初中物理沪科版（五四制）(2024)八年级下册（2024）第4节 升华和凝华课文配套ppt课件

这是一份初中物理沪科版（五四制）(2024)八年级下册（2024）第4节 升华和凝华课文配套ppt课件，共41页。PPT课件主要包含了CONTENTS，PARTONE，升华和凝华，PARTTWO，PARTTHREE，升华和凝华的应用，PARTFOUR，水循环等内容，欢迎下载使用。
冰淇淋蛋糕包装盒周围用于保鲜的干冰没有变成液体就直接消失了；在舞台上和一些精致的菜品周围，有时也会用干冰营造出白雾效果 （图 9-4-1 ）。你知道造成这些现象的原因吗？
想一想：为什么会出现这些现象？
在上述现象中，物质都由固态变成了气态。物理学中，把物质跳过液态，从固态直接变为气态的过程叫做升华。升华过程需要吸热。
即学即练 ．2024 年 1 月 5 日，哈尔滨冰雪大世界被认定为世界最大冰雪主题乐园，获得吉尼斯世界纪录称号，并被评为 2024 年冰雪文化十佳案例。一段时间后，看到冰雕变“瘦” ，这个过程 发生的物态变化是 。
寒冷的夜间，水蒸气遇冷凝华，在植物上形成小冰晶，那就是霜（图 9-4-4）。刚从冰箱里拿出来的棒冰上的一层“白霜”、空中飘下的雪花，也都是空气中的水蒸气凝华而成的。
上述现象中，物质都由气态变成了固态。物质从气态直接变成固态的过程叫做凝华。
注意：当温度高的气体遇到极冷的物体时，凝华生成物会在温度高的气体一侧。
冬天，教室窗玻璃上的“冰花”，是教室内空气中的水蒸气遇到极冷的玻璃变成小冰晶附着在玻璃内侧形成的。
物质从气态直接变成固态的过程叫做凝华，是升华的逆过程。凝华过程会放热。升华和凝华是固态与气态之间的转变。
观察“碘锤”实验
如图所示，密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒，烧杯中加入热水，将试管放入烧杯中加热。当紫红色的碘蒸气弥漫于玻璃泡内的空间时停止加热，观察冷却过程 中碘的状态变化。
冷却时：碘由（ ）态直接变成（ 　）态，条件是（　 ）热。　　　　
加热前：碘是（　　 ）态的物体。
加热时：碘由（ ）态直接变成（ ）态，条件是（　 ）热。
把你观察到的物理现象与同组的同学讨论、探究一下，同时进行相互交流，得到正确答案，并得出结论。
在整个过程中，没有观察到液态的碘。
物质升华需要吸热 ，凝华则会放热。
干冰是在一个大气压下以－78.5C存在的固体二氧化碳。在常温下可以直接变成二氧化碳气体。干冰升华时吸收大量的热。可用干冰能进行人工降雨、制造舞台烟雾、为食物保鲜等.
人们利用干冰人工降雨的过程是，将干冰“喷入”冷空气层，干冰会很快________，同时_______大量的热量，使其周围冷空气层的温度急剧_______，从而使云层中的水蒸气遇冷 成小滴或者直接_______成小冰晶；小冰晶逐渐变大后下落，在下落过程中遇到暖气流就会______而形成雨。
舞台上喷出的粉状干冰瞬间 ，从周围吸热，导致温度下降，周围空气中的水蒸气遇冷 成小水珠，即我们所见到白雾。
当用火车运载鲜鱼时，干冰守卫在鲜鱼的旁边，起制冷防腐的作用．干冰外表像冰，作为防腐剂，它比冰优越得多。干冰不会像冰那样变成液体，它全部 ，四周干干净净。干冰冷却的温度比冰低得多，而且干冰升华后产生的二氧化碳气体，能抑制细菌的繁殖生长。
食品工业中的冷冻干燥技术是先冷冻食材， 然后降低压强将其中的水从固态升华为气态。这样制成的冻干食品（图 9-4-3）可以最大限度地保持食材的品质和形状，并且可长期保存。现代 冻干技术在制药行业和疫苗生产领域也发挥了重大作用，它保证了医药制品结构的完整性以及长期保存的可能性。
在印刷行业中，染料升华印刷技术将染料先升华为气态，再凝华到印刷的材料上。利用这种 技术印刷的图案不易脱落变形，而且印刷过程非常迅速，不产生任何废水排放。
物态变化可以用分子动理论来解释。分子之间存在间隙，为了使气体液化或凝华，就要减小气体分子之间的距离，这可以通过降低温度和增大压强来实现。当温度降低时，气体分子的运动速度减小，它们无法抵抗分子间的吸引力，会越来越靠近，最后变成液体或固体。另一方面，如果温度不太高，压缩气体，使气体压强增大，气体分子彼此靠近，在达到一定压强后，气体也会变成液体或固体。又如，液体在低于沸点的温度下不断蒸发，这是因为液体中的分子都在不停地做无规则运动，总会有一部分分子从液体的表面逃逸出去。
截止到本节课，我们已经学习了熔化和凝固，汽化和液化，升华和凝华，这六种物态变化。下面我们以水为例，系统性导出物质三态的物态变化。
这些自然现象都是随着温度变化，水的三态之间的物态变化形成的。
云：空气中的水蒸气遇冷液化成小水滴，或凝华成小冰晶，天空中的云就是由大量的小水滴和小冰晶组成的。
雨：空气中水蒸气遇冷放热凝华成小冰晶及液化形成的小水滴，小冰晶遇到暖湿气流熔化成小水滴，即形成雨。
雾：空气中的水蒸气遇冷液化形成小水珠，这就是雾。
露：初秋季节，空气比较潮湿，在夜间温度下降，地面附近空气中的水蒸气在植物枝叶表面放热液化成小水滴，这就是露。
雪：空气中的水蒸气遇冷凝华成小冰晶，小冰晶聚集在一起，形成雪片，这就是雪。
霜：夜晚，气温很低，地面附近的水蒸气遇冷，凝华为小冰晶附在物体上，这就是霜。
“雾凇”（树挂）：在严寒的天气里，由空气中的水蒸气在物体表面直接凝华而成的小冰晶或小冰粒。
冰雹 ：小水滴和小冰晶组成的云，遇到上升气流，在上升过程中水滴凝固在冰晶上变大，而后下落，经历上升和下落反复几次越来越大，就从云中落下来，就是冰雹。
地球上的水循环始于约 38 亿年前，来自太阳的能量为水循环提供了动力，地球的引力则阻止了大气中的水离开地球，从而最终形成了现在 地球上稳定的水循环。整个地球水循环过程可以大致分为四个阶段（图 9-4-5 ）。
河流、湖泊、海洋和地表的水会蒸发形成水蒸气，水蒸气上升到大气中。也有少量雪和冰通过升华直接转变为水蒸气。空气中的水蒸气在上升过程中冷却液化，变回液态水，形成了云。有少量水蒸气通过凝华形成霜。当云层变得越来越厚重时，在地球引力作用下，水以雨（或雪）的形式落回地球。大部分雪和冰熔化成水，大部分雨滴落在海洋中。落在陆地上的雨滴流入河流和湖泊，再度汇入海洋。在这个过程中，也会有一部分水渗透到土壤中，作为地下水存在于地下。 地球表面的这些水继续蒸发，循环再次开始.
虽然地球上 70% 以上的面积被水覆盖，但其中只有 3% 是淡水，其余都是咸水。不仅如此，我们比较容易获得的地表淡水仅占所有淡水 的 1%，绝大部分淡水蕴藏在冰川、雪原、地下的土壤和岩石中（图 9-4-7）。而且，可用的地 表淡水在世界各地的分布很不均衡，世界上大约 五分之一的人口生活在缺水地区，难以获得清洁的生活用水。由于人口增长、城市化和工业化、 全球变暖导致的气候变化和过度用水、污染等问题，世界上越来越多的地区和国家都面临着水资源短缺的危机。水资源危机会带来农业、环境、 安全等各方面的问题。目前，世界各国都意识到了水资源危机的严重后果，并开始采取行动，提出越来越多的解决方案，例如废水再利用、密切 监测地下水水位等。我国在推进水资源集约节约 利用方面正在作出积极的努力。
B ． 夏天，草叶上的露珠D ． 初冬，树叶上的霜
A ． 春天，冰雪消融C ． 深秋，大雾弥漫
1 ．如图所示的现象中，其形成过程属于凝华的是 ( )
2．英国科学家研发出一种“激光橡皮”，在激光照射下，纸张上的黑色碳粉直接 为高温碳蒸气，字迹消失；经过 特殊冷却装置，高温碳蒸气又直接 为黑色碳粉。（均填物态变化名称）
3．下列现象形成的过程中，放出热量的一组是 ( )①春天，冰雪融化汇成溪流 ②夏天，冰棒周围会冒“白气”③秋天，草丛上凝结出露珠 ④冬天，冰冻的衣服晾干A . ①② B . ①④ C . ②③ D . ③④
4 ． 自然界中的云、雨、雪、霜等现象，都是水的物态变化形成的。其中雾和露都是由空气中的水蒸气遇冷 （填物态变化名称，下同）形成的小水滴；雪和霜都是由空气中的 水蒸气遇冷 形成的小冰晶；这些小水滴和小冰晶 （填“吸热”或“放热”）后又会发生 和 ，形成水蒸气，从而构成自然界的水循环。
5．二氧化碳气体被压缩、降温到一定程度，就会形成白色的、像雪一样的固体，俗称干冰。 干冰被抛到空中，会迅速变为气体，促使其周围水蒸气凝结成水滴或小冰晶，实现人工降雨。 下列关于上述描述中包含的物态变化的说法，正确的是 ( )A ．二氧化碳气体变成干冰，是凝华放出热量B ．水蒸气凝结成水，是液化吸收热量C ．干冰变成二氧化碳气体，是升华放出热量D ．水蒸气凝结成小冰晶，是凝华吸收热量
6．如图所示，密封的锤形玻璃泡内装有少量碘颗粒，碘的熔点约为 114℃ 。打开电吹风热风挡对玻璃泡加热，温度约为 60℃ , 一段时间后，观察到玻璃泡内弥漫着紫红色的碘蒸气， 停止加热，冷却后玻璃泡内又出现碘颗粒。关于这个过程，下列说法中正确的是 ( )
A ．加热时，碘颗粒汽化C ．加热时，碘颗粒升华
B ．冷却时，碘蒸气凝固D ．冷却时，碘蒸气液化
7 ．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，下列说法正确的是 ( )
A ．丙为气态， 由丙到甲是液化过程B ． 甲为液态， 由甲到乙是凝华过程 C ．乙为液态， 由乙到丙是汽化过程 D ．丙为液态， 由乙到丙是熔化过程