江蘇專版2019年高考物理總復(fù)習(xí)第49講液體的表面張力飽和汽講義.doc

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第49講　液體的表面張力 飽和汽 考情剖析 考查內(nèi)容 考綱要求 考查年份 考查詳情 能力要求 液體的表面張力 Ⅰ 飽和汽　未飽和汽 飽和氣壓　相對(duì)濕度 Ⅰ2016年考試說明中唯一新增加的知識(shí)點(diǎn) 16年 T12A(2)—選擇，考查飽和氣壓與溫度的關(guān)系 理解 弱項(xiàng)清單 飽和汽形成的動(dòng)態(tài)過程，相對(duì)濕度解釋相關(guān)現(xiàn)象. 知識(shí)整合 一、液體的表面張力 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1．產(chǎn)生原因：在液體表面，分子比較稀疏，分子間的距離________r0，因此分子間的作用表現(xiàn)為引力．分子力的效果從宏觀上表現(xiàn)為表面張力． 2．作用：液體的表面張力使液面具有________的趨勢(shì)． 3．方向：表面張力跟液面相切，跟這部分液面的分界線________． 4．實(shí)例：液滴成球形、有些小昆蟲浮在水面上等． 二、浸潤不浸潤、毛細(xì)現(xiàn)象 1．浸潤和不浸潤 (1)定義：一種液體會(huì)潤濕某種固體并附著在固體的表面上，這種現(xiàn)象叫做__________；一種液體不會(huì)潤濕某種固體，也就不會(huì)附著在這種固體的表面，這種現(xiàn)象叫做__________． (2)現(xiàn)象：水可以浸潤玻璃、水不可以浸潤石蠟、水不能浸潤游禽的羽毛等． 2．毛細(xì)現(xiàn)象 (1)定義：浸潤液體在細(xì)管里________的現(xiàn)象和不浸潤液體在細(xì)管里________的現(xiàn)象，叫毛細(xì)現(xiàn)象． (2)現(xiàn)象：磚塊吸水、毛巾吸干、粉筆吸黑水、油沿?zé)粜鞠蛏仙?、地下水沿土壤上升? 三、飽和汽、未飽和汽、飽和氣壓、相對(duì)濕度 1．汽化 (1)定義：物質(zhì)從液態(tài)變成的________過程叫做汽化． (2)汽化的兩種方式：蒸發(fā)和沸騰． (3)蒸發(fā)的特點(diǎn)：①發(fā)生在液體的________．②在任何溫度下都可以進(jìn)行． (4)沸騰的特點(diǎn)：①同時(shí)發(fā)生在液體的________和________的劇烈汽化現(xiàn)象．②在一定的溫度下進(jìn)行，這個(gè)溫度稱該液體的________． (5)沸點(diǎn)的有關(guān)因素：①液體的種類．②大氣壓，大氣壓較高時(shí)沸點(diǎn)________． 2．飽和汽、未飽和汽 (1)蒸發(fā)時(shí)的動(dòng)態(tài)平衡：在相同的時(shí)間內(nèi)回到液體中的分子數(shù)等于從液面飛出去的分子數(shù)．這時(shí)，蒸氣的密度不再增大，液體也不再減少，液體與氣體之間達(dá)到了平衡狀態(tài)(動(dòng)態(tài)平衡)． (2)與液體處于動(dòng)態(tài)平衡的________叫做飽和汽． (3)沒有達(dá)到飽和狀態(tài)的________叫做未飽和汽． 3．飽和氣壓 (1)定義：在一定溫度下，飽和汽的分子________是一定的，因而飽和汽的壓強(qiáng)也是一定的，這個(gè)壓強(qiáng)叫做這種液體的飽和氣壓． (2)飽和氣壓與溫度有關(guān)，溫度升高時(shí)，飽和氣壓________． (3)在壓強(qiáng)的大小上，未飽和汽的壓強(qiáng)比飽和氣壓________． 4．相對(duì)濕度 (1)空氣的絕對(duì)濕度：用空氣中所含水蒸氣的________來表示的濕度，叫做空氣的絕對(duì)濕度． (2)空氣的相對(duì)濕度 ①定義：用空氣中所含水蒸氣的________與同一溫度時(shí)水的________之比來描述空氣的潮濕程度，叫做空氣的相對(duì)濕度． ②定義式：相對(duì)濕度＝，相對(duì)濕度通常用百分比(小于100%)表示． ③意義：相對(duì)濕度越大，說明水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)與同溫度水的飽和氣壓相差越______，水蒸發(fā)的越______． (3)濕度的測(cè)量：干濕泡濕度計(jì)、溫度傳感器． 方法技巧考點(diǎn)1　液體的表面張力 1．液體表面層的特點(diǎn) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (1)表面層的位置處在與氣體接觸處． (2)表面層中的分子要比液體內(nèi)部稀疏些，即表面層中液體分子間的距離比液體內(nèi)部的大一些，在表面層中分子間的相互作用表現(xiàn)為引力，使液面各部分分子間產(chǎn)生相互吸引的表面引力． 2．毛細(xì)現(xiàn)象是表面張力的一種呈現(xiàn)形式 如圖所示，甲是浸潤情況，此時(shí)管內(nèi)液面呈凹形，因?yàn)樗谋砻鎻埩ψ饔?，液體會(huì)受到一向上的作用力，因而管內(nèi)液面要比管外高．乙是不浸潤情況，管內(nèi)液面呈凸形，表面張力的作用是使液體受到一向下的作用力，因而管內(nèi)液面比管外低．同種液體的表面張力是相同的，因而管徑越小，即表面張力F之間的夾角越小，合力越大．管內(nèi)外液面高度差越大，毛細(xì)現(xiàn)象越明顯． 【典型例題1】　(17年鹽城三模)把一條細(xì)棉線的兩端系在鐵絲環(huán)上，棉線處于松弛狀態(tài)．將鐵絲環(huán)浸入肥皂液里，拿出來時(shí)環(huán)上留下一層肥皂液的薄膜，這時(shí)薄膜上的棉線仍是松弛的，如圖所示．用燒熱的針刺破A側(cè)的薄膜，則觀察到棉線的形狀為圖中(　　) 考點(diǎn)2　飽和汽與飽和氣壓 1．飽和氣壓隨溫度而變．溫度越高，飽和氣壓越大，且飽和氣壓與飽和汽的體積無關(guān)． 2．相對(duì)濕度(B)＝100%，人們感到潮濕是因?yàn)橄鄬?duì)濕度大． 【典型例題2】　(17年南京一模)(多選)在潮濕天氣里，若空氣的相對(duì)濕度為98%，洗過的衣服不容易晾干，這時(shí)(　　) A．沒有水分子從濕衣服中飛出 B．有水分子從濕衣服中飛出，也有水分子回到濕衣服中 C．空氣中水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)略小于同溫度水的飽和氣壓 D．空氣中水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)比同溫度水的飽和氣壓小很多 【學(xué)習(xí)建議】　明確飽和汽基本內(nèi)容，知道飽和汽的形成過程，熟記相對(duì)濕度的定義． 　1.已知水在50 ℃時(shí)飽和氣壓是 92．5 mm Hg，則在以下兩種變化中：①如果保持50 ℃的溫度不變，蒸汽的體積縮小到原來一半；②體積不變，蒸汽的溫度升高到100℃.其水的飽和氣壓變化是(　　) A．不變，不變 B．變大，不變 C．不變，變大 D．變大，變大 【典型例題3】　(17年南通模擬)白天將一瓶礦泉水喝了一半之后，把瓶蓋擰緊放在室外，第二天清晨會(huì)發(fā)現(xiàn)瓶壁上多出了些小水珠．由此現(xiàn)象可知礦泉水瓶里氣體白天的壓強(qiáng)________夜晚的壓強(qiáng)，白天瓶中空氣的絕對(duì)濕度________夜晚時(shí)的絕對(duì)濕度．(選填“大于”、“小于”或“等于”) 　2.(16年南京模擬)一瓶礦泉水喝完一半之后，把瓶蓋擰緊，不久瓶內(nèi)水的上方形成了水的飽和汽．當(dāng)溫度變化時(shí)，瓶內(nèi)水的飽和氣壓與溫度變化關(guān)系的圖象正確的是(　　) 　　　　　　A　　　　　　　　B 　　　　　　C　　　　　　　　D 當(dāng)堂檢測(cè)　　1.(多選)以下說法正確的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中是液體表面張力在起作用 B．小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與其重力平衡的結(jié)果 C．縫衣針浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的結(jié)果 D．噴泉噴射到空中的水形成一個(gè)個(gè)球形的小水珠是表面張力的結(jié)果 2．(多選)下列說法中錯(cuò)誤的是(　　) A．空氣相對(duì)濕度越大時(shí)，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和氣壓，水蒸發(fā)越慢 B．密閉容器中水的飽和氣壓隨溫度和體積的變化而變化 C．露珠呈球狀是液體表面張力的作用 D．液體表面張力的方向與液面垂直并指向液體內(nèi)部 3．已知某種液體與玻璃之間不浸潤，若將兩端開口的玻璃細(xì)管插入盛有該種液體的開口玻璃容器里，下列各圖中能正確表示穩(wěn)定后細(xì)管內(nèi)外液面情況的是(　　) 　　　　A　　　　　　　　　　　　B 　　　　C　　　　　　　　　　　　D 4．(17年南通二模)要增強(qiáng)雨傘的防水作用，傘面選擇對(duì)水是________(選填“浸潤”或“不浸潤”)的布料；布料經(jīng)緯線間有空隙，落在傘面上的雨滴不能透過，是由于水的____________的作用． 5．4月11日我市凌晨2時(shí)氣溫為10 ℃，空氣的相對(duì)濕度為98%，10℃時(shí)水的飽和氣壓為1.2103 Pa.若當(dāng)天空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)不變，則當(dāng)天空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)________(選填“略大于”或“略小于”)1.2103 Pa.下午15時(shí)氣溫為25 ℃，空氣的相對(duì)濕度________(選填“大于”或“小于”)98%.  第49講　液體的表面張力、 飽和汽知識(shí)整合 基礎(chǔ)自測(cè) 一、1.大于　2.收縮　3.垂直 二、1.(1)浸潤　不浸潤　2.(1)上升　下降 三、1.(1)氣態(tài)　(3)表面　(4)表面　液體的內(nèi)部　沸點(diǎn)　(5)也比較高　2.(2)蒸汽　(3)蒸汽　3.(1)數(shù)密度　(2)增大　(3)減小 4．(1)壓強(qiáng)　(2)①壓強(qiáng)　飽和氣壓?、坌　÷? 方法技巧 典型例題1 D　【解析】　肥皂液的薄膜的一側(cè)由于存在表面張力，所以彎向B側(cè)，D對(duì)． 典型例題2BC　【解析】　分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，有水分子從濕衣服中飛出，也有水分子回到濕衣服中， B對(duì)； 相對(duì)濕度等于實(shí)際的空氣水氣壓強(qiáng)和同溫度下飽和水氣壓強(qiáng)的百分比，空氣的相對(duì)濕度為98%，可以知道空氣中水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)略小于同溫度水的飽和氣壓， C對(duì). 變式訓(xùn)練1C　【解析】　飽和氣壓隨溫度的升高飽和氣壓增大，與蒸汽的體積無關(guān). ①溫度不變，飽和氣壓不變．②如氣體體積不變，當(dāng)蒸汽的溫度升高時(shí)飽和氣壓增大． 典型例題3大于　大于　【解析】　白天溫度高，瓶中氣體分子數(shù)大于夜晚，所以壓強(qiáng)大于夜晚壓強(qiáng)，絕對(duì)濕度大于夜晚． 變式訓(xùn)練2B　【解析】　對(duì)于同一種液體，飽和氣壓隨溫度升高而增大，B對(duì)． 當(dāng)堂檢測(cè) 1．AD　【解析】　小昆蟲在水面上站定或行進(jìn)時(shí)，其腳部位置比周圍水面稍下陷，就像踩在柔韌性非常好的膜上一樣，這是液體的表面張力在起作用．縫衣針與小昆蟲情況一樣理解， A對(duì)C錯(cuò)；小木塊浮在水面上時(shí)，受到水的浮力作用，噴泉噴到空中的水分散時(shí)每一小部分的表面都有表面張力在起作用且又處于失重狀態(tài)，因而形成球狀水珠， D對(duì)． 2．BD　【解析】　空氣相對(duì)濕度越大時(shí)，空氣中水蒸氣壓強(qiáng)越接近飽和氣壓，水蒸發(fā)越慢，A對(duì)；飽和氣壓只隨溫度增大而增大，與體積無關(guān)，B錯(cuò)；液體表面張力使其表面積收縮到最小而呈球狀， C對(duì)；液體表面層分子間距離大于液體內(nèi)部分子間距離，分子間表現(xiàn)為引力，液體表面存在張力，方向平行于液體表面，而非與液面垂直， D錯(cuò)． 3．D　【解析】　液體與玻璃之間不浸潤，則液體與玻璃接觸的位置邊界形成凸面．在毛細(xì)管中，不浸潤液體低于外部液面，邊界仍為凸面． 4．不浸潤　 表面張力　【解析】　減少雨水對(duì)傘面的附著，應(yīng)選不浸潤材料；雨水不能透過布雨傘，是因?yàn)楸砻鎻埩Φ脑颍? 5．略小于　小于　【解析】　絕對(duì)濕度空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)，所以在氣溫為10 ℃時(shí)，水的飽和氣壓p1＝1.2103 Pa，由于水的飽和氣壓為1.2103 Pa，所以當(dāng)天空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)略小于1.2103 Pa .下午15時(shí)氣溫為25 ℃，由于25 ℃時(shí)對(duì)應(yīng)的水的飽和氣壓大于1.2103 Pa，所以空氣的相對(duì)濕度減小．