2018-2019学年高中物理第9章固体液体和物态变化第3节饱和汽与饱和汽压课件新人教版

第九章固体、液体和物态变化第三节饱和汽与饱和汽压※了解饱和汽与饱和汽压的概念※知道如何计算空气的相对湿度1课前预习2课内探究3素养提升4课堂达标5课时作业课前预习•1．汽化•物质从________变成________的过程叫做汽化。•2．汽化的两种方式比较汽化液态气态种类异同蒸发沸腾区别特点只在液体表面进行；在_______温度下都能发生；是一种缓慢的汽化过程在液面和内部同时发生；只在_______的温度下发生；沸腾时液体温度_______；是一种剧烈的汽化过程任何一定不变种类异同蒸发沸腾区别影响因素液体温度的_______；液体表面积的_______；液体表面处空气流动的快慢液体表面处大气压的大小，大气压_______时，沸点也比较高；反之，沸点较低相同点都是_______现象，都要_______高低大小较高汽化吸热•1．动态平衡•在相同时间内回到水中的分子数等于________________的分子数。这时，水蒸气的密度不再________，液体水也不再________，液体与气体之间达到了平衡状态。这种平衡是一种________。•2．饱和汽•与液体处于________的蒸汽。饱和汽与饱和汽压从水面飞出去增大减少动态平衡动态平衡•3．未饱和汽•没有达到________的蒸汽。•4．饱和汽压•一定温度下饱和汽的________。•5．饱和汽压的变化•随温度的升高而________。饱和汽压与蒸汽所占的体积________，和蒸汽体积中有无其他气体________。饱和状态压强增大无关无关空气的湿度和湿度计1．绝对湿度空气的湿度可以用空气中所含水蒸气的_______来表示，这样表示的湿度叫做空气的_______湿度。2．相对湿度空气中水蒸气的压强与同一温度时水的________之比来描述空气的________，并把这个比值叫做空气的相对湿度，即相对湿度＝水蒸气的实际压强同温下水的饱和汽压×100%3．常用湿度计________湿度计、_______湿度计，________湿度计等。压强绝对饱和汽压潮湿程度干湿泡毛发传感器•『判一判』•(1)在任何温度下蒸发和沸腾都能进行。()•(2)液体吸收热量时一定会汽化。()•(3)在高山上用普通锅煮饭不容易将饭煮熟。()•(4)绝对湿度越小则相对湿度也一定越小。()•(5)空气的相对湿度越大，则人越感觉潮湿。()•(6)密闭容器中有未饱和的水蒸气，向容器中注入足够量的空气，加大汽压可使水汽饱和。()××√×√ו『选一选』•我们感到空气很潮湿，这是因为()•A．空气中含水蒸气较多•B．气温较低•C．绝对湿度较大•D．空气中的水蒸气离饱和状态较近•解析：相对湿度表示空气中的水蒸气的实际压强与饱和汽压之比，D正确；感到空气潮湿，说明相对湿度大，并不能说明空气中水蒸气较多，A、B、C错误。D•『想一想』•雾、露、霜是生活中常见的现象。你知道它们产生的原因吗？•答案：白天气温高，空气中所含的水蒸气未达到饱和，到了夜间，气温降低，水蒸气就可能达到饱和。于是，地面附近空气中的水蒸气就以尘埃等小颗粒为凝结中心，形成许多小水滴悬浮在空中，使空气变得不透明，这就是雾。如果水蒸气凝结成水珠，附着在物体表面，就形成了露，当外界温度低于0℃，水蒸气直接凝华成为霜。课内探究探究一对饱和汽和饱和汽压的理解如图所示的容器，用活塞封闭着刚好饱和的一些水蒸气。(1)若保持温度不变，慢慢地推进活塞，容器内饱和水蒸气的密度是否发生变化？(2)若向密闭的容器中注入空气，则水蒸气的饱和汽压是否变化？(3)当保持温度不变，上提活塞使水蒸气的体积增大时，水蒸气的压强将怎么改变？•提示：(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)容器中的水蒸气刚好饱和，表示容器中已没有水，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。•1．对饱和汽的理解•(1)概念：与液体处于动态平衡的蒸汽。•(2)动态平衡的实质•密闭容器中的液体，单位时间逸出液面的分子数和返回液面的分子数相等，即处于动态平衡，并非分子运动停止。•(3)动态平衡是有条件的，外界条件变化时，原来的动态平衡状态被破坏，经过一段时间才能达到新的平衡。•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。比如，当体积增大时，容器中蒸汽的密度减小，原来的饱和蒸汽变成了未饱和蒸汽，于是液体继续蒸发。直到未饱和汽成为饱和汽为止，由于温度没有改变，饱和汽的密度跟原来的一样，蒸汽分子热运动的平均动能也跟原来的一样，所以压强不改变。•特别提醒：正确理解动态平衡的意义是掌握饱和汽的关键，利用好气体压强的微观解释是理解饱和汽压影响因素的基础。如图所示，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()A．温度保持不变，慢慢地推进活塞，由pVT＝C可知容器内饱和汽压会增大B．温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内饱和汽压不变C．温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内饱和汽分子数不变D．不移动活塞而将容器放在沸水中，容器内压强不变B解题指导：(1)饱和汽是一种动态平衡，当温度变化时，饱和汽压发生变化。(2)要注意pVT＝C的适用条件是一定质量的理想气体。解析：慢慢推进和拉出活塞，密闭容器内体积发生变化，而温度保持不变。饱和汽的压强只和温度有关，与体积无关，故A错误，B正确。虽然饱和汽压不变，饱和汽密度不变，但由于体积减小，饱和汽分子数减少，故C错误，不移动活塞而将容器放入沸水中，容器内饱和汽温度升高，故压强应发生变化，D错误。•〔对点训练1〕(江苏省徐州市2017～2018学年高二下学期期中)关于液体的饱和汽与饱和汽压，下列说法正确的是()•A．饱和汽的压强、体积、温度的变化规律遵循查理定律•B．饱和汽密度和蒸汽分子的平均速率都随温度的升高而增大•C．一定温度下，不同液体的饱和汽压都是相同的•D．饱和汽压随体积的减小而增大B•解析：饱和状态的情况下：①如果稍微降低温度将会出现凝结，而变成液体，体积迅速减小；②稍微增大压强亦可出现凝结，体积也会大大减小。所以饱和状态下的气体不遵循理想气体实验定律，故A错误；饱和汽密度和蒸汽分子的平均速率都随温度的升高而增大，故B正确；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，故C错误；水的饱和汽压不随体积的变化而变化，与温度有关，故D错误。•夏日无风的傍晚，人们往往感到闷热潮湿，身上的汗液也蒸发不出去，这是为什么？人体感觉到的“干爽”和“潮湿”取决于什么？探究二相对湿度与湿度计•提示：(1)这是因为在闷热潮湿的天气里，空气的湿度比较大，汗液的蒸发和周围的空气达到了一种动态平衡状态。•(2)“干爽”和“潮湿”取决于相对湿度。空气中水蒸气的压强与饱和汽压相差越大，越有利于蒸发，人体感觉到“干爽”；空气中水蒸气的压强与饱和汽压相差越小，越难以蒸发，人体感觉到“潮湿”。•1．空气的湿度•(1)空气湿度分为绝对湿度和相对湿度，两者均与温度有关。•(2)水蒸气的实际压强(绝对湿度)＝相对湿度×同温度水的饱和汽压。•2．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。3．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＝pps×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，但相对湿度不会超过100%。•4．了解湿度计•空气的相对湿度常用湿度计来测量。常用的湿度计有干湿泡湿度计、毛发湿度计与湿度传感器等。•气温为10℃时，测得空气的绝对湿度p＝800Pa，则此时的相对湿度为多少？如果绝对湿度不变，气温升至20℃，相对湿度又为多少？(已知10℃的水汽的饱和汽压为p1＝1.228×103Pa,20℃时水汽的饱和汽压为p2＝2.338×103Pa)•解题指导：绝对湿度不变时即空气中水汽密度不变，温度越高，它离饱和的程度越远，人们感觉越干燥；掌握相对湿度的公式，体会相对湿度与绝对湿度的区别与联系。解析：10℃时水汽的饱和汽压为p1＝1.228×103Pa，由相对湿度公式得此时的相对湿度B1＝pp1×100%＝8001.228×103×100%＝65.1%20℃时水汽的饱和汽压为p2＝2.338×103Pa，同理得相对湿度B2＝pp2×100%＝8002.338×103×100%＝34.2%。答案：65.1%34.2%•〔对点训练2〕(江苏省兴化一中2017年高二下学期月考)下列关于湿度的说法中正确的是()•A．绝对湿度大，相对湿度一定大•B．相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽还没达到饱和状态•C．相同温度下绝对湿度越小，表明空气中水汽越接近饱和•D．露水总是出现在夜间和清晨，是气温的变化使空气里原来饱和的水蒸汽液化的缘故D•解析：绝对湿度大，相对湿度不一定大，A错误；相对湿度是指水蒸汽的实际压强与该温度下水蒸汽的饱和压强之比，相对湿度是100%，表明在当时温度下，空气中水汽已达饱和状态，B错误；相同温度下绝对湿度越大，表明空气中水汽越接近饱和，C错误；露水总是出现在夜间和清晨，是因为气温的变化使空气里原来饱和的水蒸汽液化的缘故，故D正确，故选D。素养提升•(1)增加空气湿度的方法：•①增加空气中水蒸气的含量，如采用加湿器加湿；•②降低空气的温度，增加相对湿度。•(2)减小空气湿度的方法：•①减少空气中水蒸气的含量，如使用干燥剂；•②升高空气的温度，减小相对湿度。空气湿度的改变方法•研究表明，对人体比较适宜的温度和相对湿度为：夏季室温25℃，相对湿度控制在40%～50%比较舒适；冬季室温18℃时，相对湿度控制在60%～70%比较舒适。根据你的切身体会，谈一谈相对湿度对生活的影响，并与同学讨论交流。•解析：相对湿度对人们的生活影响很大。相对湿度过小时，蒸发加强，干燥的空气容易夺走人体的水分，使皮肤干燥、鼻腔黏膜易受刺激而产生炎症。相对湿度过大时，无论在夏季或冬季，都会使人感到不舒服。夏季湿度增大，会抑制人体散热功能，使人感到闷热和烦躁，冬季湿度增大，会使热传导加快，让人感到阴冷。