饱和汽和未饱和汽
2019-2020教科版物理选修3-3第3章 5.饱和汽与未饱和汽
5．饱和汽与未饱和汽[先填空]1．饱和汽与未饱和汽(1)动态平衡当相等时间内回到液体的分子数等于离开液体的分子数时，液体和气体之间达到了一种动态平衡．(2)饱和汽跟液体处于动态平衡的气体叫做饱和汽．(3)未饱和汽未达到饱和的气体叫做未饱和汽．2．饱和汽压(1)定义：饱和汽产生的压强叫做饱和汽压．(2)饱和汽压的相关因素饱和汽压与温度和液体的性质直接相关，当温度不变时，饱和汽压并不随体积而变化．[再判断]1．达到饱和汽时，液面上的气体分子的密度不断增加．(×) 2．达到饱和汽时，液面上的气体分子的密度不变．(√) 3．达到饱和汽时，蒸发和凝结达到动态平衡．(√) [后思考]有人说在密闭容器里的液体和气体达到平衡时蒸发就停止了，分子运动也停止了，这种说法对吗？【提示】这种说法不对．达到平衡时单位时间内逸出液面的分子数与回到液面的分子数相等，是一种动态平衡，并非分子运动停止．1．动态平衡的理解(1)动态平衡的实质①处于动态平衡时，液体的蒸发仍在不断进行；②处于动态平衡时的蒸汽密度与温度有关，温度越高，达到动态平衡时的蒸汽密度越大；③在密闭容器中的液体，最后必定与上方的蒸汽处于动态平衡状态中．(2)动态平衡的条件：外界条件变化时，原来的动态平衡状态被破坏，经过一段时间会达到新的平衡．2．饱和汽与未饱和汽的比较(1)饱和汽压跟液体的种类有关实验表明在相同的温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的．挥发性大的液体，饱和汽压大．(2)饱和汽压跟温度有关饱和汽压随温度的升高而增大．这是因为温度升高时，液体里能量较大的分子增多，单位时间内从液面飞出的分子也增多，致使饱和汽的密度增大，同时蒸汽分子热运动的平均动能也增大，这也导致饱和汽压增大．(3)饱和汽压与体积无关饱和汽的液体与气体的平衡状态是一种动态平衡，当饱和的蒸汽体积发生变化时，密度也要变化，动态平衡就被破坏．重新达到平衡后，在温度不变的情况下，饱和汽压也是不变的，故饱和汽压跟体积无关．1．下列对动态平衡的说法正确的是()A．当气态水分子的数密度增大到一定程度时就会达到这样的状态B．在相同时间内回到液体中的分子数小于从液体表面飞出去的分子数C．此时，蒸汽的密度不再增大，液体也不再减少D．蒸发的速度不再改变，以恒速蒸发E．蒸发停止【解析】对水的蒸发过程进行分析判断：当达到动态平衡时，蒸发和凝结仍在继续进行，只不过达到动态平衡而已，故B、E选项错误．【答案】ACD2．关于饱和汽压，下列说法正确的是()A．温度相同的不同饱和汽，饱和汽压一般不同B．温度升高时，饱和汽压增大C．温度升高时，饱和汽压减小D．饱和汽压与饱和汽的体积无关E．饱和汽压与饱和汽的体积有关【解析】同一气体的饱和汽压仅由温度决定，温度升高，饱和汽压增大；与气体的体积及外界大气压无关，不同气体的饱和汽密度在同一温度不同，从而饱和汽压不同．故A、B、D正确．【答案】ABD3．将未饱和汽转化成饱和汽，下列方法可行的是()A．保持温度不变，减小体积B．保持温度不变，减小压强C．保持体积不变，降低温度D．保持体积不变，减小压强E．保持温度不变，增大体积【解析】保持温度不变，减小体积，可以增大压强，使未饱和汽达到饱和汽压成为饱和汽，A对，B、E错，体积不变，降低温度，饱和汽压降低，也可以使未饱和汽的压强达到饱和汽压；体积不变，减小压强，使得饱和汽的温度降低，从而使饱和汽压降低，C、D对．【答案】ACD理解一定温度下有一定的压强(饱和汽压)必须注意：(1)饱和汽的蒸汽密度和压强都只与温度有关，与体积无关，温度升高时，不仅分子的平均动能增大，而且分子密度也增大，单位时间内与器壁单位面积的碰撞次数也增大，因此饱和汽压随温度的升高而增大，饱和汽不遵守气体实验定律.(2)未饱和汽是指某一空间的蒸汽还没有达到饱和状态，这个空间的蒸汽叫未饱和汽．在一定温度下，未饱和汽的密度和压强都比饱和汽小．未饱和汽的性质与真实气体相同，近似遵守气体实验定律．知识点二| 空气的湿度[先填空]1．绝对湿度概念空气中所含水蒸气的压强．2．相对湿度(1)某温度时空气的绝对湿度跟同一温度下水的饱和汽压的百分比，叫做这时空气的相对湿度．(2)B＝pp s×100%.3．空气湿度的影响相对湿度对人们的生活影响很大：过小，人体的水分散失加快；过大，抑制人体散热．为了使环境保持适当的湿度，可以用抽湿机或加湿器来调节．[再判断]1．平常所说的湿度指相对湿度，即空气中所含水蒸气的压强．(×)2．对人们生活产生影响的主要是相对湿度．(√)3．相对湿度可以描述空气的潮湿程度．(√)[后思考]阴雨连绵的夏天，人们会感到气闷；寒冷的冬季，人们会感到口腔和鼻腔难受，为什么？【提示】空气的潮湿程度对生活和生产有很大的影响．空气太潮湿，人会感到气闷，物体也容易发霉；空气太干燥，口腔和鼻腔会感到难受，植物容易枯萎．1．影响相对湿度的因素相对湿度与绝对湿度和温度都有关系，在绝对湿度不变的情况下，温度越高，相对湿度越小，人感觉越干燥；温度越低，相对湿度越大，人感觉越潮湿．2．相对湿度的计算(1)根据相对湿度＝水蒸气的实际压强同温下水的饱和汽压，即B＝pp s×100%，知道了水蒸气的实际压强和同温下水的饱和汽压，代入公式即可求得．(2)注意单位的统一，水蒸气的实际压强和同温度下水的饱和汽压要采用同一单位．(3)在某一温度下，饱和汽压是一定值，知道了绝对湿度可以算出相对湿度；反之，知道了相对湿度也能算出绝对湿度．(4)环境温度变化时，水的饱和汽压和水蒸气的实际压强都发生变化，相对湿度不会超过100%.4．空气湿度对人们的生活有很大影响，当湿度与温度搭配得当，通风良好时，人们才会舒适．关于空气湿度，以下结论正确的是()A．绝对湿度大而相对湿度不一定大，相对湿度大而绝对湿度也不一定大，必须指明温度这一条件B．相对湿度是100%，表明在当时的温度下，空气中水蒸气已达到饱和状态C．在绝对湿度一定的情况下，气温降低时，相对湿度将减小D．在绝对湿度一定的情况下，气温升高时，相对湿度将减小E．在绝对湿度一定的情况下，气温升高时，相对湿度将增大【解析】相对湿度定义B＝pp s×100%，式中p为空气中所含水蒸气的实际压强，p s为同一温度下水的饱和汽压，p s在不同温度下的值是不同的，温度越高，p s越大，故A正确；相对湿度为100%，说明在当时的温度下，空气中所含水蒸气的实际压强已达到饱和汽压，B正确；绝对湿度p不变时，气温降低，p s 减小，相对湿度增加，故C、E错，D正确．【答案】ABD5．在某温度时，水蒸气的绝对气压为p＝200 mmHg，此时的相对湿度为50%，则此时的绝对湿度为多少？饱和汽压为多大？【解析】根据绝对湿度的定义可知此时的绝对湿度为200 mmHg.由相对湿度B＝pp s×100%可得p s＝pB×100%＝2000.5mmHg＝400 mmHg.【答案】200 mmHg400 mmHg(1)空气的潮湿情况不是由空气的绝对湿度决定，而是由空气的相对湿度决定的，在判断过程中应根据相对湿度的定义公式并查表求出一定温度下空气的相对湿度来解答．(2)相对湿度越大，水蒸气越接近饱和，水分蒸发越慢，人会感到越潮湿．。
第三章第5节 饱和汽与未饱和汽(上课用)
小结
1．饱和汽： ____与__液__体__处__于__动__态__平__衡_____的蒸气叫做饱和汽。此时相同时
间内回到水中的分子数___等__于____从水面飞出去的分子数。 2．饱和汽压：
一定温度下，饱和汽的分子数密度一定，ห้องสมุดไป่ตู้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， 与其他气体压强_无___关。 3．影响饱和汽压大小因素:
问题 水从何处来？露雨雪霜是如何形成的呢？
空气湿度
用空气中水蒸气 的压强表示
空气的 绝对湿度
水蒸气的压强越大，湿度越大。
自学 课本P57“相对湿度”
人对空气的干燥还是潮湿的感觉是由绝对湿度决定的 吗？
空气的绝对湿度一定时，水的饱和汽压小，水蒸气距 离饱和态___，则水蒸发就___，人就感到空气____；
返回水分子 蒸发量减少
上方水分子密度增大 回到液体内的水分子增多
活动一 饱和汽与未饱和汽
饱和汽：
当相等时间内回到液体的分子数等于离开 液体的分子数时，液体和气体之间达到了一 种动态平衡。跟液体处于动态平衡的气体叫 做饱和汽。
未饱和汽： 相等时间内回到液体的分子数小于离开液
体的分子数。 没有达到与同种物质的液态处于动态平衡
微观解释：当温度升高，液体中分 子平均动能增大，单位时间里飞出 液面的分子数增多，蒸汽分子数密 度增大，进而导致单位时间飞进液 体的分子数也增多，直到新温度下 单位时间飞进和飞出的分子数相等， 达到新的平衡为止。这时蒸汽的密 度和平衡的新温度都比变化前高， 所以饱和汽压随温度升高而增加
问题2 不同液体，蒸发的难易程度不同，蒸发越容易的
判天地之美，析万物之理
可怜九月初三夜，露似珍珠月似弓。 ——白居易《暮江吟》
饱和汽和未饱和汽
饱和汽和未饱和汽饱和汽和未饱和汽教学目标知识目标：1、知道什么是汽液之间的动态平衡；2、知道什么是饱和汽和未饱和汽，知道在一定温度下未饱和汽的密度小于饱和汽的密度．3、知道饱和汽压随温度而变化，与体积没有关系，并能用气体分子动理论进行说明．能力目标：1、培养学生的自主学习的能力．2、培养学生运用“动态微观理论”解释宏观现象的能力．情感目标：“动态平衡”是掌握饱和汽的关键，让学生体会从“动”的角度来研究一种现象，并能运用微观理论进行解释，有助于提高学生对问题的分析能力，增强学生学习物理的积极性．教学建议教材分析学生在初中时已经学过液体的汽化和气体的液化，高中物理在此基础上又有所提高，用微观分子的运动解释了这两种现象，并介绍了动态平衡状态，进而引出了饱和汽、饱和汽压的概念，并针对饱和汽和饱和汽压的一些特点进行了阐述．掌握饱和汽的知识，有助于学生学习空气的湿度以及相关的气象知识；在后面学习的威尔逊云室时也会用到相关的`知识．教法建议在教学中需要注意，学生准确的理解“动态平衡”是掌握饱和汽的关键，“单位时间内回到液体中的分子数等于液面飞出去的分子数．此时气体密度不再增大；液体不再减少．液体和汽之间达到了平衡状态”．要注意强调“平衡”关系：注意主要知识点的明确：饱和汽：跟液体处于动态平衡的汽叫做饱和汽，一定温度下，饱和汽的密度是一定的．饱和汽压：相同温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的，挥发性大的液体饱和汽压大；饱和汽压随温度升高而增大，与体积无关；理想气体定律对饱和汽不适用，而未饱和汽近似遵守理想气体定律．教学设计示例学生自学为主；教师做引导：1、引入动态平衡概念：单位时间内回到液体中的分子数等于液面飞出去的分子数．此时气体密度不再增大；液体不再减少．液体和汽之间达到了平衡状态教师强调“平衡”关系：2、几个关键性的概念：饱和汽——跟液体处于动态平衡的汽叫做饱和汽；一定温度下，饱和汽的密度是一定的．饱和汽压——饱和汽所具有的压强叫做饱和汽压；（1）相同温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的，挥发性大的液体饱和汽压大；（2）饱和汽压随温度升高而增大，与体积无关；（3）理想气体定律对饱和汽不适用，而未饱和汽近似遵守理想气体定律．3、阅读相关资料、解决课后习题。
第3章 5 饱和汽与未饱和汽
５、饱和汽与未饱和汽学习目标知识脉络１、明白饱和汽、未饱和汽,了解在一定温度下未饱和汽的密度小于饱和汽的密度、2、明白什么是饱和汽压,了解饱和汽压与温度有关系,明白温度不变时饱和汽压与体积无关、(难点)３、明白什么是绝对湿度和相对湿度、(重点)4、了解本节知识在生活、生产中的应用,增强理论联系实际的意识、饱和汽与未饱和汽＼o(［先填空］)1。
饱和汽与未饱和汽(１)动态平衡当相等时间内回到液体的分子数等于离开液体的分子数时,液体和气体之间达到了一种动态平衡、(2)饱和汽跟液体处于动态平衡的气体叫做饱和汽。
(3)未饱和汽未达到饱和的气体叫做未饱和汽、２、饱和汽压(１)定义:饱和汽产生的压强叫做饱和汽压、(2)饱和汽压的相关因素饱和汽压与温度和液体的性质直截了当相关,当温度不变时,饱和汽压并不随体积而变化、＼o(［再判断］)1。
达到饱和汽时,液面上的气体分子的密度不断增加。
(×)2。
达到饱和汽时,液面上的气体分子的密度不变。
(√)3。
达到饱和汽时,蒸发和凝结达到动态平衡、(√)[后考虑］有人说在密闭容器里的液体和气体达到平衡时蒸发就停止了,分子运动也停止了,这种说法对不?【提示】这种说法不对。
达到平衡时单位时间内逸出液面的分子数与回到液面的分子数相等,是一种动态平衡,并非分子运动停止。
1、动态平衡的理解(1)动态平衡的实质①处于动态平衡时,液体的蒸发仍在不断进行;②处于动态平衡时的蒸汽密度与温度有关,温度越高,达到动态平衡时的蒸汽密度越大;③在密闭容器中的液体,最后必定与上方的蒸汽处于动态平衡状态中、(2)动态平衡的条件:外界条件变化时,原来的动态平衡状态被破坏,经过一段时间会达到新的平衡、2、饱和汽与未饱和汽的比较3。
影响饱和汽压的因素(1)饱和汽压跟液体的种类有关实验表明在相同的温度下,不同液体的饱和汽压一般是不同的、挥发性大的液体,饱和汽压大。
(2)饱和汽压跟温度有关饱和汽压随温度的升高而增大。
5. 饱和汽与未饱和汽-教科版选修3-3教案
5. 饱和汽与未饱和汽-教科版选修3-3教案1. 教学目标1.了解饱和汽和未饱和汽的概念和区别；2.掌握饱和汽和未饱和汽的热力学性质；3.能够应用所学知识，解决工程实际问题。
2. 教学重点和难点2.1 教学重点1.饱和湿空气的状态；2.饱和汽的热力学性质。
2.2 教学难点1.饱和汽与未饱和汽的区别；2.饱和汽的热力学性质。
3. 教学内容及时间分配3.1 教学内容1.饱和汽的概念与特性；2.饱和汽的状态方程；3.饱和汽的热力学性质；4.湿空气的状态；5.饱和湿空气的状态；6.未饱和汽的热力学性质；7.工程实例分析。
3.2 时间分配章节时间（分钟）饱和汽的概念10饱和汽的状态10饱和汽的热力学性质15湿空气的状态 5饱和湿空气的状态10未饱和汽的热力学性质20工程实例分析20总计904. 教学方法1.讲授；2.举例；3.实验。
5. 教学工具和教学材料5.1 教学工具计算机、投影仪、白板、草图板。
5.2 教学材料PPT演示文稿、相关教材和参考书籍。
6. 教学过程设计6.1 饱和汽的概念与特性通过PPT演示文稿展示饱和汽的概念和特性，引导学生思考。
6.2 饱和汽的状态方程让学生自行推导饱和汽的状态方程，对错误之处进行指正。
6.3 饱和汽的热力学性质通过实验的方式，测量饱和汽的热力学性质，并分析实验数据。
6.4 湿空气的状态讲解湿空气的状态，引导学生进行思考和讨论。
6.5 饱和湿空气的状态通过实验和计算，让学生了解饱和湿空气的状态及其热力学性质。
6.6 未饱和汽的热力学性质讲解未饱和汽的热力学性质，并结合实例让学生理解。
6.7 工程实例分析结合实际工程案例，让学生应用所学知识，解决实际问题。
7. 教学评价通过听课评价、作业评价和考试评价等方式，综合评价学生的学习情况。
8. 教学反思针对教学过程中存在的问题，进行反思和总结，以便不断改进和提高教学质量。
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饱和汽和未饱和汽
饱和汽和未饱和汽
教学目标知识目标：1、知道什么是汽液之间的动态平衡；2、知道什么是饱和汽和未饱和汽，知道在一定温度下未饱和汽的密度小于饱和汽的密度．3、知道饱和汽压随温度而变化，与体积没有关系，并能用气体分子动理论进行说明．能力目标：1、培养学生的自主学习的能力．2、培养学生运用“动态微观理论”解释宏观现象的能力．
情感目标：“动态平衡”是掌握饱和汽的关键，让学生体会从“动”的角度来研究一种现象，并能运用微观理论进行解释，有助于提高学生对问题的分析能力，增强学生学习物理的`积极性．
教学建议
教材分析学生在初中时已经学过液体的汽化和气体的液化，高中物理在此基础上又有所提高，用微观分子的运动解释了这两种现象，并介绍了动态平衡状态，进而引出了饱和汽、饱和汽压的概念，并针对饱和汽和饱和汽压的一些特点进行了阐述．掌握饱和汽的知识，有助于学生学习空气的湿度以及相关的气象知识；在后面学习的威尔逊云室时也会用到相关的知识．
教法建议在教学中需要注意，学生准确的理解“动态平衡”是掌握饱和汽的关键，“单位时间内回到液体中的分子数等于液面飞出去的分子数．此时气体密度不再增大；液体不再减少．液体和汽之间达到了平衡状态”．要注意强调“平衡”关系：
注意主要知识点的明确：饱和汽：跟液体处于动态平衡的汽叫做饱和汽，一定温度下，饱和汽的密度是一定的．饱和汽压：相同温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的，挥发性大的液体饱和汽压大；饱和汽压随温度升高而增大，与体积无关；理想气体定律对饱和汽不适用，而未饱和汽近似遵守理想气体定律．
教学设计示例
学生自学为主；教师做引导：1、引入动态平衡概念：单位时间内回到液体中的分子数等于液面飞出去的分子数．此时气体密度不再增大；液体不再减少．液体和汽之间达到了平衡状态教师强调“平衡”关系：
2、几个关键性的概念：饱和汽——跟液体处于动态平衡的汽叫做饱和汽；一定温度下，饱和汽的密度是一定的．饱和汽压——饱和汽所具有的压强叫做饱和汽压；（1）相同温度下，不同液体的饱和汽压一般是不同的，挥发性大的液体饱和汽压大；（2）饱和汽压随温度升高而增大，与体积无关；
（3）理想气体定律对饱和汽不适用，而未饱和汽近似遵守理想气体定律．3、阅读相关资料、解决课后习题。