在我們?nèi)粘I钪?,最常見的物質(zhì)狀態(tài)有固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)三種.隨著溫度的變化,物質(zhì)會在固、液、氣三種狀態(tài)之間變化,物質(zhì)各種狀態(tài)間的變化叫作物態(tài)變化,同學們學習時,容易將各種物態(tài)變化搞混,分不清所給現(xiàn)象屬于何種物態(tài)變化.分不清是吸熱還是放熱,下面,我們一起來學習這六種物態(tài)變化,及其對應的吸、放熱情況.
六種物態(tài)變化
根據(jù)物質(zhì)的特性,我們可以將固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)從左向右排列,物質(zhì)的三種狀態(tài)兩兩之間相互轉(zhuǎn)化,共有六種物態(tài)變化,分別是熔化、凝固、汽化、液化、升華和凝華,如圖1所示.
注意:升華是物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程,中間不經(jīng)過液態(tài):凝華是物質(zhì)由氣態(tài)直接變成固態(tài)的過程,中間也不經(jīng)過液態(tài),例如,將裝有碘的燒瓶放在沸水中加熱,由于水的沸點為100℃(1標準大氣壓下),低于碘的熔點113℃,故碘會直接升華成碘蒸氣,而不會經(jīng)過液態(tài).
例1 下列物態(tài)變化中,屬于液化現(xiàn)象的是( ).
A.壺口冒“白氣” B.濃霧消散
C.冰雕變小 D.冰雪消融
解析:“壺口冒‘白氣’”是壺中水蒸氣遇冷液化形成小水珠,是液化現(xiàn)象:“濃霧消散”是小水珠由液態(tài)變成氣態(tài)的過程,是汽化現(xiàn)象;“冰雕變小”是冰由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程.是升華現(xiàn)象:“冰雪消融”是冰雪由固態(tài)變成液態(tài)的過程,是熔化現(xiàn)象.
答案:A
物態(tài)變化中的吸熱現(xiàn)象
固體有一定的體積和形狀:液體有一定的體積(不易壓縮),而沒有一定的形狀(容易流動);氣體既沒有一定的體積,也沒有一定的形狀,能自發(fā)地充滿整個容器,圖1中的物質(zhì)狀態(tài)從左向右轉(zhuǎn)化時,需要獲取能量,即物質(zhì)發(fā)生熔化、汽化和升華時都需要吸熱.
例2 (2023·通遼)下列對物態(tài)變化的描述正確的是( ).
A.夏季,從冰箱冷藏室中取出的飲料瓶,其外壁會出現(xiàn)水珠,這是熔化現(xiàn)象,需要吸熱
B.新疆吐魯番修建的坎兒井可以減慢水蒸發(fā).蒸發(fā)需要放熱
C.北方冬季窗玻璃上出現(xiàn)冰花,這是凝固現(xiàn)象,需要放熱
D.衣柜里的樟腦丸變小或消失是升華現(xiàn)象.需要吸熱
解析:夏季,從冰箱冷藏室中取出的飲料瓶,其外壁會出現(xiàn)水珠,這是水蒸氣遇冷液化形成的,需要放熱;新疆吐魯番修建的坎兒井可以減慢水蒸發(fā),蒸發(fā)是汽化現(xiàn)象,需要吸熱;北方冬季窗玻璃上出現(xiàn)冰花,這是水蒸氣由氣態(tài)直接變成固態(tài)形成的,是凝華現(xiàn)象,需要放熱;衣柜里的樟腦丸變小或消失.樟腦丸由固態(tài)直接變成氣態(tài),是升華現(xiàn)象,需要吸熱.
答案:D
物態(tài)變化中的放熱現(xiàn)象
圖1中的物質(zhì)狀態(tài)從右向左轉(zhuǎn)化時,需要釋放能量,即物質(zhì)發(fā)生凝固、液化和凝華時都需要放熱.
例3 (2023·齊齊哈爾)下列物態(tài)變化現(xiàn)象中,需要放熱的是( ).
A.濕手被吹干 B.冰袋中的冰變成水
C.樟腦丸消失 D.口中呼出“白氣”
解析:濕手被吹干,發(fā)生汽化現(xiàn)象,汽化吸熱;冰袋中的冰變成水,屬于熔化現(xiàn)象,熔化吸熱;樟腦丸消失,樟腦丸由固態(tài)直接變成氣態(tài),發(fā)生升華現(xiàn)象,升華吸熱;口中呼出“白氣”,“白氣”是水蒸氣遇冷液化形成的小水滴,液化放熱.
答案:D