高中物理 第2章 第九节 饱和蒸汽 空气的湿度课件 粤教版选修33

第九节饱和蒸汽空气的湿度第九节饱和蒸汽空气的湿度核心要点突破核心要点突破课堂互动讲练课堂互动讲练知能优化训练知能优化训练第九节第九节课前自主学案课前自主学案课标定位课标定位课标定位课标定位学习目标：学习目标：1.知道饱和蒸汽、未饱和蒸气与饱和知道饱和蒸汽、未饱和蒸气与饱和汽压的概念，理解动态平衡、饱和汽压与温度的汽压的概念，理解动态平衡、饱和汽压与温度的关系关系2了解绝对湿度、相对湿度的概念和含义，认识了解绝对湿度、相对湿度的概念和含义，认识空气的相对湿度对人的生活的影响空气的相对湿度对人的生活的影响重点难点：重点难点：1.饱和汽与饱和汽压的理解饱和汽与饱和汽压的理解2空气湿度的理解空气湿度的理解课前自主学案课前自主学案一、饱和蒸汽一、饱和蒸汽1饱和蒸汽的形成：液体表面进行着蒸发现象，饱和蒸汽的形成：液体表面进行着蒸发现象，当从液体中当从液体中_的分子数目与的分子数目与_液液体的分子数目体的分子数目_，液体不会再，液体不会再_，蒸 汽 的 密 度 也 不 再蒸 汽 的 密 度 也 不 再 _ _ _ _ _ _ _ _ _ ， 达 到 一 种， 达 到 一 种_与液体处于动态平衡的汽，叫与液体处于动态平衡的汽，叫_2未饱和蒸汽：与液体没有达到动态平衡的蒸汽，未饱和蒸汽：与液体没有达到动态平衡的蒸汽，叫叫_飞出飞出返回返回相等相等减少减少增加增加动态平衡动态平衡饱和蒸汽饱和蒸汽未饱和蒸汽未饱和蒸汽二、饱和汽压二、饱和汽压1饱和汽压：液体的饱和汽压：液体的_所具有的压强，所具有的压强，叫做这种液体的叫做这种液体的_液体的饱和汽压与液体的饱和汽压与液体的液体的_及及_有关，温度越高，饱和汽有关，温度越高，饱和汽压越压越_，且饱和汽压与饱和蒸汽的体积，且饱和汽压与饱和蒸汽的体积_因此气体的实验定律因此气体的实验定律_饱和饱和蒸汽蒸汽2把未饱和蒸汽变成饱和蒸汽把未饱和蒸汽变成饱和蒸汽(1)降低温度：在体积不变的条件下，温度降低温度：在体积不变的条件下，温度_，饱和蒸汽的密度越小，故降低温度可以，饱和蒸汽的密度越小，故降低温度可以使未饱和蒸汽变成饱和蒸汽使未饱和蒸汽变成饱和蒸汽饱和蒸汽饱和蒸汽饱和汽压饱和汽压种类种类温度温度大大无关无关不适用于不适用于越低越低(2)减小体积：在温度不变的条件下，减小未饱和减小体积：在温度不变的条件下，减小未饱和蒸汽的蒸汽的_，可增大未饱和蒸汽的密度，使，可增大未饱和蒸汽的密度，使之变成饱和蒸汽之变成饱和蒸汽(3)临界温度：有些气体，只采用增大压强的方法临界温度：有些气体，只采用增大压强的方法不可能将其液化，只有温度降到足够低时，才可不可能将其液化，只有温度降到足够低时，才可能液化，该温度即为此气体的能液化，该温度即为此气体的_体积体积临界温度临界温度三、空气的湿度三、空气的湿度1绝对湿度：空气的干湿程度可用单位体积内空绝对湿度：空气的干湿程度可用单位体积内空气所含有的气所含有的_，即，即_来来表示，叫空气的表示，叫空气的_通常用水蒸气的通常用水蒸气的_表示空气的绝对湿度表示空气的绝对湿度水汽分子数水汽分子数水汽密度水汽密度绝对湿度绝对湿度压强压强2相对湿度：某温度时空气中水蒸气的压强和相对湿度：某温度时空气中水蒸气的压强和_下饱和水汽压的下饱和水汽压的_，叫做该，叫做该温度下空气的温度下空气的_用用 p 表示空气中水表示空气中水蒸气的压强， 用蒸气的压强， 用 ps表示同一温度下水的饱和汽压，表示同一温度下水的饱和汽压，用用 B 表示相对湿度，则：表示相对湿度，则：_. 同一温度同一温度百分比百分比相对湿度相对湿度思考感悟思考感悟夏季湿度增大，会抑制人体散热功能，使人感到夏季湿度增大，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，闷热和烦躁；冬季湿度增大，会使热传导加快，让人感到阴冷以上现象说明什么问题？可以采让人感到阴冷以上现象说明什么问题？可以采取何种措施减少湿度的影响？取何种措施减少湿度的影响？提示：提示：说明相对湿度对人们的生活影响很大湿说明相对湿度对人们的生活影响很大湿度过小或过大对人都有较大的影响，所以需要利度过小或过大对人都有较大的影响，所以需要利用空调或加湿器调节室内湿度用空调或加湿器调节室内湿度核心要点突破核心要点突破一、饱和汽与未饱和汽的比较一、饱和汽与未饱和汽的比较即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)1(单选单选)水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再水蒸气达到饱和时，水蒸气的压强不再变化，这时变化，这时()A水不再蒸发水不再蒸发B水蒸气不再液化水蒸气不再液化C蒸发和液化达到动态平衡蒸发和液化达到动态平衡D以上说法都不对以上说法都不对解析：解析：选选C.水蒸气达到饱和时，蒸发和液化仍在水蒸气达到饱和时，蒸发和液化仍在继续进行，只不过蒸发和液化的水分子个数相同继续进行，只不过蒸发和液化的水分子个数相同而已，而已，C正确正确二、影响饱和汽压的因素二、影响饱和汽压的因素1饱和汽压跟液体的种类有关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，饱和汽压压一般是不同的挥发性大的液体，饱和汽压大例如大例如20 时，乙醚的饱和汽压为时，乙醚的饱和汽压为5.87104 Pa，水为，水为2.34103 Pa，水银的饱和汽压很小，水银的饱和汽压很小，20 时仅为时仅为1.60101 Pa，所以水银气压计水，所以水银气压计水银柱上方的空间可以认为是真空银柱上方的空间可以认为是真空2饱和汽压跟温度有关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这是微观解释：饱和汽压随温度的升高而增大这是因为温度升高时，液体里能量较大的分子增多，因为温度升高时，液体里能量较大的分子增多，单位时间内从液面飞出的分子也增多，致使饱和单位时间内从液面飞出的分子也增多，致使饱和汽的密度增大，同时汽分子热运动的平均动能也汽的密度增大，同时汽分子热运动的平均动能也增大，这也导致饱和汽压增大增大，这也导致饱和汽压增大3饱和汽压跟体积无关饱和汽压跟体积无关微观解释：在温度不变的情况下，饱和汽的压强不微观解释：在温度不变的情况下，饱和汽的压强不随体积而变化其原因是，当体积增大时，容器中随体积而变化其原因是，当体积增大时，容器中汽的密度减小，原来的饱和汽变成了未饱和汽，于汽的密度减小，原来的饱和汽变成了未饱和汽，于是液体继续蒸发直到未饱和汽成为饱和汽为止，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，由于温度没有改变，饱和汽的密度跟原来的一样，汽分子热运动的平均动能也跟原来一样，所以压强汽分子热运动的平均动能也跟原来一样，所以压强不改变，体积减小时，容器中汽的密度增大，回到不改变，体积减小时，容器中汽的密度增大，回到液体中的分子数多于从液面飞出的分子数，于是，液体中的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，所以压强也不改变相同，所以压强也不改变即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)2.图图291(单选单选)如图如图291所示，在一个带活塞的容器底所示，在一个带活塞的容器底部有一定量的水，现保持温度不变，上提活塞，部有一定量的水，现保持温度不变，上提活塞，当底部仍有部分水时，则当底部仍有部分水时，则()解析：解析：选选D.活塞上提前，密闭容器中水面上水蒸活塞上提前，密闭容器中水面上水蒸气为饱和汽，水蒸气密度一定，其饱和汽压一气为饱和汽，水蒸气密度一定，其饱和汽压一定当活塞上提时，密闭容器中水面会有水分子定当活塞上提时，密闭容器中水面会有水分子飞出，使其上方水蒸气与水又重新处于动态平衡，飞出，使其上方水蒸气与水又重新处于动态平衡，达到饱和状态在温度保持不变的条件下，水蒸达到饱和状态在温度保持不变的条件下，水蒸气密度不变，饱和汽压也保持不变故选气密度不变，饱和汽压也保持不变故选D项项三、动态平衡的理解三、动态平衡的理解在密闭容器里的液体，一方面不断有液体分子从在密闭容器里的液体，一方面不断有液体分子从液面飞出成为汽分子；另一方面，由于汽分子的液面飞出成为汽分子；另一方面，由于汽分子的无规则运动，互相碰撞，也不断地返回液体中，无规则运动，互相碰撞，也不断地返回液体中，当单位时间内从液面飞出的分子数等于返回液体当单位时间内从液面飞出的分子数等于返回液体的分子数时，液面上方的汽密度就保持不变，液的分子数时，液面上方的汽密度就保持不变，液体也不会减少，称为液体和汽达到了动态平衡体也不会减少，称为液体和汽达到了动态平衡特别提醒：特别提醒：(1)处于动态平衡时，液体的蒸发仍在处于动态平衡时，液体的蒸发仍在不断进行不断进行(2)处于动态平衡时的汽密度与温度有关，温度越处于动态平衡时的汽密度与温度有关，温度越高，达到动态平衡时的汽密度越大高，达到动态平衡时的汽密度越大(3)在密闭容器中的液体，最后必定与上方的汽处在密闭容器中的液体，最后必定与上方的汽处于动态平衡状态中于动态平衡状态中即时应用即时应用(即时突破，小试牛刀即时突破，小试牛刀)3(单选单选)一个玻璃瓶中装有半瓶液体，拧紧瓶盖一个玻璃瓶中装有半瓶液体，拧紧瓶盖经过一段时间后，则经过一段时间后，则()A不再有液体分子飞出液体表面不再有液体分子飞出液体表面B从微观上看，停止蒸发从微观上看，停止蒸发C从宏观上看，蒸发仍在进行从宏观上看，蒸发仍在进行D在相同时间内从液体里飞出去的分子数等于在相同时间内从液体里飞出去的分子数等于返回液体的分子数，液体和蒸汽达到了动态平衡返回液体的分子数，液体和蒸汽达到了动态平衡解析：解析：选选D.在拧紧瓶盖的装有液体的瓶子中，液在拧紧瓶盖的装有液体的瓶子中，液体上方的气体一定是饱和汽根据液体动态平衡体上方的气体一定是饱和汽根据液体动态平衡特点，液体中仍会有分子飞出液体表面，从宏观特点，液体中仍会有分子飞出液体表面，从宏观上看，蒸发停止，从微观上看，蒸发仍在进上看，蒸发停止，从微观上看，蒸发仍在进行故正确答案为行故正确答案为D.课堂互动讲练课堂互动讲练饱和汽与饱和汽压饱和汽与饱和汽压 (单选单选)如图如图292，一个有活塞的密闭容，一个有活塞的密闭容器内仅有饱和水蒸气与少量的水，则可能发生的器内仅有饱和水蒸气与少量的水，则可能发生的现象是现象是()图图292A温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内压温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内压强会增大强会增大B温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内压强温度保持不变，慢慢地推进活塞，容器内压强不变不变C温度保持不变，慢慢地拉出活塞，容器内压温度保持不变，慢慢地拉出活塞，容器内压强会减小强会减小D不移动活塞而将容器放在沸水中，容器内压不移动活塞而将容器放在沸水中，容器内压强不变强不变【精讲精析精讲精析】慢慢推进活塞和慢慢拉出活塞，慢慢推进活塞和慢慢拉出活塞，密闭容器内体积发生变化，而温度保持不变饱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，与体积无关故和汽的压强只和温度有关，与体积无关故A、C错，错，B正确不移动活塞而将容器放入沸水中，容正确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，器内饱和汽温度升高，故压强应发生变化，D错错误，故选误，故选B.【答案答案】B【方法总结方法总结】关于饱和汽与饱和汽压的问题要关于饱和汽与饱和汽压的问题要抓住饱和汽的压强只与液体的种类、温度有关这抓住饱和汽的压强只与液体的种类、温度有关这一关键一关键绝对湿度和相对湿度的理解绝对湿度和相对湿度的理解 (双选双选)(2011年高考海南卷年高考海南卷)关于空气湿度，关于空气湿度，下列说法正确的是下列说法正确的是()A当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较当人们感到潮湿时，空气的绝对湿度一定较大大B当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小当人们感到干燥时，空气的相对湿度一定较小C空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强空气的绝对湿度用空气中所含水蒸汽的压强表示表示D空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相空气的相对湿度定义为水的饱和蒸汽压与相同温度时空气中所含水蒸汽的压强之比同温度时空气中所含水蒸汽的压强之比【思路点拨思路点拨】由绝对湿度和相对湿度定义分由绝对湿度和相对湿度定义分析析【自主解答自主解答】人们对干燥、潮湿的感受由相对人们对干燥、潮湿的感受由相对湿度来决定；相对湿度越大，感觉越潮湿，相对湿度来决定；相对湿度越大，感觉越潮湿，相对湿度越小，感觉越干燥，故湿度越小，感觉越干燥，故A错，错，B正确用空气正确用空气中所含水蒸汽的压强表示的湿度为绝对湿度；空中所含水蒸汽的压强表示的湿度为绝对湿度；空气中水蒸汽的压强与同一温度时水的饱和汽压之气中水蒸汽的压强与同一温度时水的饱和汽压之比描述的湿度为相对湿度，故比描述的湿度为相对湿度，故C正确，正确，D错误综错误综上所述，正确选项为上所述，正确选项为B、C.【答案答案】BC变式训练变式训练空气的温度是空气的温度是8，饱和汽压为，饱和汽压为8.05 mmHg, 此时，水蒸气的实际压强为此时，水蒸气的实际压强为6 mmHg，求相对湿度求相对湿度答案：答案：74.5%