9.3飽和汽與飽和汽壓選修3-3

1、物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的過(guò)程叫做汽化汽化有兩種方式：蒸發(fā)和沸騰蒸發(fā)只發(fā)生在液體外表，在任何溫度下都能發(fā)生蒸發(fā)沸騰是在液體外表和液體內(nèi)部同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象，沸騰只在一定的溫度下才會(huì)發(fā)生，這個(gè)溫度就是液體的沸點(diǎn)沸點(diǎn)與大氣壓有關(guān)，大氣壓較高時(shí)沸點(diǎn)也比較高. 從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)分析(1)蒸發(fā)現(xiàn)象 液體的外表積溫度和液面上的通風(fēng)情況.液體的外表積越大液體的溫度越高液面上通風(fēng)情況越好,液體蒸發(fā)越快.由于地球外表大面積江河湖海水面的不斷蒸發(fā),大氣中含有水蒸氣.(2)密閉容器里的液面上發(fā)生的現(xiàn)象 由于密閉容器內(nèi)液面上蒸發(fā)形成的蒸氣分子,只能聚集在液面上方的空間,不能向周?chē)臻g擴(kuò)散.大量蒸氣分子由于無(wú)規(guī)那么的

2、運(yùn)動(dòng),有一些分子又會(huì)回到液體中.也就是說(shuō)在液體外表進(jìn)行著兩個(gè)相反的過(guò)程:一些液體分子從液面飛出成為蒸氣分子(蒸發(fā)的過(guò)程),而另一些蒸氣分子那么從液面上方又回到液體中(凝結(jié)過(guò)程). (3)液氣的動(dòng)態(tài)平衡,飽和汽和未飽和汽 開(kāi)始時(shí),從液面飛出去的分子數(shù)比從液面上方回到液體中的分子數(shù)多,但隨著液面上方蒸氣密度的增大,返回液體中的分子數(shù)逐漸增多,當(dāng)二者分子數(shù)相等時(shí),雖然這兩個(gè)過(guò)程仍在不斷進(jìn)行,但液體不再減少,蒸氣密度不再增大,到達(dá)一種動(dòng)態(tài)平衡.這時(shí)與液體到達(dá)動(dòng)態(tài)平衡時(shí)的蒸氣稱(chēng)為飽和汽;沒(méi)有到達(dá)動(dòng)態(tài)平衡,也就是沒(méi)有到達(dá)飽和狀態(tài)的蒸氣為未飽和汽. 在一定溫度下，飽和汽的分子數(shù)密度是一定的，因而飽和汽的壓強(qiáng)

3、也是一定的.某種液體的飽和汽具有的壓強(qiáng)叫做這種液體的飽和汽壓.未飽和汽的壓強(qiáng)小于飽和汽壓飽和汽與飽和汽壓(1)飽和汽的特點(diǎn) 但凡在密閉器里的液體上方空間長(zhǎng)期存在的蒸氣為飽和汽,飽和汽與液體處于動(dòng)態(tài)平衡.在一定的溫度下,某種液體的飽和汽密度是一定的,飽和汽壓是一定的；溫度升高,飽和汽密度和飽和汽壓都增大. 所以當(dāng)在溫度較高時(shí)的未飽和汽,降低到某一溫度時(shí),就可以到達(dá)飽和.另外氣體實(shí)驗(yàn)定律對(duì)飽和汽不適用,對(duì)未飽和汽近似適用. (2)飽和汽壓跟液體的種類(lèi)有關(guān)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明,在相同的溫度下,不同液體的飽和汽壓一般是不相同的,揮發(fā)性大的液體飽和汽壓大.例如20時(shí)乙醚的飽和汽壓為5.87104 Pa,水為2.34

4、103 Pa,汞的飽和汽壓為1.6010-1 Pa,所以水銀氣壓計(jì)中水銀柱上方可以認(rèn)為是真空.(3)飽和汽壓隨溫度變化的微觀解釋液體的飽和汽壓與溫度有關(guān),溫度越高,飽和汽壓越大.因?yàn)楫?dāng)溫度升高時(shí),蒸氣分子的平均動(dòng)能增大,同時(shí)液體中動(dòng)能大的分子數(shù)增多,從液面飛出的分子將增多,在體積不變時(shí),使飽和汽的密度增大,所以溫度越高,液體分子更易脫離液體的束縛，使飽和蒸氣壓變大。 飽和汽壓越大. (4)飽和汽壓與體積無(wú)關(guān) 與液體處于動(dòng)態(tài)平衡的蒸氣是飽和汽,當(dāng)溫度一定時(shí),某液體的飽和汽密度和飽和汽壓為定值.當(dāng)飽和汽的體積發(fā)生變化時(shí),蒸氣密度也要變化,動(dòng)態(tài)平衡被破壞.重新到達(dá)平衡后,只要溫度不變,飽和汽密度和飽

5、和汽壓就不改變,所以飽和汽壓與體積無(wú)關(guān).(3)影響飽和汽壓的因素的解釋飽和汽壓跟液體的種類(lèi)有關(guān) 實(shí)驗(yàn)說(shuō)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，飽和汽壓大飽和汽壓跟溫度有關(guān) 微觀解釋?zhuān)猴柡推麎弘S溫度的升高而增大飽和汽壓跟體積無(wú)關(guān)液面上部的蒸汽到達(dá)飽和時(shí)，還有沒(méi)有液體分子從液面飛出？為什么這時(shí)從宏觀上來(lái)看液體不再蒸發(fā)？ 答案：液面上部的蒸汽到達(dá)飽和，是一種動(dòng)態(tài)平衡態(tài)，即在相同時(shí)間內(nèi)從水面飛出去的分子數(shù)等于回到水中的分子數(shù)，故這時(shí)仍有液體分子從液面飛出，但從整體看來(lái)，蒸汽的密度不再增大，液體也不再減少，從宏觀上看，蒸發(fā)停止了.(1)相對(duì)濕度與哪些因素有關(guān)相對(duì)濕度與絕對(duì)濕度都

6、和溫度有關(guān)系,在絕對(duì)濕度不變的情況下,溫度越高,相對(duì)濕度越小,人感覺(jué)越枯燥;溫度越低,相對(duì)濕度越大,人感覺(jué)越潮濕 (2)相對(duì)濕度的計(jì)算根據(jù)相對(duì)濕度知道了水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)和同溫度下水的飽和汽壓,代入公式即可求得. 注意單位的統(tǒng)一,水蒸氣的實(shí)際壓強(qiáng)絕對(duì)濕度和同溫度下水的飽和汽壓要采用同一單位. 在某一溫度下,飽和汽壓是一定值,知道了絕對(duì)濕度即水蒸汽的實(shí)際壓強(qiáng)可以算出相對(duì)濕度;反之,知道了相對(duì)濕度也能算出絕對(duì)濕度 (3)濕度的影響人們平時(shí)所說(shuō)的濕度是指_濕度.a.相對(duì)濕度與霧露雨的形成 白天氣溫高,空氣中的水蒸氣未到達(dá)飽和,相對(duì)濕度未到達(dá)100%,夜晚氣溫低,水蒸氣到達(dá)飽和后,將以小塵埃顆粒為凝結(jié)核

7、,凝結(jié)成許多小水滴,漂浮在空氣中,形成霧.高空中水蒸氣到達(dá)飽和后,以塵埃顆粒為凝結(jié)核,凝結(jié)成較大的水滴,落向地面,形成_.地面附近水蒸氣凝結(jié)為水珠,附著在物體外表,就形成了_.相對(duì)雨露 空氣的相對(duì)濕度過(guò)小時(shí),人體水分蒸發(fā)的很快,人們感到枯燥,易干渴,鼻腔黏膜易受刺激而引發(fā)疾病.相對(duì)濕度過(guò)大時(shí),夏季會(huì)抑制人體散熱功能,令人感到悶熱和煩躁.冬季會(huì)使熱傳導(dǎo)加快,讓人感到陰冷.因此,應(yīng)設(shè)法調(diào)節(jié)室內(nèi)濕度.相對(duì)濕度過(guò)大或過(guò)小都不利于植物的生長(zhǎng),并易引發(fā)病蟲(chóng)害.溫室大棚內(nèi)種植植物時(shí),由于相對(duì)密閉,室內(nèi)相對(duì)濕度一般較高,對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)不利,因此,常采用_方法,降低溫室內(nèi)的濕度.相對(duì)濕度與建筑國(guó)防運(yùn)輸儲(chǔ)藏有密切關(guān)

8、系,在電子工業(yè)精密儀器工業(yè)等許多工廠車(chē)間和實(shí)驗(yàn)室,都需要穩(wěn)定的溫度和相對(duì)濕度.通風(fēng)換氣為什么說(shuō)相對(duì)濕度在日常生活中應(yīng)用更有實(shí)際意義？答案：影響蒸發(fā)快慢以及影響人們對(duì)干爽與潮濕感受的因素，不是空氣中水蒸氣的絕對(duì)數(shù)量，而是空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)p1與同一溫度下水的飽和汽壓ps的差距許多跟溫度有關(guān)的現(xiàn)象，如蒸發(fā)的快慢、植物的枯萎、動(dòng)物的感覺(jué)等，不是直接跟大氣的絕對(duì)濕度有關(guān)，而是跟相對(duì)濕度有關(guān)絕對(duì)濕度相同時(shí)，溫度越高，離飽和狀態(tài)越遠(yuǎn)，越容易蒸發(fā)，感覺(jué)越枯燥；相反，溫度越低，越接近飽和狀態(tài)，感覺(jué)越潮濕. (4)濕度計(jì)測(cè)量濕度的儀器叫做_.由兩支并排放置的普通_構(gòu)成,一支溫度計(jì)按照常規(guī)使用,另一支溫度計(jì)的玻璃

9、泡上包著棉紗布,紗布下端浸入_,保持玻璃泡潮濕.由于水的蒸發(fā),濕泡溫度計(jì)指示溫度低些.相對(duì)濕度小時(shí),玻璃泡上水分蒸發(fā)快,兩溫度計(jì)指示的溫度差就_.相反,兩溫度計(jì)指示的溫度差就_,這樣就可以根據(jù)兩溫度計(jì)的溫度差確定_的大小.濕度計(jì)溫度計(jì)水中大小相對(duì)濕度常用的還有露點(diǎn)濕度計(jì)毛發(fā)濕度計(jì)和各種便攜式溫濕度計(jì).如下圖，一個(gè)有活塞的密閉容器內(nèi)盛有飽和水汽與少量的水，那么可能發(fā)生的現(xiàn)象是()A溫度保持不變，慢慢地推進(jìn)活塞，容器內(nèi)壓強(qiáng)會(huì)增大B溫度保持不變，慢慢地推進(jìn)活塞，容器內(nèi)壓強(qiáng)不變C溫度保持不變，慢慢地拉出活塞，容器內(nèi)壓強(qiáng)會(huì)減小D不移動(dòng)活塞而將容器放在沸水中，容器內(nèi)壓強(qiáng)不變解析：慢慢推進(jìn)活塞和慢慢拉出活塞

10、，密閉容器內(nèi)體積發(fā)生變化，而溫度保持不變飽和汽的壓強(qiáng)只和溫度有關(guān)，與體積無(wú)關(guān)故A、C錯(cuò)，B正確不移動(dòng)活塞而將容器放入沸水中，容器內(nèi)飽和汽溫度升高，故壓強(qiáng)應(yīng)發(fā)生變化，D錯(cuò)誤，應(yīng)選B.答案：B點(diǎn)評(píng)：飽和汽壓與溫度有關(guān)，與飽和汽的體積無(wú)關(guān)(1)假設(shè)保持溫度不變，慢慢地推進(jìn)活塞，容器內(nèi)飽和水汽的密度是否發(fā)生變化？(2)假設(shè)將密閉的容器中注入空氣，那么水蒸氣的飽和汽壓是否變化？答案：(1)由于溫度不變，故飽和水汽的密度不變 (2)容器內(nèi)總的壓強(qiáng)會(huì)增大，但水蒸氣的飽和汽壓與有無(wú)其他氣體無(wú)關(guān)，故水蒸氣飽和汽壓不變.氣溫為10時(shí)，測(cè)得空氣的絕對(duì)濕度p800Pa，那么此時(shí)的相對(duì)濕度為多少？如果絕對(duì)濕度不變，氣溫

11、升至20，相對(duì)濕度又為多少？(10的水汽的飽和汽壓為p1103Pa,20時(shí)水汽的飽和汽壓為p2103Pa)點(diǎn)評(píng)：由計(jì)算可知，絕對(duì)濕度不變時(shí)即空氣中水汽密度不變，溫度越高，它離飽和的程度越遠(yuǎn)，人們感覺(jué)越枯燥；掌握相對(duì)濕度的公式，體會(huì)相對(duì)濕度與絕對(duì)濕度的區(qū)別與聯(lián)系測(cè)得室溫20時(shí)，空氣的絕對(duì)濕度P0.799kPa.求此時(shí)空氣的相對(duì)濕度是多少？(20時(shí)水的飽和汽壓為P飽2.34kPa)答案：34%1物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的過(guò)程叫2汽化有兩種方式3蒸發(fā)只發(fā)生在，在任何溫度下都能發(fā)生4沸騰只有在一定的溫度下才會(huì)發(fā)生，這個(gè)溫度叫液體的5與液體處于動(dòng)態(tài)平衡的蒸汽叫汽化蒸發(fā)和沸騰液體外表沸點(diǎn)飽和汽小結(jié)6在一定溫度下

12、，飽和汽的分子數(shù)密度是一定的，因而飽和汽的壓強(qiáng)也一定，這個(gè)壓強(qiáng)叫這種液體的 7空氣的濕度可以用空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)來(lái)表示，這樣表示的濕度叫空氣的8用空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度時(shí)水的飽和汽壓之比來(lái)描述空氣的潮濕程度，并把這個(gè)比值叫空氣的 飽和汽壓絕對(duì)濕度相對(duì)濕度1.影響蒸發(fā)快慢的因素是( )解析:相對(duì)濕度越小,飛出去的水分子數(shù)目比跑回來(lái)的水分子數(shù)目越多,故B正確,還跟液體的外表積和溫度有關(guān),外表積越大,濕度越高,蒸發(fā)的越快,所以選項(xiàng)CD正確.答案:BCD2.以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A.對(duì)于同一種液體,在任何溫度下,液體中總有一局部分子的動(dòng)能比平均動(dòng)能大B.對(duì)于同一種液體,只要溫度相同,液體

13、中每個(gè)分子都具有相同的動(dòng)能D.處于液體外表層的動(dòng)能足夠大的分子,能夠掙脫周?chē)肿拥奈?飛出液面,形成蒸氣,產(chǎn)生蒸發(fā)現(xiàn)象答案:AD3.以下關(guān)于相對(duì)濕度的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A.相對(duì)濕度過(guò)小時(shí),蒸發(fā)加快,枯燥的空氣容易奪走人體的水分,使皮膚枯燥鼻腔黏膜易受刺激C.相對(duì)濕度只是與身體的一些因素有關(guān),而對(duì)建筑運(yùn)輸國(guó)防儲(chǔ)藏等與生活無(wú)關(guān)的方面沒(méi)有什么影響D.相對(duì)濕度大,會(huì)使許多金屬生銹,使很多農(nóng)產(chǎn)品發(fā)霉變質(zhì)答案:AD解析:相對(duì)濕度過(guò)小時(shí),蒸發(fā)加快,奪走人體水分,使人不舒服,選項(xiàng)A正確,相對(duì)濕度過(guò)大時(shí),空氣潮濕,易使金屬生銹,選項(xiàng)D正確,相對(duì)濕度對(duì)植物生長(zhǎng)建筑國(guó)防運(yùn)輸?shù)榷加杏绊?選項(xiàng)BC錯(cuò)誤.4.液體的飽和汽壓隨溫度的升高而增大( )答案:D5.濕泡濕度計(jì)與干泡濕度計(jì)的示數(shù)差越大,表示( )解析:濕泡溫度計(jì)和干泡溫度計(jì)的示數(shù)差越大,表示水蒸發(fā)的越快,空氣的相對(duì)濕度越小,空氣中的水蒸氣離飽和程度差的越遠(yuǎn),選項(xiàng)D正確.答案:D6.以下關(guān)于霧露的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是( )A.白天氣溫高,空氣中所含的水蒸氣已到達(dá)飽和,所以在白天會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)霧B.夜間氣溫降低,水蒸氣完全液化成水,所以有時(shí)夜間會(huì)下小雨C.地面附近空氣中的水蒸氣