高中物理第九章固体、液体和物态变化3饱和汽与饱和汽压课堂互动学案新人教版选修3_3
高中物理第九章第三节饱和汽和饱和气压课件新人教版选修3-3
a.往一个真空容器中注入液体,表面的上方形成饱和 蒸汽时,表面的上方空间的气压就是饱和汽压.
b.往一个密闭的原来有空气的容器中注入液体,表面 的上方形成饱和蒸汽时,表面的上方空间的气压不等 于饱和汽压,而是饱和汽压与空气压强的总和.
说明：
说明：（1）饱和汽压随温度的升高而增大。
说明：（1）饱和汽压随温度的升高而增大。
（2）饱和汽压与蒸气所占的体积无关，也 和这种体积中有无其他气体无关。
说明：（1）饱和汽压随温度的升高而增大。
温度升高时,分子平均动能增大,单位时间内逸出 液面的分子数增多,于是原来的动态平衡状态被破坏, 空间气态分子密度逐渐增大,导致单位时间内返回的 分子数增多,从而达到新的条件下的动态平衡.
解析： 由动态平衡概念可知A正确．在一 定温度下，饱和汽的密度是一定的，它随着 温度升高而增大，B正确．一定温度下的饱和 汽压与体积无关，C错．饱和汽压随温度升 高而增大，原因是：温度升高时，饱和汽的 密度增大，饱和汽分子平均速率增大．理想 气体状态方程不适用于饱和汽，饱和汽压和 绝对温度不成正比，饱和汽压随温度的升高 而增大，速率比线性关系更快，D错． 答案： AB
水蒸气的压强离饱和汽压越远,越有利于 水的蒸发,人们感觉干爽.
四、湿度计
3.影响蒸发快慢以及影响人们对干爽与潮 湿感受的因素,不是空气中水蒸气的绝对数量, 而是空气中水蒸气的压强与同一温度下水的饱 和汽压的差距.
水蒸气的压强离饱和汽压越远,越有利于 水的蒸发,人们感觉干爽.
四、湿度计
1.空气的相对湿度常用湿度计来测量。
时，在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽 化现象，相应的温度叫沸点
高中物理选修3---3第九章第三节《饱和汽与饱和汽压》新课教学课件
150
100
50
0
P / kPa 100 200 300
水的沸点与大气压的关系图
问题：液化与汽化现象究竟是如何产生的呢?运用扫描隧 道显微镜，你能否从微观角度加以分析？
分析：分子在永不停息的无规则运动。
有一部分水分子从液面离开，同时又有一
开始
部分水蒸气分子撞击水面回到水中。
本质：液化是回到液体中的水蒸 气分子数目多于离开液面的水分子 数目的宏观表现。
四、绝对湿度：
1.定义：指用空气中所含水蒸气的实际压强P实表示的湿度。 2.特点： ①P实能够间接地描述一定温度下空气中水蒸气实际所含 有的分子数密度（PV=nRT）。 ②P实≤P饱
问题：实际上人感觉得干爽还是潮湿，是由人体中的水份蒸 发的快慢决定，那么绝对湿度能不能反映出人体的感受呢？ 如果不能，你能否采用一定的办法来描述？
2.定义式：
相对湿度
水蒸气的实际压强 同温度水的饱和汽压
①蒸汽的饱和汽压由温度决定，温度越高，饱和汽压越
大。与体积无关，也与有无其他气体无关
②饱和汽压指液面上方空气
Ps/kPa
中的液体蒸汽产生的分压强，140
与其他气体的压强无关。 120 100
③ 水 的 饱 和 汽 压 与 温 度 的 图 80 象 。 可 知 ， 蒸 汽 的 饱 和 汽 压 60 与 大 气 压 相 等 时 对 应 的 温 度 40 就是液体沸腾时的沸点。 20
O
20 40 60 80 100 120 t/0C
生活探究：如果你处在下面所描述的环境之中，你有什 么样的感觉？
这个鬼天气，干燥得要死。
这个鬼天气，潮湿得要死。
问题：上面的情景涉及到空气的湿度问题，干燥（或潮湿）的原因都是 在一定温度下，空气中实际含有的水蒸气分子的数密度很小（或很大）。 我们没有仪器能够直接测量分子的数密度，你能否利用所学的知识点， 间接测出分子的数密度，从而准确地描述环境的湿度呢？ 转化思维：由克拉珀龙方程有：PV=nRT，变形得：P=nRT / V 其中n / V间接描述了蒸汽分子的数密度。通过测量压强与温度，能够 求出分子的数密度。
第九章 第3、4节饱和汽与饱和汽压
和分子的平均速率。当温度升高(降低)时，分子的平均
究
综
速率变大(变小)，这使得单位时间内从液体表面飞出的
合 训
练
分子数增多(减少)，饱和汽压变大(变小)。选项C正
· 能
课 确。
力 提
堂
升
互 动
【答案】 C
·
考
点
突
破
菜单
物理·选修3-3
第九章 固体、液体和物态变化
基
础
落
实
· 新
◎名师点拨
知
探 究
对饱和汽压的理解
第九章 固体、液体和物态变化
基
础
落
实
·
新
知
探
究
综
合
训
第3节 饱和汽与饱和汽压
练 ·
能
力
课
提
堂
升
互
动
·
考
点
突
破
菜单
物理·选修3-3
第九章 固体、液体和物态变化
基
础
落
实
·
新
知
探
究
综
合
训
第4节 物态变化中的能量交换
练 ·
能
力
课
提
堂
升
互
动
·
考
点
突
破
菜单
物理·选修3-3
第九章 固体、液体和物态变化
基 础
[学习目标]
· 能
力
课 堂
同，则表示相对湿度为100%。( √ )
提 升
互
动
·
考
点
突
破
菜单
物理·选修3-3
高中物理选修三课件9.3-4饱和汽与饱和汽压
答案：AD
提醒： 由分子动理论的知识可知道在物态变化中会有能量的吸收或放 出，由能量守恒定律可理解能量的转移过程和方向．
点拨： ①液体的饱和汽压由液体的种类、外界温度共同决定． ②气体实验定律的适用前提是一定质量的气体，即气体的质量保 持不变．
点拨： ①人们感受到的潮湿程度取决于相对湿度，而不是绝对湿度． ②理解相对湿度应注意，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．
变式训练 2 (多选)在高原地区烧水需要使用高压锅．水烧开后，
锅内水面上方充满饱和汽，停止加热，高压锅在密封状态下缓慢冷却，
在冷却过程中，锅内水蒸气的变化情况为( )
A．压强变小
B．压强不变
C．一直是饱和汽 D．变为未饱和汽
解析：在冷却的过程中，温度降低，锅内水蒸气与锅内的液体处于动 态平衡，所以锅内水蒸气一直是饱和汽，故 C 正确，D 错误；在冷却的 过程中，温度降低，饱和汽的压强减小，故 A 正确．B 错误．
要点一 饱和汽与饱和汽压和空气湿度 1.动态平衡的理解 (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．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 微观解释：饱和汽压随温度的升高而增大． (3)饱和汽压跟体积无关 在温度不变的情况下，饱和汽的压强不随体积而变化．
新教材高中物理人教版选择性必修三优质课件 饱和汽与饱和汽压
[针对训练1] 关于熔化及熔化热，下列说法正确的是( ) A.熔化热在数值上等于熔化单位质量晶体所需的能量 B.熔化过程吸收的热量等于该物质凝固过程放出的热量 C.熔化时，物质的分子动能一定保持不变 D.熔化时，物质的分子势能一定保持不变 答案 A
[精典示例] [例3] 如图1所示是水在一标准大气压下汽化热与温度的关系。关
第6节 饱和汽与饱和汽压
四、熔化热
1.熔化和凝固
(1)熔化：物质从固___态____变成_液__态____的过程。 (2)凝固：物质从液___态____变成_固___态___的过程。 2.熔化热 计算式λ= Q吸/m 不涉及物态变化Q吸=CmΔt (1)概念：某种晶体熔化过程中所需的_能__量____与其__质___量__之比。 (2)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___
增大时，水蒸气的压强将怎么改变？
答案 (1)由于温度不变，故饱和汽压不变，饱和水蒸气的密度也不变。 (2)容器内总的压强增大，但水蒸气的饱和汽压与有无其他气体存在无关， 故水蒸气饱和汽压不变。 (3)上提活塞使水蒸气的体积变大时，容器中的水蒸气变为未饱和汽，它遵 循玻意耳定律，压强将减小。
若空气中的水蒸气含量越高，感觉气候很潮湿
第6节 饱和汽与饱和汽压 前面学习了固体和液体两种物质特性，
固态变成液态：液化 液态变成气态：气化
如何从液态变成气态呢？
蒸发 沸腾
第6节 饱和汽与饱和汽压
一、汽化
1.汽化：物质从__液__态___变成__气__态___的过程。 2.汽化的两种方式比较
2.汽化的两种方式比较
种类 异同
蒸发
沸腾
只在液体表面进行；在 在液面和内部同时发生；只在_一___定__
高中物理选修3-3第九章习题(带答案)
第九章固体．液体和物态变化知识点总结一．固体1．固体分类：固体可分为晶体和非晶体两类。
2．晶体与非晶体的区别比较内容固体分类宏观外形物理性质非晶体( 玻璃沥青石蜡等)没有确定的几何形状(1)没有固定熔点(2)导电．导热．光学性质表现为各向同性晶体单晶体(单个晶体颗粒)有天然规则的几何形状(1)有确定的熔点(2)导热．导电．光学性质表现为各向异性多晶体(多个晶体颗粒)没有确定的几何形状(1)有确定的熔点(2)导热．导电．光学性质表现为各向同性3．晶体的微观结构(1)规则性：单晶体的原子(分子．离子)都是按照各自的规则排列，具有空间上的周期性。
(2)变化或转化：在不同条件下，同种物质的微粒按照不同规则在空间排列，可以生成不同的晶体，例如石墨和金刚石。
有些晶体在一定条件下可以转化为非晶体，例如天然水晶熔化后再凝固成石英玻璃。
二．液体1．液体的微观结构(1)分子距离：液体分子之间的距离比气体分子间距小得多，比固体分子之间距离略大。
(2)流动性：液体没有固定的形状，而且液体能够流动。
(3)分子力：液体分子间的作用力比固体分子间的作用力要小。
2．液体的表面张力(1)表面层：液体与气体接触的表面形成的薄层。
(2)表面张力：使液体的表面绷紧的力或说促使液体表面收缩的力。
(3)液体表面张力的形成液体表面分子间距特点：由于蒸发现象，液体表面分子分布比内部分子稀疏。
分子力特点：液体内部分子间引力．斥力基本上相等，而液体表面层分子之间距离变大，分子力表现为引力。
表面特性：表面层分子之间的引力使液面产生了表面张力，使液体表面形成一层绷紧的膜。
表面张力的方向：表面张力的方向和液面相切，垂直于液面上的各条分界线。
(4)表面张力的作用：表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面积趋于最小。
而在体积相同的条件下，球的表面积最小。
例如，吹出的肥皂泡呈球形，滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形。
(但由于受重力的影响，往往呈扁球形，在完全失重条件下才呈球形) 3．浸润．不浸润．毛细现象(1)浸润：一种液体会浸湿某种固体并附着在固体的表面上的现象。
物理(人教版选修3-3)课件：9.3-饱和汽与饱和汽压
气温超过38 ℃，相对湿度大于50%；
气温超过40 ℃，相对湿度大于30%.
自 主 学 习
名 师 解 疑
分 类 例 析
蒸发和沸腾
【例1】 如图9-3-2所示，在一个大烧杯A内放一个小烧杯B，杯内
都放有水，现对A的底部加热，则 ( )．
图9-3-2
自 主 学 习 名 师 解 疑 分 类 例 析
A．烧杯A中的水比B中的水先沸腾
压强不改变；体积减小时，容器中汽的密度增大，回到液体
中的 1分子数多于从液面飞出的分子数，于是，一部分汽变 成液体，直到汽的密度减小到等于该温度下饱和汽的密度为 止．由于温度跟原来相同，饱和汽密度不变，汽分子热运动 的平均速率也跟原来相同，所以压强也不改变．
自 主 学 习 名 师 解 疑 分 类 例 析
自 主 学 习
名 师 解 疑
分 类 例 析
饱和汽和饱和汽压
【例 2】 如图 9-3-3 所示，一个有活塞的密闭容器内盛有饱和水汽 与少量的水，则可能发生的现象是 ( )．
图9-3-3
自 主 学 习
名 师 解 疑
分 类 例 析
pV A．温度保持不变，慢慢地推进活塞，由 T ＝C 可知容器内饱和 汽压强会增大 B．温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内压强不变 C．温度保持不变，慢慢地拉出活塞，容器内饱和水汽分子数不 变 D．不移动活塞而将容器放在沸水中，容器内压强不变
项正确、 B项错误．降低温度，饱和汽压减小，若体积不变，
当降低温度时，可使压强减小到降低温度后的饱和汽压，则
C项正确、D项也正确． 答案 ACD
自 主 学 习 名 师 解 疑 分 类 例 析
空气湿度及应用
【例3】 气温为10 ℃时，测得空气的绝对湿度p＝800 Pa，则此时
高中人教版物理选修3-3学案：9.1 固体 含答案
第九章固体、液体和物态变化〔情景切入〕“忽如一夜春风来，千树万树梨花开”，“柳树结银花，松树绽银菊”，把我们带进如诗如画的仙境。
大自然蕴藏着无穷的奥秘，洁白轻灵的雪花为我们展露了冰山一角。
这一章我们从分子的三种聚集状态：固态、液态和气态来探究物质处于不同状态时的物理性质。
〔知识导航〕根据分子动理论，分子永不停息地做无规则热运动，分子间存在相互作用的引力和斥力。
这一对矛盾决定了分子的不同聚集状态，也就决定了物质的结构。
当分子无规则运动起主要作用时，物质将呈气体状态；当分子力起主要作用时，物质将呈固体状态；当分子无规则运动与分子力相当时，物质将呈液体状态。
物质的不同结构，自然表现出不同的物理性质。
本章内容共四节，大致可分为两个单元：第一单元包括第1、2 节，即“固体”和“液体”，讲述固体和液体的性质，这部分内容可看成是第七章“分子动理论”的具体应用。
第二单元包括第3、4 节，即“饱和汽与饱和汽压”和“物态变化中的能量交换”，通过讲述汽化过程的一些知识，再扩展到物态变化中的能量交换。
本章重点：晶体和非晶体；晶体的微观结构；液体的表面张力；浸润和不浸润。
本章难点：饱和汽与饱和汽压；熔化热；汽化热。
〔学法指导〕本章内容是对初中知识的扩展和加深，如何突破本章知识要点，把握重点、掌握方法是关键。
(1)理解晶体的微观结构，从宏观特征入手，通过照片和图示来呈现晶体的几何形状和规则的外形特征。
(2)会用分子动理论解释液体的性质，通过做实验，观察现象、深入思考、发现问题。
(3)从“动”的角度认识现象，理解“动态平衡”的思想。
(4)从分子动理论认识物态变化的能量交换。
(5)重视新旧知识的联系，将物理知识与当前活跃的科研领域结合起来，认识到物理知识在生活中的重要应用。
第一节固体【素养目标定位】了解固体的分类、晶体、非晶体※知道晶体的分类、晶体的结构和性质※理解单晶体的各向异性、多晶体和非晶体的各向同性【素养思维脉络】课前预习反馈知识点1固体及其分类1．特性(1)固体看得见、摸得着，容易察觉它的存在。
2016-2017学年高中物理 第九章 固体、液体和物态变化 第4节 物态变化中的能量交换 新人教版选修3-3
答案:CD
方法规律 物态变化过程中,温度仍然是分子平均动能的标志。晶体熔化 时吸收的热量主要是破坏晶体的分子结构,增大分子势能,所以物体 的内能因吸热而增大。
1.水的凝固点是 0 ℃,如果把 0 ℃的冰放到 0 ℃的房间时,则( ) A.冰一定会熔化 B.冰一定不会熔化 C.冰可能熔化,也可能不熔化 D.冰将全部熔化 解析:冰是晶体,它的熔化需满足两个条件:一是温度要达到 0 ℃;二 是要继续吸收热量。0 ℃的冰不能从 0 ℃ 的环境里吸收热量,故 不能熔化。
解析:液体汽化时吸收的热量一部分用来克服分子引力做功,增 加内能,一部分用来膨胀对外界做功。
答案:D
物态变化过程中物体内能的变化
案例探究 下列说法中正确的是( ) A.1 g 0 ℃的冰和 1 g 0 ℃的水分子动能、分子势能和内能均 相同 B.1 g 0 ℃的冰比 1 g 0 ℃的水分子动能、分子势能和内能都 要小 C.1 g 100 ℃的水和 1 g 100 ℃的水蒸气分子平均动能和分子 总动能都相同 D.1 g 100 ℃的水的内能比 1 g 100 ℃水蒸气的内能小 解析:0 ℃的冰熔化成 0 ℃的水,温度不变,分子的平均动能不 变,分子总数不变,总动能不变,而冰在熔化过程中吸收的热量用来增 大分子势能,内能增大,选项 A、B 错误;由水的汽化过程可知选项 C、D 正确。
在 100 ℃的汽化热是 L=2.25×106 J/kg,冰的熔化热是 λ=3.34×105
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
J/kg)
解析:(1)设冰的质量为 m1,水蒸气的质量为 m2,则有
人教版 物理选修3-3 第九章 固体、液体和物态变化
例题 下列关于液体的说法正确的是（ ） A．非晶体的结构跟液体非常类似，可以 看作是粘滞性很大的液体 B．液体的物理性质一般表现为各向同性 C．液体的密度总是小于固体的密度 D．所有的金属在常温下都是固体 AB
2、液体的表面张力
一. 固体
非晶体 1、固体 各向同性 多晶体
晶体
单晶体 各向异性
1）晶体都具有确定的熔点，这是晶体的标志。 2）单晶体具有确定的几何外形，而多晶体和 非晶体没有。
例题 下列说法中正确的是（ ） A．常见的金属材料都是多晶体 B．只有非晶体才显示各向同性 C．凡是具有规则天然几何形状的物体 必定是单晶体 D．多晶体不显示各向异性 ACD
水水银AB用一根细玻璃管将A、B两个半径大小不同的肥 皂泡连通起来，那么这两个肥皂泡的大小将如 何变化？
5、液晶 （中间态） 1）特性 具有流动性，其光学性质具有各向异性的有 机化合物 2）分子结构 在某些方向上呈现有规则排列，具有远程有 序特点 3）应用 各种电子显示器
三. 饱和汽与饱和汽压
1、蒸发和沸腾 压强越大，沸点越高
2、饱和汽与饱和汽压
动态平衡 3、空气湿度
饱和汽
饱和汽压
绝对湿度 水蒸气的实际压强 水蒸气的实际压强 相对湿度 同温度水的饱和汽压 湿度计
四. 物态变化中的能量交换
1、熔化热 为什么熔化会吸热？ 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 2、汽化热 为什么汽化会吸热？ 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
汽
表面层
液体
液体的表面张力具有使液体表面收缩的趋势！
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3 饱和汽与饱和汽压
课堂互动
三点剖析
1.饱和汽与饱和汽压、空气的湿度
(1)饱和汽与饱和汽压
与液体处于动态平衡的蒸汽叫做饱和汽.其特点，液体不再减少.在一定温度下饱和汽的压强是一定的，这个压强叫做这种液体的饱和汽压.注意未饱和汽的压强小于饱和汽压绝对湿度温度升高饱和汽压增大.
(2)空气的湿度
用空气中所含水蒸汽的压 强P 表示，这样表示的湿度叫做空气的绝对湿度.相对湿度用空气中水蒸汽的压强与在同一湿度下的水的饱和汽压之比来表示.
2.沸点与压强的关系
沸腾是液体的表面和内部同时进行的剧烈的汽化现象.如果某温度下，液体的饱和汽压强等于外界压强，液体就在该温度时沸腾.
各个击破
【例1】 在某温度时，水蒸气的绝对压强为200 mmHg ，饱和汽压为400 mmHg ，则绝对湿度为____________，该温度时的相对湿度为__________.
解析：绝对湿度为200 mmHg
相对湿度为400
200×100%=50%. 答案：200 mmHg 50%
类题演练1 上题中，如果温度升高，在绝对湿度不变的情况下，相对湿度要__________，人感觉更__________.
解析：温度升高，饱和汽压增大，在绝对湿度不变的条件下，相对湿度要减小，人感觉更干燥.
答案：减小 干燥
【例2】 为什么在高山上不容易煮熟食物？
解析：高山上的大气压强小，因而水的沸点低，水一旦沸腾，温度将维持在沸点不再变化，所以不容易煮熟食物.
答案：见解析
类题演练2 为什么用高压锅更容易煮熟食物？
答案：高压锅开始处于完全密封状态，锅内的气压随着水的蒸发而不断升高，远高于一个大气压，所以水会在更高的温度时沸腾，锅内温度高，食物更容易煮熟.。