3.４升华和凝华（练习）-2022-2023学年八年级上册物理（人教版）

3.4升华和凝华一．基础过关1．日光灯管用久了两端会发黑，是因为管内钨丝中的钨先升华、后凝华（选填“升华”、“凝华”、“汽化”或“液化”）而形成的。钨是晶体，它的熔点为3410℃，则它的凝固点为3410℃。【答案】升华；凝华；3410【解答】解：灯泡用久之后，玻璃泡内壁要变黑，是因为钨丝在高温下，升华为钨蒸气，钨蒸气遇到冷的玻璃又凝华为固态的钨附着在灯泡的内壁上造成的。钨是晶体，凝固点与熔点相同，即它的凝固点为3410℃。2．干冰（固态CO2）的制取是将气态的CO2加压低温处理变成固态CO2，该过程的物态变化是凝华；干冰暴露在常温下时，它会直接由固态变为气态，用干冰在舞台上产生的淡淡白雾，是由于干冰升华时吸热，使周围空气温度降低，空气中的水蒸气遇冷液化形成的小液滴。【答案】凝华；升华吸热；液化【解答】解：（1）将气态的CO2加压低温处理变成固态CO2，是气态变为固态，即发生凝华现象；（2）用干冰在舞台上产生的淡淡白雾，是由于干冰升华为气态时吸热，降低了周围的气温；水蒸气则会遇冷液化为小水滴，即白雾；3．如图所示，两个相同的透明玻璃杯，甲中装的是冰水混合物，乙中装的是温度为﹣78.5℃的干冰，把它们同时放在20℃的同一房间中，一段时间后，甲的外壁N侧结了一层雾，乙的外壁Q侧结了一层霜。（以上四个空在“内壁M”，“外壁Q”、“外壁N”、“内壁P”、“水雾”、“霜”中选填）【答案】外壁N；雾；外壁Q；霜【解答】解：甲内装的是冰水，其温度是0℃，乙装的是干冰（温度可以低到﹣78.5℃），室温是20℃，故房间里的水蒸气遇0℃的冰水混合物的杯子会液化成雾附着在甲杯子外壁，即外壁N处；然而房间里的水蒸气遇﹣78.5℃的盛干冰的杯子会凝华成霜附着在乙杯子外壁，即外壁Q处。4．小儿感冒发烧时，常用在额头贴“退热贴”。退热贴内部是一种固态物质，在使用过程中固体胶状物会直接消失，在这个过程中胶状物发生的物态变化是升华，该过程需要吸热（“吸热”、“放热”）。寒冬，坐满人的汽车门窗紧闭，水蒸气液化成小水珠附着在玻璃车窗的内侧（填“内侧”、“外侧”、“内、外侧”）。【答案】升华；吸热；内侧【解答】解：（1）退热贴内部是一种呈固态的胶状物，在使用过程中胶状物会逐渐消失，是由固态直接变成了气态，所以在这过程中胶状物发生的物态变化是升华，升华吸热；（2）寒冬，车窗玻璃的温度较低，坐满人的汽车门窗紧闭，车内温度较高，车内温度高的水蒸气遇到温度低的玻璃，在玻璃的内侧液化成小水珠附着在玻璃车窗上。5．小明将碘锤放入90℃热水中，看到碘锤中产生了紫色碘蒸气，这表明碘发生了升华现象，这是一个吸热过程（“吸热”、“放热”）。再将碘锤从热水中取出一段时间后，紫色碘蒸气逐渐消失，这表明碘蒸气发生了凝华现象，这是一个放热过程（“吸热”、“放热”）。【答案】升华；吸热；凝华；放热【解答】解：将碘锤放入90℃热水中，看到了碘锤中产生了紫色碘蒸气，这表明碘发生了升华现象，这是一个吸热过程；在将碘锤从热水中取出以后放置一段时间，紫色碘蒸气逐渐消失，这表明碘蒸气发生了凝华现象，这是一个放热过程。6．在自然界的水循环中，水的状态可以发生多种变化，并在状态变化时会吸热或放热，小虎在归纳水循环示意图时忘了三个地方没有写全，请你帮他按已整理的格式补充完整（1）液化放热、（2）凝华放热、（3）熔化吸热；其中要完全实现第（3）种状态变化，需要满足的条件是：①温度达到熔点、②能够继续吸热。【答案】液化放热；凝华放热；熔化吸热；温度达到熔点；能够继续吸热【解答】解：由图可知，（1）处是由气态变为液态的过程，液化放热；（2）处是由气态直接变为固态的过程，凝华放热；（3）处是由固态变为液态的过程，熔化吸热；物质熔化，需要满足的条件是温度达到熔点，且能够继续吸热。二．选择题（共10小题）7．下列四种物态变化相同的一组是（）①夏天，草叶上的露珠；②冬天，窗户上的冰花；③深秋，树上的白霜；④初春，冰雪消融。A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【答案】C【解答】解：①夏天，草叶上形成“露珠”，是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，附着在植被表面，属于液化现象；②冬天，窗户上的“冰花”，是室内温度较高的水蒸气遇到冷的玻璃，在内表面发生凝华现象，形成小冰晶，属于凝华现象；③深秋，树上的白霜，是空气中的水蒸气遇冷直接变成小冰晶形成的，属于凝华现象；④初春，冰雪消融，是物质由固态变成液态的过程，属于熔化现象。物态变化相同的一组是②③。8．下列关于物态变化及其吸、放热的说法中正确的是（）A．北方冬天洁白的雾凇的形成是凝华现象，吸收热量 B．衣柜里的樟脑球变小是汽化现象，放出热量 C．阳光下的雪人“流汗”是升华现象，吸收热量 D．用舌头舔刚从冰箱中取出的冰棒，冰棒粘舌头是凝固现象，放出热量【答案】D【解答】解：A、雾凇是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的冰晶，凝华放热，故A错误；B、樟脑球变小是固态直接变成气态，属于升华现象，升华吸热，故B错误；C、雪人“流汗”是冰熔化成水，熔化吸热，故C错误；D、用舌头舔刚从冰箱中取出的冰棒，冰棒粘舌头，舌头上的水由液态变为固态，是凝固现象，凝固放热，故D正确。9．2021年3月22日是第二十九个世界水日，节约用水是每个公民的义务和责任。如图所示水的物态变化，吸放热情况与其他三个不同的是（）A．冰融水开 B．雾绕险峰 C．露润绿叶 D．霜打枝头【答案】A【解答】解：A.冰融水开，由固态变为液态，是熔化现象，此过程吸热；B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，此过程放热；C.露是空气中的水蒸气遇冷液化为液态的小水滴，附着在植被表面，此过程放热；D.霜是空气中的水蒸气遇冷凝华为固体的冰晶，凝华过程放出热量，所以吸放热情况与其他三个不同的是A。10．如图，在一个标准大气压下，某同学将冰块放入空易拉罐中并加入适量的盐，用筷子搅拌大约半分钟，测得易拉罐中冰与盐水混合物的温度低于0℃，实验时易拉罐的底部有白霜生成。对于这一实验和现象的分析，正确的是（）A．盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝华现象 B．盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝华现象 C．盐使冰的熔点低于0℃，白霜的生成是凝固现象 D．盐使冰的熔点高于0℃，白霜的生成是凝固现象【答案】A【解答】解：往冰上撒盐，使冰中参入杂质，降低冰的熔点，使冰熔化，熔化吸热，测得易拉罐中冰和盐水混合物的温度低于0℃；同时空气中的水蒸气遇冷直接凝华成小冰晶附在底部形成霜。11．水是生命之源，其存在的方式与状态随环境和气候经常发生变化，且循环往复。以下关于水的物态变化及吸放热，解释错误的是（）A．阳光普照海洋，海水吸热汽化形成水蒸气 B．水蒸气上升到高空，与冷空气接触，液化形成小水滴悬浮在高空形成云 C．小水滴遇到更寒冷的气流，凝华形成小冰珠，最后可能形成冰雹降落地面 D．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝华成小冰晶，以雪花形式落回地面【答案】C【解答】解：A、海水吸热，会汽化形成水蒸气，故A正确；B、水蒸气与冷空气接触，水蒸气遇冷会液化成小水滴，悬浮在高空形成云，故B正确；C、小水滴遇到更冷的气流，会凝固成小冰珠，可能形成冰雹降落地面，故C错误；D、冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温凝华成小冰晶，以雪花形式落回地面，故D正确。12．2019年3月22日是第二十七届“世界水日”，提高节水意识，培养良好的用水习惯，是我们每个公民的义务和责任。下列有关水的现象发生过程中，需要吸热的是（）A．初春，雪水在屋檐下形成冰锥 B．盛夏，晾在外面的衣服很快变干 C．深秋，夜晚草叶上形成露珠 D．寒冬，树枝上形成雾凇【答案】B【解答】解：A、初春，雪水在屋檐下形成冰锥，是凝固现象，需要放出热量，故A不符合题意；B、盛夏，晾在外面的湿衣服很快变干了，是汽化现象，需要吸收热量，故B符合题意；C、深秋，夜晚草叶上的露珠是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水珠，需要放出热量，故C不符合题意；D、雾凇的形成由气态直接变为固态，是凝华现象，需要放出热量，故D不符合题意。13．夏天，人们拆开雪糕包装纸时看到纸外面有层“白霜”，拆开后雪糕周围有“白气”冒出，这是由于（）A．“白气”和“白霜”都是水蒸气凝华形成的 B．“白气”和“白霜”都是水蒸气凝固形成的 C．“白气”是水蒸气的液化现象，“白霜”是水蒸气的凝华现象 D．“白气”是水蒸气的凝固现象，“白霜”是水蒸气的凝华现象【答案】C【解答】解：夏天，人们拆开雪糕包装纸时看到纸外面有层“白霜”，是空气中的水蒸气遇冷变成的小冰晶，属于凝华现象；夏天剥开冰棒纸时，可以看到冰棒的周围冒“白气”，“白气”是由空气中的水蒸气遇到冷的冰棒液化形成的。14．在观察碘的升华实验中，甲图用“水浴法”加热碘锤，乙图直接将碘锤放在酒精灯火焰上加热，两种方法碘锤中都出现碘蒸气，下列说法正确的是（已知在标准大气压下，水的沸点是100℃，碘的熔点是113.5℃、沸点是184.4℃，酒精灯外焰温度约为400℃）（）A．观察碘的升华实验，选用图甲装置更合理 B．乙装置中固态碘只发生升华现象 C．选用甲图的加热方式，最主要的目的是使碘锤受热均匀 D．两种方式停止加热后，碘蒸气都会发生液化现象【答案】A【解答】解：A、观察碘的升华实验，选用图甲装置更合理，因为甲中水沸腾后温度保持100℃不变，达不到碘的熔点，碘不会发生熔化现象，但可以发生升华现象，故A正确。B、乙装置中，酒精灯外焰温度超过了碘的熔点和沸点，固态碘可以发生熔化现象，熔化后的碘会发生沸腾现象，固态碘也可以发生升华现象，故B错误。C、选用甲图的加热方式，最主要的目的是使碘不会发生熔化现象，只会发生升华现象，故C错误。D、两种方式停止加热后，甲中碘蒸气只发生凝华现象，乙装置会发生液化现象，故D错误。15．唐诗是我国优秀的文学遗产之一，下列诗句中所包含的物态变化分析正确的是（）A．“露从今夜白，月是故乡明”，露的形成是汽化现象 B．“蜡烛有心还惜别，替人垂泪到天明”，蜡烛“流泪”是液化现象 C．“鸡声茅店月，人迹板桥霜”，霜的形成是凝华现象 D．“晚来天欲雪，能饮一杯无”，雪的形成是升华现象【答案】C【解答】解：A、“露”是空气中的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，故A错误；B、蜡烛“流泪”是蜡由固态变为液态，属于熔化现象，故B错误；C、“霜”是水蒸气遇冷放热直接变成固态的冰晶，是凝华现象，故C正确；D、“雪”是水蒸气遇冷放热直接变成固态的冰晶，是凝华现象，故D错误。16．冬季，通常可以看到教室的窗玻璃上附着一层小水珠，当室外气温更低时，还会看到窗玻璃上结有冰花。下列关于水珠、冰花的分析中正确的是（）A．它们均是水蒸气凝华形成 B．它们均附着在窗玻璃的室外一侧 C．它们均是水蒸气液化形成 D．它们均附着在窗玻璃的室内一侧【答案】D【解答】解：冬季，室内温度较高，而玻璃窗的温度较低，室内玻璃窗周围的水蒸气遇到温度低的玻璃会液化形成小水滴，若室外气温更低时，室内的水蒸气遇到冷的玻璃还会凝华形成小冰晶，都会附着在玻璃的内侧，故D正确，ABC错误。三．实验探究题（共1小题）17．干冰（固态二氧化碳）是常用的一种制冷剂，小明使用干冰做了下面几个实验。（1）把干冰放入试中，在试管口套气球（如图甲），气球会鼓起来。一段时间后，试管底部的外壁出现了白霜（如图乙）。这是由于试管中干冰升华（物态变化名称）成气态的过程中吸收（选填“吸收”或“放出”）热，使试管温度降低，周围空气中的水蒸气在试管外壁放出（选填“吸收”或“放出”）热量形成霜。（2）取一块干冰放入常温下的水中（如图丙），杯中的水立即“沸腾”了，水中有大量气泡上升，并且在杯口出现大量“白气”，关于此现象下列说法正确的是BD。A．水中的气泡，它的形成与水沸腾实验中气泡形成原因相同B．气泡内主要是气态的二氧化碳C．“白气”是气态的二氧化碳D．“白气”是空气中的水蒸气液化而成的【答案】（1）升华；吸收；周围空气