[初二物理第5讲： 云,雨,雪,霜的形成——物态变化 ](教师版讲义)

第5讲云、雨、雪、霜的形成原因—物态的变化【温故知新】（5-10分钟）问：大家想一想上述每个窗户都对应什么物态呢？【趣味引入】（5-10分钟）问：云，雨，雪，霜是哪种物态？答：云是液态，雨是液态，雪是固态，霜是固态。

问：云，雨，雪，霜是怎样形成的呢？答：温度低于0℃时，水蒸汽凝华成霜，水蒸汽上升到高空，与冷空气相遇液化成小水滴，就形成云，大水滴就是雨；云层中还有大量的小冰晶、雪（水蒸汽凝华而成），小冰晶下落可熔化成雨。

[批注]：这个环节是为了吸引学生的注意力，选取的例子需要有趣或者贴近生活，也可以能引起学生的参与，目的是引出我们这节课的知识点来。

通过总结生活中这些常见的现象，提问学生：云，雨，雪，霜都发生了什么物态变化呢？【知识梳理】（25分钟左右）【说明】这部分涉及到的探究实验比较少，知识把物态变化基本知识串讲完了，知识的应用需要进一步学习。

一、物质存在的三种状态1、一般情况下物质以固态、液态、气态的形式存在。

比如石头、铅球等就是以固态存在的，我们称它们为固体；像常温下的水、酒精这类物质，就是以液态存在的，叫做液体；像空气、水蒸气等是以气态存在的，叫做气体。

物质处于不同状态时具有不同的物理特点。

2、物质三种状态的特征比较状态形状（固定/不固定）体积（一定/不一定）固态固定一定液态不固定一定气态不固定不一定[批注]：讲完以上知识点，需要讲解【典题探究】例1。

二、熔化和凝固1、物质从固态变为液态叫熔化；从液态变为固态叫凝固。

2、物质熔化时要吸热；凝固时要放热；3、熔化和凝固是可逆的两物态变化过程；4、固体可分为晶体和非晶体；晶体：熔化时有固定温度（熔点）的物质；非晶体：熔化时没有固定温度的物质；晶体和非晶体的根本区别是：晶体有熔点（熔化时温度不变继续吸热），非晶体没有熔点（熔化时温度升高，继续吸热）；（熔点：晶体熔化时的温度）；5、晶体熔化的条件：（1）温度达到熔点；（2）继续吸收热量；6、晶体凝固的条件：（1）温度达到凝固点；（2）继续放热；7、同一晶体的熔点和凝固点相同；8、晶体的熔化、凝固曲线：（1）AB 段物体为固体，吸热温度升高；（2）B 点为固态，物体温度达到熔点（50℃），开始熔化；（3）BC 物体股、液共存，吸热、温度不变；（4）C点为液态，温度仍为50℃，物体刚好熔化完毕；（5）CD 为液态，物体吸热、温度升高；（6）DE 为液态，物体放热、温度降低；kb 1.c（7）E 点位液态，物体温度达到凝固点（50℃），开始凝固；（8）EF 段为固、液共存，放热、温度不变；（9）F点为固态，凝固完毕，温度为50℃；（10）FG 段位固态，物体放热温度降低；注意：1、物质熔化和凝固所用时间不一定相同，这与具体条件有关；热量只能从温度高的物体传给温度低的物体，发生热传递的条件是：物体之间存在温度差；[批注]：讲完以上知识点，需要讲解【典题探究】例2，例3。

三、汽化和液化1、物质从液态变为气态叫汽化；物质从气态变为液态叫液化；2、汽化和液化是互为可逆的过程，汽化要吸热、液化要放热；3、汽化可分为沸腾和蒸发；（1）蒸发：在任何温度下都能发生，且只在液体表面发生的缓慢的汽化现象；注：蒸发的快慢与（A）液体温度有关：温度越高蒸发越快（夏天洒在房间的水比冬天干的快；在太阳下晒衣服快干）；（B）跟液体表面积的大小有关，表面积越大，蒸发越快（凉衣服时要把衣服打开凉，为了地下有积水快干，要把积水扫开）；（C）跟液体表面空气流动的快慢有关，空气流动越快，蒸发越快（凉衣服要凉在通风处，夏天开风扇降温）；（2）沸腾：在一定温度下（沸点）,在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象；注：（A）沸点：液体沸腾时的温度叫沸点；（B）不同液体的沸点一般不同；（C）液体的沸点与压强有关，压强越大沸点越高（高压锅煮饭）（D）液体沸腾的条件：温度达到沸点还要继续吸热；（3）沸腾和蒸发的区别和联系：（A）它们都是汽化现象，都吸收热量；（B）沸腾只在沸点时才进行；蒸发在任何温度下都能进行；（C）沸腾在液体内、外同时发生；蒸发只在液体表面进行；（D）沸腾比蒸发剧烈；（4）蒸发可致冷：夏天在房间洒水降温；人出汗降温；发烧时在皮肤上涂酒精降温；（5）不同物体蒸发的快慢不同：如酒精比水蒸发的快；4、液化的方法：（1）降低温度；（2）压缩体积（增大压强，提高沸点）如：氢的储存和运输；液化气；[批注]：讲完以上知识点，需要讲解【典题探究】例4，例5。

四、升华和凝华1、物质从固态直接变为气态叫升华；物质从气态直接变为固态叫凝华，升华吸热，凝华放热；升华现象：樟脑球变小；冰冻的衣服变干；人工降雨中干冰的物态变化；凝华现象：雪的形成；北方冬天窗户玻璃上的冰花（在玻璃的内表面）[批注]：讲完以上知识点，需要讲解【典题探究】例6。

五、云、霜、露、雾、雨、雪、雹、“白气”的形成1、温度高于0℃时，水蒸汽液化成小水滴成为露；附在尘埃上形成雾；2、温度低于0℃时，水蒸汽凝华成霜；3、水蒸汽上升到高空，与冷空气相遇液化成小水滴，就形成云，大水滴就是雨；云层中还有大量的小冰晶、雪（水蒸汽凝华而成），小冰晶下落可熔化成雨，小水滴再与0℃冷空气流时，凝固成雹；4、“白气”是水蒸汽与冷液化而成的[批注]：讲完以上知识点，需要讲解【典题探究】例7，例8。

【典题探究】（30分钟左右）知识点一：物质存在的三种状态例 1.固体、液体和气体是自然界中的物质最常见的三种状态．如图所示是这三种状态物质的分子结构排列模型．其中甲是______体分子的排列模型，乙是______体分子的排列模型，丙是______体分子的排列模型．【答案】：固，液，气【解析】：固态物质中，分子排列十分紧密，分子间有强大的作用力．因而，固体具有一定的形状和体积。

液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体的小．因而，液体没有固定的形状，具有流动性，但有一定的体积．气态物质中，分子极度散乱，间距很大，并以易向四面八方运动，粒子间的作用力极小，容易被压缩．因此气体具有流动性，没有固定的形状也没有确定的体积．分析图可知：甲图分子排列十分紧密，是固体分子的排列模型．乙图分子排列没有固定的位置，比较松散，是液体分子的排列模型；丙图分子排列分子极度散乱，间距很大，是气体分子的排列模型。

知识点二：熔化和凝固例 2.冬天北方农村的菜窖里放几桶水，菜就不易冻坏，这是因为水________时会________热，因此窖内温度不致太_________。

【答案】：凝固，放，低．【解析】冬天在菜窖中放几桶水，水受冷就会凝固，凝固要放出热量，使菜窖的温度不至于过低而将菜冻坏．例3.小刚在探究海波和蜂蜡的熔化规律时，记录实验数据如下表所示，请回答下列问题。

蜂蜡的温度/℃40 41 42 44 46 47 48 49 51 52 54海波的温度/℃40 42 44 46 48 48 48 48 48 50 53根据表中的实验数据可以判断：（1）蜂蜡属于______（选填“晶体”或“非晶体”）；（2）海波的熔点为______℃；（3）当海波的温度为56℃时，它处于______态。

（选填“固”或“液”）【答案】（1）非晶体（2）48 （3）液【解析】蜂蜡在熔化的过程中温度一直升高，没有固定的熔点，所以为非晶体；而海波有固定的熔点，为48℃，56℃时变为液态。

知识点三：汽化和液化例4.无论是严冬还是酷暑，在使用冷暖空调的房间窗户玻璃表面，有时都会出现小水珠，那么，关于这种现象的说法中正确的是（）A．夏天，小水珠附着在玻璃的内表面，冬天，小水珠附着在玻璃的外表面B．夏天，小水珠附着在玻璃的外表面，冬天，小水珠附着在玻璃的内表面C．无论冬夏，小水珠都是出现在玻璃的内表面D．无论冬夏，小水珠都是出现在玻璃的外表面【答案】B【解析】夏天，空调屋内温度低，室外温度高，所以室外的水蒸气会液化成小液滴，小水珠附着在玻璃外表面；冬天，空调屋内温度高，室外温度低，所以室内的水蒸气会液化成小水珠，附着在玻璃内表面。

例5.如图3-4-3，在盛水的烧杯里放有一盛水的试管，加热烧杯，使杯内水沸腾，在继续加热过程中，试管中的水（）A、不能达到沸点，因此不能沸腾B、能达到沸点，也能够沸腾C、能够达到沸点，但不能沸腾图3-4-3D、以上几种说法都不对【答案】C【解析】烧杯内的水可以达到沸点，并且温度不变，试管中的水也可以达到沸点，且温度与烧杯中的温度一样，没有温度差，不能继续吸热，所以不能沸腾。

知识点四、升华和凝华例6.下列物态变化过程中，属于凝华的是（）A．春暖花开，冰雪消融B．夏天的清晨，草地上出现露珠C．秋天的早晨，出现大雾D．初冬的清晨，地面上出现白霜【答案】D【解析】凝华是从气态变为固态知识点五、云、霜、露、雾、雨、雪、雹、“白气”的形成例7 .在夏天会看到冰棍冒出白色的“气”，这是因为：( )A．冰棍蒸发产生的水蒸气B．冰棍升华产生的小冰晶C．冰棍熔化成小水珠D．冰棍周围空气中的水蒸气液化而成的小水珠【答案】D【解析】白气是液化现象例8.下列说法中不正确的是（）A．雾和露都是空气中的水蒸气遇冷液化而成的B．霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的C．用久的灯泡钨丝变细是升华现象D．夏天打开冰箱门看到的“白气”，是从冰箱里冒出的水蒸气【答案】D【解析】雾和露都是空气中的水蒸气遇冷液化而成的，霜是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的，用久的灯泡钨丝变细是升华现象，夏天打开冰箱门看到的“白气”，是空气中的水蒸气液化形成小液滴。

【当堂练习】（20分钟左右）1.下列各组物质中，都是晶体的是：( )A．冰和水B．铜和固态水银C．玻璃和石蜡D．海波和沥青【答案】B2.关于熔化，以下说法正确的是（）A．晶体熔化时吸热，非晶体熔化时不吸热B．晶体熔化时不吸热，所以温度不变C．非晶体熔化时温度也在升高，一定吸热D．晶体、非晶体在熔化时温度都是不变的【答案】C3.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B．各种固体都有一定的凝固点C．各种晶体的熔点相同D．非晶体熔化时要吸收热量，且温度会不断上升【答案】D4．下列实例中，为了加快蒸发的是A．给盛有酒精的瓶子加盖B．把新鲜的蔬菜装入保鲜袋中C．将湿衣服晾在通风向阳处D．春季植树时剪除大量枝叶【答案】C5在烧杯中加入液态氮，常温下急剧沸腾(液态氮在一个标准大气压下沸点是-196 ℃)，这时将会看到在烧杯壁上结了一层厚厚的白霜，这是由于（）A．空气中的水凝固成冰B．空气中的水蒸气凝固成水C．空气中的水蒸气凝华成冰晶D．空气中的水和二氧化碳凝华成冰晶【答案】C6.图6-4为某晶体的凝固图像，初始DE阶段该物质______热量，温度______，整个阶段该物质处于______态；当温度下降到t0时，开始凝固，t0为该晶体的凝固点，EF阶段为______过程，虽继续______热量，但温度____________，整个凝固过程为______态；FG阶段该物质已凝固为______态，继续放热，温度再次______。