第4节 升华和凝华(备课讲义)-2021-2022学年八年级物理上册同步备课讲义和课后训练（人教版）

第三章物态变化第4节升华和凝华【知识梳理】知识点一、升华1、定义：物质从固态直接变成气态叫升华。2、现象：冰冻的衣服变干、雪堆没有熔化变小、灯丝变细、衣柜里的卫生球变小、干冰升华、碘升华、固体清香剂消失等。要点诠释：（1）升华是指物质从固态直接变为气态的过程，注意在此物态变化中并不存在液态。（2）一般在任意温度下，任何固体的表面都会发生升华现象。某些干燥的固体物质如香皂发出气味这就是固体表面发生升华。知识点二、凝华1、定义：物质从气态直接变成固态叫凝华。2、现象：冬天窗户上的冰花、霜、雾凇等都是凝华。要点诠释：（1）凝华是物质从气态直接变成固态的过程，在此物态变化过程中没有经过液态。（2）凝华需要该物质的蒸气达到一定的浓度以及温度要降到该物质的凝固点以下才能发生。（3）升华吸热，有制冷作用；凝华放热。升华和凝华互为逆过程。（4）学习了物质的三态之间的六种变化，在分析物态变化现象时，弄清物态变化中初始状态和最终状态，以及变化过程中的条件。如冰冻衣服晾干，是因为衣服下的冰吸热升华成水蒸气，初始状态是冰，最终状态是水蒸气，条件是吸热，物态变化是升华。知识点三、地球上的水循环地球上的水在陆地、海洋、大气之间不断循环，这种循环是物质从一种状态到另一种状态的过程。如一部分雨、雪、冰雹、露、雾和霜吸热后发生汽化或升华，成为水蒸气；另一部分汇入河流、湖泊、大海，或者被土壤和植物吸收，然后经过蒸发重新散发到空气中。自然界中的水在不停地运动着、变化着，形成了一个巨大的水循环系统，水的循环伴随着能量转移。要点诠释：（1）水蒸气、水、冰雪、冰晶，他们都属于水的三态。（2）水循环过程中的物态变化：【典型例题】类型一：升华和凝华现象例1.如图所示，常见的物态变化现象，由升华形成的是（）A．水壶嘴处冒白气 B．潮湿衣服被晾干 C．灯泡的灯丝变细 D．玻璃窗出现冰花【解析】从六种物态变化定义进行判断：（1）物质从固态变为液态的过程是熔化，熔化吸收热量；物质从液态变为固态的过程是凝固，凝固放出热量。（2）物质从液态变为气态的过程是汽化，汽化吸收热量；物质从气态变为液态的过程是液化，液化放出热量。（3）物质从固态直接变为气态的过程是升华，升华吸收热量；物质从气态直接变为固态的过程是凝华，凝华放出热量。【答案】解：A、水壶嘴处冒白气，是因为从水壶内出来的水蒸气遇到温度低的空气变成小水珠，是液化现象，故A错误。B、潮湿的衣服被晾干，是衣服上的水变成了水蒸气，是汽化现象，故B错误。C、灯泡的灯丝变细，是钨丝在高温下直接变成钨蒸气，是升华现象，故C正确。D、玻璃窗出现冰花，是室内空气中的水蒸气遇到温度低的玻璃直接变成的小冰晶，是凝华现象，故D错误。故选：C。【变式】如图所示的物态变化过程中，属于凝华的是（）A．露的形成 B．冰雪消融 C．干冰变小 D．冰花的形成【解析】物质由液态变为气态态的过程叫汽化；由气态变为液态的过程叫液化；由固态变为液态的过程叫熔化，由液态变为固态的过程叫凝固；由固态直接变为气态的过程叫升华，由气态直接变为固态的过程叫凝华。【答案】解：A、露是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水滴，属于液化现象，故A不符合题意；B、冰雪消融，是固态的冰雪融化成为水，是熔化现象，故B不符合题意；C、干冰变小，干冰由固态直接变为气态，属于升华现象，故C不符合题意；D、冰花是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小冰晶，属于凝华现象，故D符合题意。故选：D。类型二：升华和凝华的特点例2．下列物态变化现象中，需要放热的是（）A．维持沸腾的水 B．冰雪消融 C．把手上的水烘干 D．雾凇的形成【解析】（1）物质由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固，由液态变为气态叫汽化，由气态变为液态叫液化，由固态直接变为气态叫升华，由气态直接变为固态叫凝华；（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。【答案】解：A、水在沸腾过程中吸收热量。故A不符合题意；B、冰雪消融，冰雪吸收热量熔化成水。故B不符合题意；C、沾水的手烘干，水吸收热量蒸发成为水蒸气。故C不符合题意；D、雾凇是空气中的水蒸气遇冷形成的小冰晶，属于凝华现象，凝华放热。故D符合题意。故选：D。【变式】干冰（固态二氧化碳）具有很好的制冷作用，可用于人工降雨，这是由于干冰在常温下会迅速变为气体，吸收热量，促使周围水蒸气遇冷凝结成小水滴或小冰晶，小冰晶下降遇热变成小水滴，从而达到降雨的条件。关于下图“括号”内物态变化名称、“虚线框”中“吸（放）热”情况的说法正确的是（）A．图中a是“汽化”，甲是“吸热” B．图中b是“液化”，乙是“放热” C．图中c是“升华”，丙是“吸热” D．图中d是“熔化”，丁是“放热”【解析】（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。【答案】解：A、图中a是“升华”，是固态干冰升华为气态的二氧化碳；甲是“吸热”，是因为升华过程吸热，故A错误；B、图中b是“液化”，是水蒸气液化为小水滴；乙是“放热”，是因为液化过程放热，故B正确；C、图中c是“凝华”，丙是“放热”，故C错误；D、图中d是“熔化”，丁是“吸热”，故D错误。故选：B。类型三：水的三态变化例3.固态、液态和气态是物质常见的三种状态，某物质通过放热、吸热在甲、乙、丙三种物态之间转化，如图所示，下列分析正确的是（）A．甲为固态，甲至乙是凝华过程 B．乙为液态，乙至丙是汽化过程 C．丙为液态，乙至丙是熔化过程 D．丙为气态，丙至甲是液化过程【解析】（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽化；由固态变为液态叫熔化，由液态变为固态叫凝固。（2）六种物态变化过程中，都伴随着吸热或放热；其中放出热量的物态变化有：凝固、液化、凝华；吸热的有：熔化、汽化、升华。【答案】解：由图像可知，丙放热变为甲，甲放热为乙，故甲是液态、乙是固态、丙是气态，所以甲到乙是凝固，乙到丙是升华，丙到甲是液化。故ABC错误，D正确。故选：D。【变式】如图是自然界中关于水的物态变化过程及其对应的条件，其中由乙状态到丙状态发生的物态变化是（）A．凝华 B．熔化 C．汽化 D．液化【解析】（1）物质由气态直接变为固态叫凝华，物质由固态直接变为气态叫升华；由气态变为液态叫液化，由液态变为气态叫汽