高中物理 第3章 固體和液體 5 飽和汽與未飽和汽教師用書 教科版選修3-3
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5.飽和汽與未飽和汽 學 習 目 標 知 識 脈 絡(luò) 1.知道飽和汽、未飽和汽,了解在一定溫度下未飽和汽的密度小于飽和汽的密度. 2.知道什么是飽和汽壓,了解飽和汽壓與溫度有關(guān)系,知道溫度不變時飽和汽壓與體積無關(guān).(難點) 3.知道什么是絕對濕度和相對濕度.(重點) 4.了解本節(jié)知識在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用,增強理論聯(lián)系實際的意識. 飽和汽與未飽和汽 1.飽和汽與未飽和汽 (1)動態(tài)平衡 當相等時間內(nèi)回到液體的分子數(shù)等于離開液體的分子數(shù)時,液體和氣體之間達到了一種動態(tài)平衡. (2)飽和汽 跟液體處于動態(tài)平衡的氣體叫做飽和汽. (3)未飽和汽 未達到飽和的氣體叫做未飽和汽. 2.飽和汽壓 (1)定義:飽和汽產(chǎn)生的壓強叫做飽和汽壓. (2)飽和汽壓的相關(guān)因素 飽和汽壓與溫度和液體的性質(zhì)直接相關(guān),當溫度不變時,飽和汽壓并不隨體積而變化. 1.達到飽和汽時,液面上的氣體分子的密度不斷增加.() 2.達到飽和汽時,液面上的氣體分子的密度不變.(√) 3.達到飽和汽時,蒸發(fā)和凝結(jié)達到動態(tài)平衡.(√) 有人說在密閉容器里的液體和氣體達到平衡時蒸發(fā)就停止了,分子運動也停止了,這種說法對嗎? 【提示】 這種說法不對.達到平衡時單位時間內(nèi)逸出液面的分子數(shù)與回到液面的分子數(shù)相等,是一種動態(tài)平衡,并非分子運動停止. 1.動態(tài)平衡的理解 (1)動態(tài)平衡的實質(zhì) ①處于動態(tài)平衡時,液體的蒸發(fā)仍在不斷進行; ②處于動態(tài)平衡時的蒸汽密度與溫度有關(guān),溫度越高,達到動態(tài)平衡時的蒸汽密度越大; ③在密閉容器中的液體,最后必定與上方的蒸汽處于動態(tài)平衡狀態(tài)中. (2)動態(tài)平衡的條件:外界條件變化時,原來的動態(tài)平衡狀態(tài)被破壞,經(jīng)過一段時間會達到新的平衡. 2.飽和汽與未飽和汽的比較 比較項目 飽和汽 未飽和汽 定義 跟液體處于動態(tài)平衡的氣體 還沒有達到飽和狀態(tài)的氣體 特點 (1)一定溫度下有一定的蒸汽密度 (2)一定溫度下有一定的壓強(飽和汽壓) (3)不遵守氣體的實驗定律 (1)一定溫度下,未飽和汽的密度和壓強都比飽和汽的小 (2)近似遵守氣體的實驗定律 轉(zhuǎn)化 飽和汽變?yōu)槲达柡推姆椒ㄊ牵? (1)溫度不變,減小蒸汽的密度 (2)體積不變,提高蒸汽的溫度 未飽和汽變成飽和汽的方法是: (1)溫度不變時,增加蒸汽的密度 (2)體積不變時,降低蒸汽的溫度 3.影響飽和汽壓的因素 (1)飽和汽壓跟液體的種類有關(guān) 實驗表明在相同的溫度下,不同液體的飽和汽壓一般是不同的.揮發(fā)性大的液體,飽和汽壓大. (2)飽和汽壓跟溫度有關(guān) 飽和汽壓隨溫度的升高而增大.這是因為溫度升高時,液體里能量較大的分子增多,單位時間內(nèi)從液面飛出的分子也增多,致使飽和汽的密度增大,同時蒸汽分子熱運動的平均動能也增大,這也導致飽和汽壓增大. (3)飽和汽壓與體積無關(guān) 飽和汽的液體與氣體的平衡狀態(tài)是一種動態(tài)平衡,當飽和的蒸汽體積發(fā)生變化時,密度也要變化,動態(tài)平衡就被破壞.重新達到平衡后,在溫度不變的情況下,飽和汽壓也是不變的,故飽和汽壓跟體積無關(guān). 1.下列對動態(tài)平衡的說法正確的是( ) A.當氣態(tài)水分子的數(shù)密度增大到一定程度時就會達到這樣的狀態(tài) B.在相同時間內(nèi)回到液體中的分子數(shù)小于從液體表面飛出去的分子數(shù) C.此時,蒸汽的密度不再增大,液體也不再減少 D.蒸發(fā)的速度不再改變,以恒速蒸發(fā) E.蒸發(fā)停止 【解析】 對水的蒸發(fā)過程進行分析判斷:當達到動態(tài)平衡時,蒸發(fā)和凝結(jié)仍在繼續(xù)進行,只不過達到動態(tài)平衡而已,故B、E選項錯誤. 【答案】 ACD 2.關(guān)于飽和汽壓,下列說法正確的是( ) 【導學號:74320049】 A.溫度相同的不同飽和汽,飽和汽壓一般不同 B.溫度升高時,飽和汽壓增大 C.溫度升高時,飽和汽壓減小 D.飽和汽壓與飽和汽的體積無關(guān) E.飽和汽壓與飽和汽的體積有關(guān) 【解析】 同一氣體的飽和汽壓僅由溫度決定,溫度升高,飽和汽壓增大;與氣體的體積及外界大氣壓無關(guān),不同氣體的飽和汽密度在同一溫度不同,從而飽和汽壓不同.故A、B、D正確. 【答案】 ABD 3.將未飽和汽轉(zhuǎn)化成飽和汽,下列方法可行的是( ) A.保持溫度不變,減小體積 B.保持溫度不變,減小壓強 C.保持體積不變,降低溫度 D.保持體積不變,減小壓強 E.保持溫度不變,增大體積 【解析】 保持溫度不變,減小體積,可以增大壓強,使未飽和汽達到飽和汽壓成為飽和汽,A對,B、E錯,體積不變,降低溫度,飽和汽壓降低,也可以使未飽和汽的壓強達到飽和汽壓;體積不變,減小壓強,使得飽和汽的溫度降低,從而使飽和汽壓降低,C、D對. 【答案】 ACD 理解一定溫度下有一定的壓強(飽和汽壓)必須注意 (1)飽和汽的蒸汽密度和壓強都只與溫度有關(guān),與體積無關(guān),溫度升高時,不僅分子的平均動能增大,而且分子密度也增大,單位時間內(nèi)與器壁單位面積的碰撞次數(shù)也增大,因此飽和汽壓隨溫度的升高而增大,飽和汽不遵守氣體實驗定律. (2)未飽和汽是指某一空間的蒸汽還沒有達到飽和狀態(tài),這個空間的蒸汽叫未飽和汽.在一定溫度下,未飽和汽的密度和壓強都比飽和汽?。达柡推男再|(zhì)與真實氣體相同,近似遵守氣體實驗定律. 空氣的濕度 1.絕對濕度概念 空氣中所含水蒸氣的壓強. 2.相對濕度 (1)某溫度時空氣的絕對濕度跟同一溫度下水的飽和汽壓的百分比,叫做這時空氣的相對濕度. (2)B=100%. 3.空氣濕度的影響 相對濕度對人們的生活影響很大:過小,人體的水分散失加快;過大,抑制人體散熱.為了使環(huán)境保持適當?shù)臐穸?,可以用抽濕機或加濕器來調(diào)節(jié). 1.平常所說的濕度指相對濕度,即空氣中所含水蒸氣的壓強.() 2.對人們生活產(chǎn)生影響的主要是相對濕度.(√) 3.相對濕度可以描述空氣的潮濕程度.(√) 陰雨連綿的夏天,人們會感到氣悶;寒冷的冬季,人們會感到口腔和鼻腔難受,為什么? 【提示】 空氣的潮濕程度對生活和生產(chǎn)有很大的影響.空氣太潮濕,人會感到氣悶,物體也容易發(fā)霉;空氣太干燥,口腔和鼻腔會感到難受,植物容易枯萎. 1.影響相對濕度的因素 相對濕度與絕對濕度和溫度都有關(guān)系,在絕對濕度不變的情況下,溫度越高,相對濕度越小,人感覺越干燥;溫度越低,相對濕度越大,人感覺越潮濕. 2.相對濕度的計算 (1)根據(jù)相對濕度=,即B=100%,知道了水蒸氣的實際壓強和同溫下水的飽和汽壓,代入公式即可求得. (2)注意單位的統(tǒng)一,水蒸氣的實際壓強和同溫度下水的飽和汽壓要采用同一單位. (3)在某一溫度下,飽和汽壓是一定值,知道了絕對濕度可以算出相對濕度;反之,知道了相對濕度也能算出絕對濕度. (4)環(huán)境溫度變化時,水的飽和汽壓和水蒸氣的實際壓強都發(fā)生變化,相對濕度不會超過100%. 4.空氣濕度對人們的生活有很大影響,當濕度與溫度搭配得當,通風良好時,人們才會舒適.關(guān)于空氣濕度,以下結(jié)論正確的是( ) A.絕對濕度大而相對濕度不一定大,相對濕度大而絕對濕度也不一定大,必須指明溫度這一條件 B.相對濕度是100%,表明在當時的溫度下,空氣中水蒸氣已達到飽和狀態(tài) C.在絕對濕度一定的情況下,氣溫降低時,相對濕度將減小 D.在絕對濕度一定的情況下,氣溫升高時,相對濕度將減小 E.在絕對濕度一定的情況下,氣溫升高時,相對濕度將增大 【解析】 相對濕度定義B=100%,式中p為空氣中所含水蒸氣的實際壓強,ps為同一溫度下水的飽和汽壓,ps在不同溫度下的值是不同的,溫度越高,ps越大,故A正確;相對濕度為100%,說明在當時的溫度下,空氣中所含水蒸氣的實際壓強已達到飽和汽壓,B正確;絕對濕度p不變時,氣溫降低,ps減小,相對濕度增加,故C、E錯,D正確. 【答案】 ABD 5.在某溫度時,水蒸氣的絕對氣壓為p=200 mmHg,此時的相對濕度為50%,則此時的絕對濕度為多少?飽和汽壓為多大? 【導學號:74320050】 【解析】 根據(jù)絕對濕度的定義可知此時的絕對濕度為200 mmHg.由相對濕度B=100% 可得ps=100%= mmHg=400 mmHg. 【答案】 200 mmHg 400 mmHg (1)空氣的潮濕情況不是由空氣的絕對濕度決定,而是由空氣的相對濕度決定的,在判斷過程中應(yīng)根據(jù)相對濕度的定義公式并查表求出一定溫度下空氣的相對濕度來解答. (2)相對濕度越大,水蒸氣越接近飽和,水分蒸發(fā)越慢,人會感到越潮濕.- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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