1、第18讲升华和凝华知识点梳理：升华：物质从直接变成的过程，升华过程要。凝华：物质从直接变成的过程，凝华过程要。常见升华现象：（想想做做）将试管中的碘放入热水中（碘的熔点113），过一会儿固态碘变成紫色的碘蒸气，将试管从热水中拿出，再放入凉水中，碘蒸汽又会变成固态碘。衣柜里的樟脑丸，过一段时间会变小，最后不见了。冬天，晾在外面的结冰的衣服会变干，这也是冰直接升华为水蒸气了。钨丝灯的钨丝时间久了会变细，这是升华现象。常见的凝华现象：冬天早上出现的霜，窗玻璃上的冰花，树枝上的雾凇，雪花，钨丝灯灯泡用久了会变黑，这些都是凝华现象。升华吸热：人工降雨干冰升华；干冰升华吸热降温，防止食物腐烂变质；医学手术
2、干冰升华；舞台云雾效果。三个制冷作用：熔化吸热制冷，例如超市用冰熔化吸热保鲜荔枝和海虾等；蒸发吸热制冷，例如夏天室内洒水可以降温；升华吸热制冷，例如用干冰人工降雨（干冰是固态的二氧化碳）。【例1】如图所示，在一个标准大气压下，某同学将冰块放入空的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，从外部看到易拉罐的底部有白霜生成，侧面有小水珠产生。在白霜和小水珠形成过程中，发生的物态变化分别是（）A.凝华液化 B.液化凝华 C.凝固液化 D.升华汽化答案：A【例2】寒冷的冬天，人们在室外活动时经常会长出“白眉毛”或“白胡子”。请你解释该现象形成的原因。【答案】
3、人呼出的温度较高的水蒸气遇冷放热，凝华成小冰晶，附着在人的脸上，形成“白眉毛”或“白胡子”。【解析】寒冷的冬天，气温在零摄氏度以下，人们在外面活动时经常会长出“白眉毛”或“白胡子”，这是人呼出的温度较高的水蒸气遇冷放热，凝华成小冰晶，附着在人的脸上形成的。备课素材自然界中的物态变化云、雨、雾、露、霜、雪、雾凇、冰雹是常见的自然现象，是水的不同物态，你知道它们是怎样形成的，形成过程中发生了哪些物态变化吗？我们一起来了解一下。一、云的形成地面附近的水蒸气上升，越往高空温度越低，到了一定高度，如果高空的温度高于0，水蒸气就液化成小水滴，如果高空温度低于0，水蒸气就凝华为小冰晶。这些小水滴和小冰晶逐渐
4、增多就形成了云。云涉及的物态变化有液化和凝华。物态变化过程：二、雨的形成我们已经知道，云是由许多小水滴或小冰晶组成的。如果云中的水滴增大到一定的程度，在重力作用下就会下落形成降雨；如果小冰晶增大后下落，当到0以上的空气层时就会熔化形成降雨。雨涉及的物态变化有液化、凝华和熔化。物态变化过程：三、雾的形成春秋季节夜间地面附近的空气温度降低，如果空气中的水蒸气较多，便液化成雾。雾涉及的物态变化是液化。物态变化过程：四、露的形成初秋季节空气湿润，夜间温度下降，地面附近的水蒸气在植物枝叶表面液化便形成露。露涉及的物态变化是液化。物态变化过程：五、霜的形成霜是一种白色的冰晶，多形成于深秋或初冬季节的夜间，
5、当夜间的温度降到0以下时，水蒸气在地面或枝叶上凝华形成霜。霜涉及的物态变化是凝华。物态变化过程：六、雪的形成当水蒸气上升到高空，并且高空的气温降到0以下时，水蒸气便凝华成小冰晶，下落过程中周围水蒸气与其接触而结晶成雪。雪涉及的物态变化是凝华。物态变化过程：七、雾凇的形成雾淞，俗称树挂，是严冬时节出现在吉林松花江畔十里长堤的自然现象，与桂林山水、长江三峡、云南石林并称为中国四大奇观。经常一夜间松花江畔长堤上的大柳树成了“白发三千丈”的雪柳，苍松则成了“玉菊怒放”的雪松。雾凇是怎样形成的呢？夜间温度下降，江面上方的水蒸气凝华附着在草木和其他物体上便形成了雾凇。雾凇涉及的物态变化是凝华。物态变化过程
6、：八、冰雹的形成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，最后当上升气流支撑不住冰雹时，它就从云中落了下来，成为我们所看到的冰雹了。冰雹涉及的物态变化是凝固。物态变化过程：拓展：冰花形成窗户的内侧，夏天车窗玻璃上的水雾在外侧，冬天车窗上的水雾在内侧，哪侧温度高吗，在哪侧。因为都是温度高那一侧的水蒸气遇冷形成。备课素材人工降雨的科学原理云是由水汽液化而成，高空人工降雨就是将含有碘化银的炮弹打入云雾厚度比较大的4000至5000米中低高空，碘化银在高空扩散，成为云中水滴的凝聚核，水滴在其周围迅速凝聚，达到一定体积后便产生了降雨
7、。世界上许多国家普遍使用碘化银做人工降雨的催化剂。中国采用干冰和碘化银穿插使用的办法。干冰是由人工降雨飞机的舱底“漏斗”洒向云层。碘化银做催化剂时，可用火箭把碘化银焰弹发射上去。人工降雨常见催化剂的应用原理AgI和干冰用来人工降雨，作用机理是不同的。干冰可以降低云层的温度，促进水蒸气冷凝；AgI可以充当水蒸气的凝结核。1.干冰的应用原理干冰即固态二氧化碳。通常二氧化碳气体在加压和降温的条件下，会变成无色液体，再降低温度，即会变成雪花般的固体，经过压缩，就会成干冰。论外貌，干冰和普通的冰确实很相像，其外形与冰一样。在一个标准大气压下，受热后不会立即熔化，而是在-78.5时直接变成气体，销声匿迹，
8、不像冰熔化后会留下水迹，因而得名“干冰”。正是由于“干冰”的特有个性，决定了它是一种比冰更好的致冷剂。干冰汽化时使周围空气层温度下降，云层温度下降，从而引起水滴的凝结，凝结的水滴冰晶迅速加大增多，最后形成降雨。2.碘化银的应用原理碘化银只要受热后就会在空气中形成极多极细（只有头发直径的百分之一到千分之一）的碘化银粒子，1g碘化银可以形成几十万亿个微粒，这些微粒会随气流运动进入云中，在冷云中产生几万亿到上百亿个冰晶。因此，用碘化银催化降雨不需飞机，设备简单、用量很少，费用低廉，可以大面积推广。除了人工降水（雨、雪）外，碘化银还可以用于人工消云雾、消闪电、削弱台风、抑制冰雹等。课时训练十五1.下列
9、说法中正确的是（）A.霜在形成的过程中要吸热B.冰必须先熔化成水，才能变成水蒸气C.冬天，室外冰冻的衣服变干要放热D.樟脑丸在变小的过程中要吸热【答案】D【解析】A、霜是空气中的水蒸气直接变成小冰晶形成的，是凝华现象，凝华放热不合题意B、冰可以直接变成气态，是升华，升华吸热，不合题意C、冰冻的衣服变干由固态的冰直接变成水蒸气，是升华，升华吸热不合题意D、固态的樟脑丸变成气态，是升华，升华吸热符合题意2.下列属于升华现象的是（）A.灯泡用久了灯丝会变细B.湿衣服变干C.盐溶于水D.残雪消融【答案】A【解析】物质从固态直接变为气态的过程是升华A、灯泡用久了灯丝会变细，是灯丝在高温下由固态变成气态，
10、发生了升华现象；B、湿衣服变干，衣服上的水由液态变成气态，属于汽化现象；C、盐溶于水，由固态变成了液态，属于熔化现象；D、残雪消融，由固态变成了液态，属于熔化现象3.在文艺演出时，常常要制造出弥漫的白雾，演员在其中若隐若现，增添如神话般的效果这种白雾实际上是（）A.向舞台喷射的真实烟雾B.利用干冰凝华放热，使空气中的水蒸气吸热液化而成C.利用干冰升华吸热，使空气中的水蒸气放热液化而成D.干冰升华后产生的二氧化碳气体【答案】C【解析】白雾是小水滴，它是空气中的水蒸气遇冷液化而形成的；在剧场内的每个地方都存在着水蒸气，为什么只有舞台这个地方的水蒸气会遇冷发生液化现象，由此联想到是喷洒的物质干冰造成
11、的舞台附近温度降低：干冰升华，由固态变为气态，升华吸热造成周围温度下降，空气中的水蒸气遇冷放热液化而成小液滴悬浮在空中，形成白雾；综上分析，只有C选项符合题意.4.某些金属在高温、低压下比较容易由固态直接变为气态，用此方法可以给照相机、望远镜及其他光学仪器的玻璃镜头进行真空镀膜，即在真空室内将金属或金属化合物加热，使它的蒸气喷到玻璃镜头上去，从而镀上一层极薄的金属膜，这层镀膜可以改善玻璃镜头的光学性能，这层镀膜镀上去的原因是（）A.金属直接粘到玻璃镜头上去的B.金属熔化后粘到玻璃镜头上的C.金属升华后再凝华到玻璃镜头上的D.金属直接凝华到玻璃镜头上的【答案】C【解析】将金属或金属化合物加热，固
12、态的金属直接变为了金属蒸汽，这是一种升华现象；蒸气喷到玻璃镜头上去，受冷变为固态的金属膜，这是一种凝华现象所以这层膜镀的产生是先升华后凝华5.老师在引导学生理解固体、液态和气体的微观结构时，带领学生做游戏，用人群分布的状态来类比物质的状态三种情景分别对应的是（）A.固态、液态、气态B.气态、液态、固态C.固态、气态、液态D.液态、气态、固态【答案】A【解析】甲、学生排列保持一定的形状和一定的体积，学生之间作用力很大，空间小而紧密，不易被压缩，故对应的是固态；乙、学生排列保持一定的体积，但是没有一定的形状，略显不规则，学生之间作用力大，不易被压缩，故对应的是液态；丙、学生排列的间距很大，没有一定
13、的体积和形状，学生之间作用力极小，几乎没有，容易被压缩，对应的是气态6.（多选）下列属于凝华现象的是（）A.初春，湖面上的薄冰层开始融化B.盛夏，打开冰箱门形成的“白气”C.深秋，屋顶的瓦上结了一层霜D.隆冬，教室的窗户玻璃上出现冰花【答案】CD【解析】A、初春，湖面上的薄冰层开始融化，冰由固态变成了液态，属于熔化现象，故A不符合题意；B、盛夏，打开冰箱门形成的“白气”，是空气中的水蒸气变成了液态，属于液化现象，故B不符合题意；C、深秋，屋顶的瓦上结了一层霜，是水蒸气遇冷直接变成的小冰晶，属于凝华现象，故C符合题意；D、隆冬，教室的窗户玻璃上出现冰花，是空气中的水蒸气直接变成的小冰晶，属于凝华
14、现象，故D符合题意7.如图所示，将盛有少量冷水的烧瓶放在装有少量碘颗粒的烧杯口处，并将烧杯放在盛有热水的水槽中不久会观察到烧杯内固态碘减少且出现紫红色碘蒸气，这是现象（选填物态变化名称）；过一会儿还可观察到烧瓶底部附着少量针状的碘晶体，这是 _ 现象（选填物态变化名称），在此物态变化过程中碘蒸气热量（选填“吸收”或“放出”），使烧瓶中水的温度（选填“升高”或“降低”）【答案】升华；凝华；放出；升高【解析】固态碘变成碘蒸气是升华现象，在升华时需要吸收热量；碘蒸气直接变成碘晶体是凝华现象，在凝华时需要放出热量，同时烧瓶内水的温度会升高，所以温度计的示数会变高；8.小明发现，在使用如图所示的装置做碘
15、的升华实验时，很容易造成碘的熔化针对上述不足，小明与他的同学们讨论后将实验进行改进：将装有固态碘的玻璃管放入沸水中，玻璃管中很快就有紫色的碘蒸气产生，并排除了碘熔化的可能性实验表明在碘升华和熔化时需要_热量是什么因素影响碘的升华或熔化，你的猜想是_【答案】吸收；温度【解析】在物态变化的六个过程中，熔化、汽化和升华过程都需要吸收热量，凝固、液化和凝华过程都需要放出热量实验表明在碘升华和熔化时都需要吸收热量酒精灯火焰的温度很高，能很快达到碘的熔点使其熔化，而沸水的温度只能达到100，不会达到碘的熔点，所以才会升华，可见温度对碘的升华和熔化有影响9.常温下把干冰（固态二氧化碳）放入试管里，用气球套在
16、试管口上（如图），会看到气球被充气越来越大，这是由于干冰（填物态变化名称）成了；过一段时间，试管壁外结了一层霜，这层霜是空气中的经过（填物态变化名称）而形成的；试管壁外结霜的现象，说明干冰发生物态变化时需要【答案】升华；气态二氧化碳；水蒸气；凝华；吸收热量【解析】（1）如果在管口上套一个气球，由于管内的干冰升华变成气态的二氧化碳，所以气球会鼓起；（2）干冰升华过程中需要吸收热量，使试管壁温度降低，空气中的水蒸气遇冷直接变成小冰晶附着在管外，形成霜，是凝华现象10.如图是大自然中水循环现象示意图江、河、湖、海以及大地表层中的水不断蒸发变成水蒸气当含有很多水蒸气的空气升入高空时，（水蒸气温度降低，
17、凝成小水滴）或（凝成小冰晶），这就形成了云在一定条件下，云中的小水滴和小冰晶越来越大，就会下落，在下落过程中，（小冰晶又变成小水滴），与原来的小水滴一起落到地面，这就形成了雨（1）请依次写出上文括号处涉及到物态变化的名称_ 、 _ 、 _（2）上面三种物态变化中属于吸热的是 _（3）我国是一个缺水的国家，节约用水应从我做起请你写出日常生活中两项节水措施【答案】（1）液化；凝华；熔化；（2）熔化；（3）洗菜、洗衣剩下的水可用来冲洗厕所；使用节水型马桶【解析】（1）水蒸气凝成小水滴，由气态变为液态，是液化现象；水蒸气凝成小冰晶，由气态直接变为固态，是凝华现象；小冰晶变成小水滴，由固态变成液态，是熔化现象（2）根据物态变化的吸放热情况可以确定，在液化、熔化、凝华这三个过程中，吸热的是熔化（3）节水措施有：洗菜、洗衣剩下的水可用来冲洗厕所；使用节水型马桶等
