聚焦水蒸气
2024-12-05陈群
考点速览
考点1:水蒸气的特性和形成
水蒸气是一种无色、无味的气体,它是气态的水,比空气密度小,具有很好的扩散性,在空气中可以快速扩散。水蒸气主要是通过水的蒸发产生的,水蒸气的形成还与空气中的湿度、温度等因素有关。在地球上,水蒸气的来源主要包括海洋、河流、湖泊、植被等。
考点2:液化中的“白气”
我们看见的液化现象中的“白气”并不是水蒸气,因为水蒸气是无色透明的气体,眼睛是看不见的。我们看见的“白气”其实是水蒸气遇冷液化形成的小液滴。
考点3:物态变化
构成物质的大量分子在永不停息地做无规则热运动,且不同分子做热运动的速率不同,形成了物质的不同状态。物质的状态称为物态,物质有固态、液态和气态三种状态。物质从一种状态变化到另一种状态的过程,叫做物态变化。物态变化的吸、放热规律如图1。
考点4:自然现象与物态变化
1.云:地面附近的水蒸气上升,越往高空温度越低,到了一定高度后,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增多就形成了云。
2.雨:云是由许多小水滴或小冰晶组成的。如果云中的小水滴增大到一定程度,在重力作用下就会下落形成降雨;如果云中的小冰晶增大后下落,当到达0 ℃以上的气层时,就会熔化形成降雨。
3.雾: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。
4.露:夏天和初秋,白天气温较高,水蒸发变成水蒸气快,空气中水蒸气多。夜间温度下降,地面附近的水蒸气遇到温度较低的花草、树叶等,便液化形成露。露涉及的物态变化是液化。
5.霜:深秋和初冬季节的夜间,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白茫茫的霜。霜涉及的物态变化是凝华。
6.雪: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(即雪花),在飘降过程中相互结合形成雪片,飘落地面。雪涉及的物态变化是凝华。
7.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。经历反复几次上升和下落后,冰晶越来越大,最后当上升气流支撑不住冰晶时,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。
情境融合
1. (古诗词情境)唐代诗人岑参在《白雪歌送武判官归京》中写道“忽如一夜春风来,千树万树梨花开”。这里的“梨花”本指雪花,它是由水蒸气 (填物态变化名称)形成的。
2. (日常生活情境)小涛在浴室中洗澡时,看到浴室内有两根水管,一根水管上有很多水滴,而另外一根水管上却没有水滴,他猜一根是热水管,一根是冷水管,但他又怕被烫着而不敢摸,请你帮他判断有水滴的那根是 (选填“热水管”或“冷水管”)。
3. (中华优秀传统文化情境)“笔、墨、纸、砚”被称为我国的文房四宝,书法是中国传统艺术之一,是民族文化的瑰宝。书写毛笔字时,纸上的墨迹逐渐变干的过程,是 (填物态变化名称)现象。
4.(航天科技情境)北京时间2024年4月25日,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。火箭点火发射时,若高温火焰向下喷射到发射台上,则发射台就会被烧毁。为了保护发射台,在它的底部建造一个大水池,就能巧妙地解决这个技术问题。
(1)如图2,火箭发射时,底部喷出的巨大白色气团是怎样形成的?
(2)请分析大水池对发射台起到保护作用的道理。
答案:1.凝华 2.冷水管 3.汽化 4.(1)火箭发射时,高温的火焰向下喷射,水池内的水汽化形成高温的水蒸气,水蒸气遇冷液化形成白色气团。 (2)当火箭升空向后喷出高温的气体时,水池中的水被加热沸腾,水汽化(沸腾)时要吸收大量的热,从而使周围环境的温度不至于过高,防止发射台熔化或被烧毁。
(作者单位:安徽省长丰县教育体育局教研室)