高中物理教科版选修3-3课件：第3章第5节《饱和汽与未饱和汽》

欢迎进入物理课堂 第5节饱和汽与未饱和汽 课前自主学案 核心要点突破 课堂互动讲练 课标定位 知能优化训练 第5节 课标定位学习目标 1 知道饱和汽 未饱和汽和饱和汽压等概念 2 了解相对湿度概念的含义以及它对人们生活和植物生长方面的影响 重点难点 1 影响饱和汽压的因素 2 相对湿度的概念 课前自主学案 一 饱和汽与未饱和汽1 动态平衡 在相同时间内 回到水中的分子数等于从水面飞出去的分子数 这时水蒸气的密度不再增大 液体水也不再减少 液体与气体之间达到了 蒸发停止 2 饱和汽 与液体处于 的蒸汽 3 未饱和汽 没有达到 的蒸汽 平衡状态 动态平衡 饱和状态 思考感悟1 有人说在密闭容器里的液体和气体达到平衡时蒸发就停止了 分子运动也停止了 这种说法对吗 提示 这种说法不对 达到平衡时单位时间内逸出液面的分子数与回到液面的分子数相等 是一种动态的平衡 并非分子运动停止 二 饱和汽压及其相关因素1 饱和汽压 饱和汽产生的 叫做饱和汽压 2 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 三 空气的湿度1 绝对湿度 空气中所含水蒸气的 2 相对湿度某温度时空气的绝对湿度跟同一温度下水的饱和汽压的百分比 叫做这时空气的相对湿度 压强 增大 无关 无关 压强 3 相对湿度公式 其中p表示空气的 ps表示同一温度下水的 B表示相对湿度 四 空气湿度的影响空气的湿度对人类和其他动物的生活 植物的生长及工农业生产至关重要 绝对湿度 饱和汽压 湿度太小 空气太干燥 人的口腔易干 有的甚至会出现嘴唇干裂 皮肤骚痒 鼻腔出血等现象 湿度过大 空气太潮湿 人身上的汗液难蒸发 会感到沉闷 烦躁和呼吸不畅 在干燥的环境中 容易因摩擦和碰撞而产生静电火花 容易引发火灾 空气干燥还会对纺织 印刷等工业生产形成不良影响 而在潮湿的环境里 物品容易霉变 金属制品容易锈蚀 病菌容易繁殖和传播 思考感悟2 寒冷的冬天 当我们从室外走到室内时 会发现眼镜片变得模糊不清 为什么 提示 在外界较冷的环境下 眼镜的温度较低 进入室内后 眼镜周围气体温度较高 空气中的水蒸气遇冷后变成饱和汽 水蒸气凝结成水附着在镜片上 使镜片变得模糊不清 核心要点突破 一 饱和汽与未饱和汽的比较 即时应用 即时突破 小试牛刀 1 把未饱和汽变成饱和汽 可以采用下列哪种方法 A 在温度不变时 可以减小压强 增加它的体积B 在温度不变时 可以增加压强 减小它的体积C 升高未饱和汽的温度D 在降低温度时 减小它的体积而保持它的压强不变 解析 选BD 保持温度不变 减小它的体积 可以使水蒸气的压强增大到饱和汽压 所以A错B对 因为温度越高 饱和汽压越大 所以可以采取降低温度减小饱和汽压的方法 使未饱和汽变成饱和汽 故C错D对 二 动态平衡和饱和汽压1 动态平衡理解这个问题 要抓住 动态 这个核心 也就是达到平衡时 各量之间还是变化的 只不过变化的速度相同而已 只是从外观上看达到了平衡状态 如果把两个过程分别称为正过程和逆过程的话 当达到动态平衡时正过程速率应等于逆过程速率 1 处于动态平衡时 液体的蒸发仍在不断进行 2 处于动态平衡时的蒸汽密度与温度有关 温度越高 达到动态平衡时的蒸汽密度越大 3 在密闭容器中的液体 最后必定与上方的蒸汽处于动态平衡状态中 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 这是因为温度升高时 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 致使饱和汽的密度增大 同时蒸汽分子热运动的平均动能也增大 导致饱和汽压增大 3 饱和汽压跟体积无关微观解释 在温度不变的情况下 饱和汽的压强不随体积而变化 其原因是 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一样 所以压强不改变 体积减小时 容器中蒸汽的密度增大 回到液体中的分子数多于从液面飞出的分子数 于是 一部分蒸汽变成液体 直到蒸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 饱和汽密度不变 蒸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 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 即时应用 即时突破 小试牛刀 2 如图3 5 1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 当底部仍有部分水时 则 图3 5 1 A 液面上方的水蒸气从饱和变成未饱和B 液面上方水蒸气的质量增加 密度减小C 液面上方水蒸气的密度减小 压强减小D 液面上方水蒸气的密度和压强都不变解析 选D 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 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D项 三 相对湿度与哪些因素有关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 即时应用 即时突破 小试牛刀 3 人们感觉到空气的干湿程度 是决定于 A 大气里所含水蒸气的多少B 气温C 绝对湿度D 相对湿度 课堂互动讲练 如图3 5 2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 图3 5 2 A 温度保持不变 慢慢地推进活塞 容器内压强会增大B 温度保持不变 慢慢地推进活塞 容器内压强不变C 温度保持不变 慢慢地拉出活塞 容器内压强会减小D 不移动活塞而将容器放在沸水中 容器内压强不变 精讲精析 饱和汽压与温度有关 与饱和汽的体积无关 慢慢推进活塞和慢慢拉出活塞 密闭容器内部体积发生变化 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 C错 B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 D错误 故选B 答案 B 方法总结 饱和汽是一种动态平衡 饱和汽压仅与温度有关 与蒸汽的体积无关 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 时水汽的饱和汽压为p1 1 228 103Pa 20 时水汽的饱和汽压为p2 2 338 103Pa 思路点拨 体会相对湿度与绝对湿度的区别与联系 答案 65 1 34 2 变式训练空气的温度是8 饱和汽压为8 05mmHg 此时 水蒸气的实际压强为6mmHg 求相对湿度 答案 74 5 知能优化训练 本部分内容讲解结束 点此进入课件目录 按ESC键退出全屏播放 谢谢使用 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全