相同的温度计组成，其中一支温度计的：由两个相同的温度计组成，其中一支温度计的_外包着纱布外包着纱布(shb)，纱布，纱布(shb)的另一端浸在水中的另一端浸在水中2）原理）原理由于蒸发由于蒸发(zhngf)吸热，湿泡所示温度小于干泡所示温度，而蒸发吸热，湿泡所示温度小于干泡所示温度，而蒸发(zhngf)的快慢与的快慢与_有关，也与有关，也与_有关读出干、湿有关读出干、湿两支温度计的读数，在湿度计木架上的表格

6、中即可查到当时的两支温度计的读数，在湿度计木架上的表格中即可查到当时的相对湿度相对湿度玻璃泡玻璃泡空气的湿度空气的湿度温度温度第7页/共25页第八页，共25页。饱和汽压随温度饱和汽压随温度(wnd)的升的升高而增大高而增大微观解释：当温度升高，液体中微观解释：当温度升高，液体中分子平均动能增大，单位时间里分子平均动能增大，单位时间里飞出液面的分子数增多，蒸汽分飞出液面的分子数增多，蒸汽分子数密度增大，进而导致单位时子数密度增大，进而导致单位时间飞进液体的分子数也增多，直间飞进液体的分子数也增多，直到新温度下单位时间飞进和飞出到新温度下单位时间飞进和飞出的分子数相等，达到新的平衡为的分子数相等，

7、达到新的平衡为止止(wizh)。这时蒸汽的密度和平。这时蒸汽的密度和平衡的新温度都比变化前高，所以衡的新温度都比变化前高，所以饱和汽压随温度升高而增加饱和汽压随温度升高而增加第8页/共25页第九页，共25页。纯水蒸气纯水蒸气液体液体(yt)上方饱和汽压上方饱和汽压p饱和汽压是否饱和汽压是否(sh fu)相同相同？液体液体(yt)上方饱和汽压仍为上方饱和汽压仍为p特别注意：特别注意：实际问题中，水面上方不只有水分子，还有空气中其实际问题中，水面上方不只有水分子，还有空气中其它各种气体分子。它各种气体分子。此处的此处的饱和汽压指的只是空气中水蒸气的分气压饱和汽压指的只是空气中水蒸气的分气压，与有无

8、其它气体及其它气体的压强无关。与有无其它气体及其它气体的压强无关。谈到其它液体的饱和汽压时，也只谈到其它液体的饱和汽压时，也只是指这种气体的分气压。是指这种气体的分气压。水蒸气（含空气）水蒸气（含空气）P总总= p+ p空空温度相同温度相同第9页/共25页第十页，共25页。密闭密闭(mb)容器容器液体上方液体上方(shn fn)饱和汽饱和汽压压p体积变小，饱和体积变小，饱和(boh)汽压是否变？汽压是否变？液体上方饱和汽压液体上方饱和汽压仍为仍为p饱和汽压饱和汽压与饱和蒸汽的体积无关与饱和蒸汽的体积无关微观解释：微观解释：体积减小时，蒸汽中的分子数密度增大，使气态飞进液态体积减小时，蒸汽中的分

9、子数密度增大，使气态飞进液态的分子数大于由液态飞出进入气态的分子数，直到蒸汽的分子数密的分子数大于由液态飞出进入气态的分子数，直到蒸汽的分子数密度减小到原来的值而恢复平衡为止。度减小到原来的值而恢复平衡为止。就是说，在一定的温度下，不就是说，在一定的温度下，不论饱和蒸汽的体积如何，其密度总会保持不变论饱和蒸汽的体积如何，其密度总会保持不变第10页/共25页第十一页，共25页。固体固体(gt)液体液体(yt)气体气体(qt)升华（吸热）升华（吸热）凝华（放热）凝华（放热）熔化吸热熔化吸热凝固放热凝固放热汽化吸热汽化吸热液化放热液化放热物态变化：物态变化：第11页/共25页第十二页，共25页。五熔

10、化五熔化(rnghu)与凝固与凝固固体固体(gt)液体液体液体液体固体固体逆过程逆过程为什么熔化会吸热？为什么熔化会吸热？ 由于固体分子间的强大作用，固体分子只能由于固体分子间的强大作用，固体分子只能在各自的平衡位置附近振动，对固体加热，在在各自的平衡位置附近振动，对固体加热，在其熔解之前，获得的能量主要转化为分子的动其熔解之前，获得的能量主要转化为分子的动能，使物体温度升高，当温度升高到一定程度能，使物体温度升高，当温度升高到一定程度，一部分分子的能量足以克服其他分子的束缚，一部分分子的能量足以克服其他分子的束缚，从而可以在其他分子间移动，固体开始熔解，从而可以在其他分子间移动，固体开始熔解

11、。第12页/共25页第十三页，共25页。五熔化五熔化(rnghu)与凝固与凝固固体固体(gt)液体液体液体液体固体固体逆过程逆过程某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比，称做这种晶某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比，称做这种晶体的熔化热体的熔化热mQ 单位：单位：J/kg第13页/共25页第十四页，共25页。4.4.熔化热的特点熔化热的特点(tdin)(tdin)： 对于同种物体，分子对于同种物体，分子(fnz)(fnz)结构是一定的。因为熔化过程中吸收热结构是一定的。因为熔化过程中吸收热量是用于克服分子量是用于克服分子(fnz)(fnz)力做功，破坏晶体的空间点阵，增加物体的力做功，

12、破坏晶体的空间点阵，增加物体的分子分子(fnz)(fnz)势能的，所以晶体的熔化热是一定的。势能的，所以晶体的熔化热是一定的。1）晶体）晶体(jngt)的熔化热是一定的的熔化热是一定的2）不同晶体的熔化热不同）不同晶体的熔化热不同 对于不同种晶体，由于不同晶体的空间点阵不同，单位质量不对于不同种晶体，由于不同晶体的空间点阵不同，单位质量不同的物质熔解时吸收的热量也不同，而熔化热就是为了表征这一同的物质熔解时吸收的热量也不同，而熔化热就是为了表征这一性质才提出的，所以性质才提出的，所以不同晶体的熔化热不同不同晶体的熔化热不同。金刚石金刚石石墨石墨第14页/共25页第十五页，共25页。 一定质量一

13、定质量(zhling)的物质熔化时吸收的热量，与这种物质凝固的物质熔化时吸收的热量，与这种物质凝固时放出的热量相等吗？如果不相等，可能出现什么现象？时放出的热量相等吗？如果不相等，可能出现什么现象？吸收吸收(xshu)Q1放出放出(fn ch)Q2 如果如果Q1Q2，则会导致同一个物体在相同温度下内能不同，则会导致同一个物体在相同温度下内能不同，而这显然是不可能的。并且不符合能量守恒定律。，而这显然是不可能的。并且不符合能量守恒定律。2020 3) 所以，一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放所以，一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等出的热量相等。4.4.熔化热的特点熔化

14、热的特点：第15页/共25页第十六页，共25页。为什么晶体为什么晶体(jngt)有确定的熔点和熔化热，非晶体有确定的熔点和熔化热，非晶体(jngt)却没有？却没有？ 晶体熔化晶体熔化(rnghu)过程中，当温度达到熔点时，吸收的热量过程中，当温度达到熔点时，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点。非晶体没有空间点阵，熔化持不变，所以晶体有固定的熔点。非晶体没有空间点阵，熔化(rnghu)时不需要去破坏空间点阵，吸收的热量主要转化为分时不需要去破坏空间点阵，吸收的热量主要转化为分子的动能，

15、不断吸热，温度就不断上升。子的动能，不断吸热，温度就不断上升。 4) 晶体有固定的熔点，因此有固定的熔化晶体有固定的熔点，因此有固定的熔化(rnghu)热，热， 非晶体没有固定的熔点，也就没有固定的熔化非晶体没有固定的熔点，也就没有固定的熔化(rnghu)热热。4.4.熔化热的特点熔化热的特点(tdin)(tdin)：第16页/共25页第十七页，共25页。六汽化六汽化(qhu)与液化与液化液体液体(yt)气体气体气体气体液体液体逆过程逆过程 能量交换：能量交换：液体汽化时液体汽化时,液体分子离开液体表面成为气体分子液体分子离开液体表面成为气体分子,要克服其要克服其他液体分子的吸引而做功他液体分

16、子的吸引而做功,同时，过程中体积增大很多，体积膨胀时同时，过程中体积增大很多，体积膨胀时要克服外界气压做功，故要吸收能量要克服外界气压做功，故要吸收能量.为什么为什么汽化汽化会会吸热？吸热？第17页/共25页第十八页，共25页。六汽化六汽化(qhu)与液化与液化液体液体(yt)气体气体气体气体液体液体逆过程逆过程能量与其质量能量与其质量温度温度压强压强mQL 单位：单位：J/kg第18页/共25页第十九页，共25页。4.4.汽化热的特点汽化热的特点(tdin)(tdin)：1）汽化热跟温度）汽化热跟温度(wnd)和压和压强有关强有关t /0C100Q/(J.g-1)50010001500200

17、025000200300400水在大气压强为水在大气压强为1.01*105Pa下汽下汽化热与温度的关系化热与温度的关系 液体汽化时体积会增大很液体汽化时体积会增大很多，分子吸收的能量不只用多，分子吸收的能量不只用于挣脱其他分子的束缚，还于挣脱其他分子的束缚，还用于体积膨胀时克服外界气用于体积膨胀时克服外界气压做功，所以汽化热还与外压做功，所以汽化热还与外界气体的压强界气体的压强(yqing)有关有关。第19页/共25页第二十页，共25页。物质名称水氧氮硅硒钠沸点/100-182.96-195.82355684.9882.9汽化热/（kJkg-1）22602132001.061047.61023

18、.9103几种几种(j zhn)物质在压强为物质在压强为1.01105Pa，温度为沸点时的汽化热，温度为沸点时的汽化热 3） 一定质量的物质，在一定温度和压强下，汽化时吸收的一定质量的物质，在一定温度和压强下，汽化时吸收的热量热量(rling)与液化时放出的热量与液化时放出的热量(rling)相等相等 2)晶体只在熔点时熔化晶体只在熔点时熔化,而液体可在任何温度下汽化而液体可在任何温度下汽化,讲汽化热要讲汽化热要指明指明(zhmng)在什么温度下的汽化热在什么温度下的汽化热.4.4.汽化热的特点：汽化热的特点： 2)液体的汽化热与液体的物质种类、液体的温度、外界压强均液体的汽化热与液体的物质种类、液体的温度、外界压强均有关。有关。第20页/共25页第二十一页，共25页。1.一定质量一定质量(zhling)的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等；的热量相等；2.熔化热与晶体的质量熔化热与晶体的质量(zhling)无关，只取决于晶体的种类。无关，只取决于晶体的种类。3. 非晶体没有确定的熔化热非晶体没有确定的熔化热熔化热的特点熔化热的特点(tdin)：1.一定质量的物质，在一定温度和压强下，汽化时吸收的热量一定