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《汽化和液化》教学反思（1）

同学们通过学习《物态变化》这一章物理知识以后，就会知道物态变化就是与物体温度有关的现象，是物理变化。在一年四季中，温度时刻在发生变化，温度的变化会引起物质的固态、液态和气态等三种状态发生相应的变化，我们把物质从一种状态变成另一种状态的过程叫做物态变化（或状态变化）。物态变化的名称有：熔化与凝固、汽化与液化、升华与凝华，它们是三对温度变化相反的物态变化过程。

我们把物质从固态变为液态的过程叫做熔化；把物质从液态变为固态的过程叫做凝固。固体熔化时要吸热；液体凝固时要放热。例如，含在口里的冰棒会觉得凉爽不仅是因为冰棒本身的温度低，而且是由于冰熔化时吸热的缘故；冰糖含在口里变成糖水时不会感到凉爽是因为冰糖的“溶化”与冰棒的“熔化”是不同的两个概念。前者是一种物质均匀分布在另一种物质中成为溶液的“融化”或“溶解”过程，是分子的扩散现象；后者是固体加热到一定温度变为液体的过程，是固体的熔化现象。在北方的冬天，为了使蔬菜不冻坏，通常在菜窖里放几桶水，这样可以利用水凝固结冰时放出的热，使菜窖内的温度不会太低。在固体熔化或液体凝固的过程中，晶体有一定的熔化温度叫做熔点和一定的凝固温度叫做凝固点，同一种晶体的凝固点等于它的熔点，不同晶体的熔点和凝固点不同，同种晶体的熔点和凝固点跟气压有关（见熔点表）；非晶体没有一定的熔点和凝固点。晶体在熔化或凝固过程中，要吸热或放热，但温度始终保持在熔点或凝固点不变；非晶体在熔化或凝固过程中也要吸热或放热，但温度始终在升高或降低。

我们把物质从液态变为气态的过程叫做汽化；把物质从气态变为液态的过程叫做液化。在液体汽化时有两种方式，这两种方式是蒸发和沸腾。液体蒸发是在任何温度下发生的只在液体表面进行的缓慢的汽化现象；而液体沸腾是在一定温度下发生的由液体表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象。液体蒸发要吸热，使液体及与液体接触的物体温度下降，因此，液体蒸发有致冷作用。例如，炎热的夏天，向房间里洒些水就觉得凉爽，这是因为水蒸发时吸热的缘故。液体蒸发的快慢与下列三个因素有关，一是液体温度的高低；二是液体表面积的大小；三是液面上空气流动的快慢。例如，从田里收回来的粮食，为了使粮食中的水分快些蒸发，通常要把粮食放在通风向阳的地方，并且要把粮食摊开来晒。液体沸腾时要吸热，液体沸腾时的温度叫做沸点，不同液体在同一气压下的沸点不同（见沸点表）；同种液体在不同气压下的沸点也不同（沸点随着气压的增大而升高）。液体沸腾时必须满足两个条件：一是温度要达到沸点；二是要持续吸热。气体液化的两种方法是降低温度和压缩体积，气体液化时要放热，所以气体在低温下容易液化。例如，冬天能看到人口里呼出的“白气”，而夏天却看不到“白气”是因为冬天温度低，人口里呼出的水蒸气会遇冷液化形成小水滴；而夏天气温高，人口里呼出的水蒸气不能液化，所以就看不到“白气”。我们经常看到的各种“白气”和各种“冒汗”现象都是水蒸气遇冷液化形成的小水滴。又如，夏天用口对着开水“吹气”和冬天用口对着手掌“哈气”都是从人口里出来的气，可是“吹气”能使开水变凉，而“哈气”却能使手温升高呢？这是因为夏天用口对着开水“吹气”时，加快了空气流动的速度，从而加快了开水的蒸发，而开水蒸发时要吸收大量的热，使开水的温度迅速降低，所以“吹气”能使开水变凉；而冬天对着手掌“哈气”时，从人口里哈出的水蒸气遇到冰冷的手掌会液化成小水滴附着在手掌上，而水蒸气液化时要向手掌放出大量的热量使手温升高，所以手会觉得暖和些。所有气体在温度降低到足够低时都可以液化；用压缩体积的方法可以把石油液化气储存在钢瓶里使用。

我们把物质从固态直接变成气态的现象叫做升华；把物质从气态直接变成固态的现象叫做凝华。物质在升华时要吸热，所以固体在高温下容易升华；物质在凝华时要放热，所以气体在低温下容易凝华。例如，夏天，放在更衣箱里的樟脑丸明显变小了，是升华现象；冬天早晨的白霜，是凝华现象；用久了的电灯泡或电灯管内壁会发黑，是由于里面的钨丝先升华后凝华的结果。在日常生活中，运输食品时利用干冰（二氧化碳固体俗称“干冰”）升华吸热降温来防止食品腐烂变质；在人工降雨中，当干冰进入冷空气层时，会很快升华，在干冰升华的过程中将吸收大量的热量，使冷空气层的气温急剧下降，这时高空中的水蒸气就会立即遇冷而凝华成小冰晶，小冰晶逐渐变大而下落，在下落过程中遇到暖气流就会熔化而形成雨。