饱和汽和饱和汽压课件.ppt

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1、 3.饱和汽与饱和汽压饱和汽与饱和汽压 物态变化中的能量交换物态变化中的能量交换第九章物态变化第九章物态变化1a1汽化汽化的两种方式的两种方式2影响蒸发和沸腾的因素影响蒸发和沸腾的因素3什么是饱和汽与饱和汽压什么是饱和汽与饱和汽压4影响饱和汽压大小因素影响饱和汽压大小因素5什么是绝对湿度和相对湿度什么是绝对湿度和相对湿度6湿度计及工作原理湿度计及工作原理7.7.为什么熔化会吸热？凝固会放热？为什么熔化会吸热？凝固会放热？8.8.什么叫熔化热，如何进行计算？什么叫熔化热，如何进行计算？9.9.为什么晶体有固定的熔点和熔化热，而非晶体没有固为什么晶体有固定的熔点和熔化热，而非晶体没有固定的熔点和熔

2、化热？定的熔点和熔化热？10.10.为什么汽化会吸热，液化会放热？为什么汽化会吸热，液化会放热？11.11.什么叫汽化热，如何进行计算？汽化热与哪些因素有什么叫汽化热，如何进行计算？汽化热与哪些因素有关，为什么？关，为什么？2a1汽化：汽化：物质从液态变成气态的过程中叫汽化，汽化有物质从液态变成气态的过程中叫汽化，汽化有_与与_两种形式。两种形式。2蒸发：蒸发：只能发生在液体的只能发生在液体的_，且在任何温度下都可以发生。影，且在任何温度下都可以发生。影响蒸发快慢的因素有液体的响蒸发快慢的因素有液体的_、_及及 。3沸腾：沸腾：在液体的在液体的_及及_同时发生的剧烈的汽化现象，相应同时发生的剧

3、烈的汽化现象，相应的温度叫的温度叫_。沸点沸点与与大气压大气压有关，大有关，大 气压较高时沸点也较高。气压较高时沸点也较高。一汽化一汽化蒸发蒸发沸腾沸腾表面表面温度温度表面积表面积液面上方气体的流速液面上方气体的流速表面表面内部内部沸点沸点3a方式方式项目项目都是汽化现象，都能使液体变为气体，都吸收热量都是汽化现象，都能使液体变为气体，都吸收热量液面液面内部、液面同时进行内部、液面同时进行任何温度任何温度一定温度（沸点）一定温度（沸点）缓慢缓慢剧烈剧烈降低降低不变不变1.液体温度的高低液体温度的高低2.液体表面积的大小液体表面积的大小3.液体表面空气流动的快慢液体表面空气流动的快慢4.液体汽压

4、的高低液体汽压的高低液面气压的高低液面气压的高低4a动能大的液动能大的液体分子逸出体分子逸出气体分子气体分子撞回液面撞回液面密闭容器密闭容器水分子飞出水分子飞出水蒸发水蒸发上方水分子密度增大上方水分子密度增大回到液体内的水分子增多回到液体内的水分子增多蒸发量减少蒸发量减少返回水分子返回水分子当当|动态平衡动态平衡蒸发停止蒸发停止5a1饱和汽：饱和汽：_的蒸气叫做饱和汽。此时相同时的蒸气叫做饱和汽。此时相同时间内回到水中的分子数间内回到水中的分子数_从水面飞出去的分子数。从水面飞出去的分子数。2饱和汽压：饱和汽压：一定温度下，一定温度下，饱和汽的分子数密度一定饱和汽的分子数密度一定，饱和汽压强也

5、一定，饱和汽压强也一定，这个压强叫这种液体的饱和汽压。饱和汽压只指此蒸气的分气压，这个压强叫这种液体的饱和汽压。饱和汽压只指此蒸气的分气压，与其他气体压强与其他气体压强_关。关。3影响饱和汽压大小因素影响饱和汽压大小因素:1）在相同温度下，不同种类液体饱和汽压一般不同。）在相同温度下，不同种类液体饱和汽压一般不同。2）同一种液体的饱和汽压随液体温度升高而）同一种液体的饱和汽压随液体温度升高而_。3）同一种液体，在一定温度下，其饱和汽压与饱和汽所占的体）同一种液体，在一定温度下，其饱和汽压与饱和汽所占的体 积积_关。关。4）饱和汽压与饱和汽中是否含有其他气体以及含量的多少都）饱和汽压与饱和汽中是

6、否含有其他气体以及含量的多少都 _关系。关系。二饱和汽与饱和汽压二饱和汽与饱和汽压与液体处于动态平衡与液体处于动态平衡等于等于无无增大增大无无没有没有6a1绝对湿度绝对湿度p1(Pa)：用空气中含有的用空气中含有的水蒸气水蒸气的压强来表示空气的绝对湿度。的压强来表示空气的绝对湿度。2相对湿度相对湿度B：某温度时空气的绝对湿度（某温度时空气的绝对湿度（p1）跟同一温度下水的）跟同一温度下水的饱和汽压饱和汽压（ps）的百分比，即相对湿度的百分比，即相对湿度B=_，它反映了空气，它反映了空气中的水汽离饱和的远近程度。中的水汽离饱和的远近程度。三空气的湿度三空气的湿度3辨析辨析：同一温度同一温度，B越

7、大越大，水蒸气水蒸气的的实际实际压强压强与与饱和汽饱和汽压相差越压相差越_,空空气中的水汽气中的水汽越越_饱和，空气越饱和，空气越_。小小接近接近潮湿潮湿7a2.干湿泡湿度计干湿泡湿度计1）结构：）结构：由两个相同的温度计组成，其中一支温度计的由两个相同的温度计组成，其中一支温度计的_外包着纱布，纱布的另一端浸在水中外包着纱布，纱布的另一端浸在水中2）原理）原理由于蒸发吸热，湿泡所示温度由于蒸发吸热，湿泡所示温度小于小于干泡所示温度，而蒸发干泡所示温度，而蒸发的快慢与的快慢与_有关，也与有关，也与_有关读出干、湿有关读出干、湿两支温度计的读数，在湿度计木架上的表格中即可查到当时的两支温度计的读

8、数，在湿度计木架上的表格中即可查到当时的相对湿度相对湿度玻璃泡玻璃泡空气的湿度空气的湿度温度温度四、四、湿度计：湿度计：1.种类：种类：干湿泡湿度计、毛发湿度计、传感器湿度计干湿泡湿度计、毛发湿度计、传感器湿度计8a饱和汽压随温度的升高而增大饱和汽压随温度的升高而增大微观解释：微观解释：当温度升高，液当温度升高，液体中分子平均动能增大，单体中分子平均动能增大，单位时间里飞出液面的分子数位时间里飞出液面的分子数增多，蒸汽分子数密度增大，增多，蒸汽分子数密度增大，进而导致单位时间飞进液体进而导致单位时间飞进液体的分子数也增多，直到新温的分子数也增多，直到新温度下单位时间飞进和飞出的度下单位时间飞进

9、和飞出的分子数相等，达到新的平衡分子数相等，达到新的平衡为止。为止。这时蒸汽的密度和平这时蒸汽的密度和平衡的新温度都比变化前高，衡的新温度都比变化前高，所以饱和汽压随温度升高而所以饱和汽压随温度升高而增加增加9a纯水蒸气纯水蒸气液体上方饱和汽压液体上方饱和汽压p饱和汽压是否相同？饱和汽压是否相同？液体上方饱和汽压液体上方饱和汽压仍为仍为p特别注意：特别注意：实际问题中，水面上方不只有水分子，还有空气中其实际问题中，水面上方不只有水分子，还有空气中其它各种气体分子。它各种气体分子。此处的此处的饱和汽压指的只是空气中水蒸气的分气饱和汽压指的只是空气中水蒸气的分气压压，与有无其它气体及其它气体的压强

10、无关。，与有无其它气体及其它气体的压强无关。谈到其它液体的饱谈到其它液体的饱和汽压时，也只是指这种气体的分气压。和汽压时，也只是指这种气体的分气压。水蒸气（含空气）水蒸气（含空气）P总总=p+p空空温度相同温度相同10a密闭容器密闭容器液体上方饱和汽压液体上方饱和汽压p体积变小，饱和汽压是否变？体积变小，饱和汽压是否变？液体上方饱和汽压液体上方饱和汽压仍为仍为p饱和汽压饱和汽压与饱和蒸汽的体积无关与饱和蒸汽的体积无关微观解释：微观解释：体积减小时，蒸汽中的分子数密度增大，使气态飞进体积减小时，蒸汽中的分子数密度增大，使气态飞进液态的分子数大于由液态飞出进入气态的分子数，直到蒸汽的分液态的分子数

11、大于由液态飞出进入气态的分子数，直到蒸汽的分子数密度减小到原来的值而恢复平衡为止。子数密度减小到原来的值而恢复平衡为止。就是说，在一定的温就是说，在一定的温度下，不论饱和蒸汽的体积如何，其密度总会保持不变度下，不论饱和蒸汽的体积如何，其密度总会保持不变11a固体固体液体液体气体气体升华（吸热）升华（吸热）凝华（放热）凝华（放热）熔化吸热熔化吸热凝固放热凝固放热汽化吸热汽化吸热液化放热液化放热物态变化：物态变化：可见，自然界的三态在转变的过程中会发生能量的交换。可见，自然界的三态在转变的过程中会发生能量的交换。可见，自然界的三态在转变的过程中会发生能量的交换。可见，自然界的三态在转变的过程中会发

12、生能量的交换。12a1熔化：熔化：物质从物质从_变成变成_的过程的过程.2凝固：凝固：物质从物质从_变成变成_的过程，是熔化的的过程，是熔化的_.3熔化热：熔化热：五五熔化与凝固熔化与凝固固体固体液体液体液体液体固体固体逆过程逆过程为什么熔化会吸热？为什么熔化会吸热？由于固体分子间的强大作用，固体分子只能由于固体分子间的强大作用，固体分子只能在各自的平衡位置附近振动，对固体加热，在其在各自的平衡位置附近振动，对固体加热，在其熔解之前，获得的能量主要转化为分子的动能，熔解之前，获得的能量主要转化为分子的动能，使物体温度升高，当温度升高到一定程度，一部使物体温度升高，当温度升高到一定程度，一部分分

13、子的能量足以克服其他分子的束缚，从而可分分子的能量足以克服其他分子的束缚，从而可以在其他分子间移动，固体开始熔解。以在其他分子间移动，固体开始熔解。13a1熔化：熔化：物质从物质从_变成变成_的过程的过程.2凝固：凝固：物质从物质从_变成变成_的过程，是熔化的的过程，是熔化的_.3熔化热：熔化热：五五熔化与凝固熔化与凝固固体固体液体液体液体液体固体固体逆过程逆过程某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比，称做这某种晶体熔化过程中所需的能量与其质量之比，称做这种晶体的熔化热种晶体的熔化热单位：单位：J/kg14a4.4.熔化热的特点：熔化热的特点：对于同种物体，分子结构是一定的。因为熔化过程中吸

14、收热对于同种物体，分子结构是一定的。因为熔化过程中吸收热量是用于克服分子力做功，破坏晶体的空间点阵，增加物体的分量是用于克服分子力做功，破坏晶体的空间点阵，增加物体的分子势能的，所以子势能的，所以晶体的熔化热是一定的晶体的熔化热是一定的。1）晶体的熔化热是一定的）晶体的熔化热是一定的2）不同晶体的熔化热不同）不同晶体的熔化热不同 对于不同种晶体，由于不同晶体的空间点阵不同，单位质量对于不同种晶体，由于不同晶体的空间点阵不同，单位质量不同的物质熔解时吸收的热量也不同，而熔化热就是为了表征不同的物质熔解时吸收的热量也不同，而熔化热就是为了表征这一性质才提出的，所以这一性质才提出的，所以不同晶体的熔

15、化热不同不同晶体的熔化热不同。金刚石金刚石石墨石墨15a 一定质量的物质熔化时吸收的热量，与这种物质凝固时放出一定质量的物质熔化时吸收的热量，与这种物质凝固时放出的热量相等吗？如果不相等，可能出现什么现象？的热量相等吗？如果不相等，可能出现什么现象？吸收吸收Q1放出放出Q2 如果如果Q1Q2，则会导致同一个物体在相同温度下内能不同，则会导致同一个物体在相同温度下内能不同，而这显然是不可能的。并且不符合能量守恒定律。而这显然是不可能的。并且不符合能量守恒定律。2020 3)所以，一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固所以，一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等时放出的热量相等。4

16、.4.熔化热的特点：熔化热的特点：16a为什么晶体有确定的熔点和熔化热，非晶体却没有？为什么晶体有确定的熔点和熔化热，非晶体却没有？晶体熔化过程中，当温度达到熔点时，吸收的热量全晶体熔化过程中，当温度达到熔点时，吸收的热量全部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动部用来破坏空间点阵，增加分子势能，而分子平均动能却保持不变，所以晶体有固定的熔点。能却保持不变，所以晶体有固定的熔点。非晶体没有非晶体没有空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸收的热空间点阵，熔化时不需要去破坏空间点阵，吸收的热量主要转化为分子的动能，不断吸热，温度就不断上量主要转化为分子的动能，不断吸热，温度就不断上升。升。

17、4)晶体有固定的熔点，因此有固定的熔化热，晶体有固定的熔点，因此有固定的熔化热，非晶体没有固定的熔点，也就没有固定的熔化热。非晶体没有固定的熔点，也就没有固定的熔化热。4.4.熔化热的特点：熔化热的特点：17a1汽化：汽化：物质从物质从_变成变成_的过程的过程.2液化：液化：物质从物质从_变成变成_的过程，是汽化的的过程，是汽化的_.3汽化热：汽化热：六六汽化与液化汽化与液化液体液体气体气体气体气体液体液体逆过程逆过程 能量交换：能量交换：液体汽化时液体汽化时,液体分子离开液体表面成为气体分子液体分子离开液体表面成为气体分子,要要克服其他液体分子的吸引而做功克服其他液体分子的吸引而做功,同时，

18、过程中体积增大很多，同时，过程中体积增大很多，体积膨胀时要克服外界气压做功，故要吸收能量体积膨胀时要克服外界气压做功，故要吸收能量.为什么为什么汽化汽化会吸热？会吸热？18a1汽化：汽化：物质从物质从_变成变成_的过程的过程.2液化：液化：物质从物质从_变成变成_的过程，是汽化的的过程，是汽化的_.3汽化热：汽化热：某种液体汽化成同温度气体时所需某种液体汽化成同温度气体时所需 之比，称之比，称做这种物质在这个温度下的汽化热。汽化热与物质种类、做这种物质在这个温度下的汽化热。汽化热与物质种类、_和和_都有关系。都有关系。六六汽化与液化汽化与液化液体液体气体气体气体气体液体液体逆过程逆过程能量与其

19、质量能量与其质量温度温度压强压强单位：单位：J/kg19a4.4.汽化热的特点：汽化热的特点：1）汽化热跟温度和压强有关）汽化热跟温度和压强有关t/0C100Q/(J.g-1)50010001500200025000200300400水在大气压强为水在大气压强为1.01*105Pa下汽下汽化热与温度的关系化热与温度的关系 液体汽化时体积会增大很液体汽化时体积会增大很多，分子吸收的能量不只用多，分子吸收的能量不只用于挣脱其他分子的束缚，还于挣脱其他分子的束缚，还用于体积膨胀时克服外界气用于体积膨胀时克服外界气压做功，压做功，所以汽化热还与外所以汽化热还与外界气体的压强有关。界气体的压强有关。20

20、a几种物质在压强为几种物质在压强为1.01105Pa，温度为沸点时的汽化热，温度为沸点时的汽化热 3）一定质量的物质，在一定质量的物质，在一定温度和压强一定温度和压强下，汽化时吸收的下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等热量与液化时放出的热量相等 2)晶体只在熔点时熔化晶体只在熔点时熔化,而液体可在任何温度下汽化而液体可在任何温度下汽化,讲汽化热讲汽化热要指明在什么温度下的汽化热要指明在什么温度下的汽化热.4.4.汽化热的特点：汽化热的特点：2)液体的汽化热与液体的物质种类、液体的温度、外界压强液体的汽化热与液体的物质种类、液体的温度、外界压强均有关。均有关。21a1.一定质量的晶体，熔化

21、时吸收的热量与凝固时放出一定质量的晶体，熔化时吸收的热量与凝固时放出的热量相等；的热量相等；2.熔化热与晶体的质量无关，只取决于晶体的种类。熔化热与晶体的质量无关，只取决于晶体的种类。3.非晶体没有确定的熔化热非晶体没有确定的熔化热熔化热的特点：熔化热的特点：1.一定质量的物质，在一定温度和压强下，汽化时吸收一定质量的物质，在一定温度和压强下，汽化时吸收的热量与液化时放出的热量相等的热量与液化时放出的热量相等2.液体的汽化热与液体的物质种类、液体的温度、外界液体的汽化热与液体的物质种类、液体的温度、外界压强均有关。压强均有关。汽化热的特点汽化热的特点22a1下面几种现象，属于蒸发现象的是下面几

22、种现象，属于蒸发现象的是 （）A在寒冷的冬天，冰冻的湿衣服会慢慢变干在寒冷的冬天，冰冻的湿衣服会慢慢变干B擦在皮肤上的酒精很快变干擦在皮肤上的酒精很快变干C用久的灯炮钨丝变细用久的灯炮钨丝变细D烧水时从壶喷出烧水时从壶喷出“白气白气”2下列现象或事例不可能存在的是（下列现象或事例不可能存在的是（）A80C的水正在沸腾的水正在沸腾B温度达到水的沸点温度达到水的沸点100C，而不沸腾，而不沸腾C沥青可以加热熔化时温度保持不变沥青可以加热熔化时温度保持不变D温度升高到温度升高到0C的冰而不熔化的冰而不熔化【典型例题典型例题】BC23a3一个玻璃瓶中装有半瓶液体，拧紧瓶盖经一段时间后，则一个玻璃瓶中装

23、有半瓶液体，拧紧瓶盖经一段时间后，则()A不再有液体分子飞出液面不再有液体分子飞出液面 B停止蒸发停止蒸发 C蒸发仍进行蒸发仍进行D在相同时间内从液体里飞出的分子数等于返回液体的分子数，在相同时间内从液体里飞出的分子数等于返回液体的分子数，液体和汽达到了动态平衡液体和汽达到了动态平衡4火箭在大气中飞行时，跟空气摩擦发热，温度可达几千摄氏度。火箭在大气中飞行时，跟空气摩擦发热，温度可达几千摄氏度。在火箭上涂一层特殊材料，这种材料在高温下熔化并且汽化，能起在火箭上涂一层特殊材料，这种材料在高温下熔化并且汽化，能起到防止烧坏火箭的作用，这是因为（到防止烧坏火箭的作用，这是因为（）A熔化和汽化都放热熔

24、化和汽化都放热B熔化和汽化都吸热熔化和汽化都吸热C熔化吸热，汽化放热熔化吸热，汽化放热D熔化放热，汽化吸热熔化放热，汽化吸热【典型例题典型例题】BDB24a5关于物质的熔化和凝固，下列叙述中正确的是关于物质的熔化和凝固，下列叙述中正确的是（）A各种固体都有一定的熔点各种固体都有一定的熔点 B各种固体都有一定的凝固点各种固体都有一定的凝固点C各种晶体的熔点相同各种晶体的熔点相同 D非晶体熔化要吸热，温度不断上升非晶体熔化要吸热，温度不断上升61g100的水与的水与1g100的水蒸气相比较，下列说法中正确的的水蒸气相比较，下列说法中正确的是（是（）A分子的平均动能与分子的总动能都相同分子的平均动能与分子的总动能都相同B分子的平均动能相同，分子的总动能不同分子的平均动能相同，分子的总动能不同C它们的内能相同它们的内能相同D1g100的水的内能小于的水的内能小于1g100的水蒸气的内能的水蒸气的内能【典型例题典型例题】DAD25a