Lý thuyết về sự hóa hơi và sự ngưng tụ năm 2024

Nội dung Text: SỰ HÓA HƠI và SỰ NGƯNG TỤ

1. SỰ HÓA HƠI và SỰ NGƯNG TỤ A. MỤC TIÊU Kiến thức 1. Hiểu được thí nghiệm về sự ngưng tụ, trong đó chú ý đến quá trình - ngưng tụ, hơi bão hòa và áp suất hơi bão hòa. Biết được ý nghĩa của nhiệt độ tới hạn. - Biết được độ ẩm tuyệt đối, cực đại và tương đối của không khí và - điểm sương. Biết xác định được độ ẩm tương đối dùng ẩm kế khô và ướt. - Kỹ năng 2. Giải thích tốc độ bay hơi, áp suất hơi bão hòa. - Giải thích được những ứng dụng của sự hóa h ơi hay ngưng tụ trong - thực tế (như việc làm lạnh ở tủ lạnh, việc chưng cất chất lỏng, nồi áp suất hay nồi hấp ở bệnh viện.).
2. Tìm nhiệt hóa hơi, độ ẩm, biết sử dụng các hằng số vật lý. - B. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên Một số thí nghiệm nhiệt độ sôi phụ thuộc áp suất, sự bay h ơi, ngưng - tụ. Một số hình vẽ trong SGK và một số bảng số liệu trong SGK. - Một số ẩm kế (hình vẽ ẩm kế). - Học sinh 2. Ôn lại các khái niệm về bay hơi, ngưng tụ ở THCS. - C. TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC Hoạt động 1 (………phút) : KIỂM TRA BÀI CŨ Nhiệt chuyển thể ở sự biến đổi thể tích riêng khi chuyển thể. -
3. Sự nóng chảy và sự đông đặc, nhiệt độ nóng chảy, nhiệt nóng chảy - riêng? Hoạt động 2 (………phút) : SỰ HÓA HƠI Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của Nội dung chính của bài HS - Nêu câu hỏi. - Tìm hiểu sự hóa hơi là 1. Sự hóa hơi gì? - Hướng dẫn HS trả lời - Sự hóa hơi là sự chuyển từ thể câu hỏi. - Trả lời câu hỏi C1. lỏng sang thể hơi, có thể xảy ra dưới 2 hình thức : bay hơi và sôi. a) Sự bay hơi của chất lỏng - Mọi chất lỏng đều có thể bay hơi. - Sự bay hơi là sự hóa hơi ở mọi nhiệt độ và xảy ra từ mặt thoáng của khối lỏng. - Nhận xét câu trả lời của - Đọc SGK và quan sát - Giải thích sự bay hơi của chất
4. hình 56.1, rồi giải thích lỏng: HS. sự hóa hơi bằng thuyết Các phân tử ở lớp bề mặt khối động học phân tử. lỏng tham gia chuyển động nhiệt, trong đó có nh ững phân tử chuyển động hướng ra ngoài. Một số phân tử có động năng đủ lớn, thắng đ ược lực tương tác giữa các phân tử chất lỏng với nhau thì chúgn có thể thoát ra ngoài khối lỏng. Ta nói chất lỏng bay hơi. HS tham khảo thêm b) Nhiệt hóa hơi (nhiệt hóa hơi riêng) Giới thiệu nhiệt hóa hơi. trong SGK - Khi bay hơi khối lỏng cần phải thu nhiệt hóa hơi (ẩn nhiệt hóa hơi). - Nhiệt hóa hơi riêng là nhiệt lượng cần truyền cho một đơn vị khối lượng chất lỏng để nó chuyển thành hơi ở một nhiệt độ xác định. - Ký hiệu : L (J/kg)
5. - Nhiệt lượng mà một khối lượng m chất lỏng nhận được từ ngoài trong quá trình hóa hơi ở một nhiệt độ xác định là Q  L.m - Nhiệt hóa hơi riêng phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng và nhiệt độ mà ở đó chất lỏng bay hơi. Hoạt động 3 (………phút) : SỰ NGƯNG TỤ Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của Nội dung chính của bài HS - Mô tả thí nghiệm. - Quan sát hiện tượngvà 2. Sự ngưng tụ đưa ra nhận xét : trong a) Thí nghiệm về sự ngưng tụ  Đẩy pittông, làm giảm xi lanh bắt đầu có chất thể tích khí trong xi lanh. - Xem SGK lỏng
6. - Nhận xét câu trả lời - Rút ra kết luận - Kết luận : Khi bay hơi, có những phân tử thoát ra khỏi khối lỏng tạo - Đọc SGK tìm hiểu và thành hơi của chất ấy nằm kề bên trên giải thích sự tạo thành mặt thoáng khối lỏng. Những phân tử áp suất hơi bão hòa và hơi này cũng chuyển động hỗn loạn quá trình ngưng tụ. và có một số phân tử có thể bay trở - Khi có hơi bão hòa và vào trong khối lỏng. quá trình ngưng tụ tại Vậy : Ở mặt thoáng khối lỏng luôn mặt chất lỏng xảy ra có 2 quá trình ngược nhau : quá trình bằng quá trình cân phân tử bay ra (sự hóa hơi) và quá động. trình phân tử bay vào (sự ngưng tụ). Khi số phân tử bay ra bằng số phân tử bay vào ta có sự cân bằng động. Hơi bão hòa là hơi ở trạng thái cân bằng động với chất lỏng của nó. b) Áp suất hơi bão hòa. Hơi khô - Áp suất hơi bão hòa không phụ
7. thuộc vào thể tích hơi. - Quan sát bảng áp suất - với cùng một chất lỏng, áp suất hơi hơi bão hòa và nhận xét bão hòa pbh phụ thuộc vào nhiệt độ, - Yêu cầu HS quan sát : áp suất hơi bão hòa khi nhiệt độ tăng lên thì áp suất hơi bảng áp suất hơi bão hòa phụ thuộc vào nhiệt độ. bão hòa tăng. và cho nhận xét. - Ở cùng một nhiệt độ, áp suất hơi bão hòa của các chất lỏng khác nhau là khác nhau. c) Nhiệt độ tới hạn - Không. Mỗi chất có Đối với mỗi chất, tồn tại một nhiệt một nhiệt độ nào đó mà độ gọi là nhiệt độ tới hạn. Ở nhiệt độ - Có phải luôn có thể làm ta không thể nén để làm cao hơn nhiệt độ tới hạn của mỗi chất, hơi ngưng tụ (hóa lỏng) ở ngưng tụ thành chất thì chất đó chỉ tồn tại ở thể khí và mọi nhiệt độ bằng cách lỏng, nhiệt độ đó được không thể hóa lỏng khí đó bằng cách nén? gọi là nhiệt độ tới hạn nén. của chất đó. - Vận dụng kiến thức trả lời câu hỏi : “Tại sao
8. không thể hóa lỏng các khí ôxi, nitơ, hiđrô bằng cách nén chúng ở nhiệt - Hỏi câu C2 SGK độ phòng?” Hoạt động 4 (………phút) : SỰ SÔI Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của Nội dung chính của bài HS - Hướng dẫn và quan sát - Tìm hiểu thế nào là 3. Sự sôi HS làm thí nghiệm. quá trình sôi của một - Sự sôi là quá trình hóa hơi xảy ra chất? - Nhận xét kết quả không chỉ ở mặt thoáng khối lỏng mà - Đọc SGK và trả lời còn từ trong lòng khối lỏng. câu hỏi. - Dưới áp suất ngoài xác định, chất - Nhận xét câu trả lời - Tìm hiểu và cho ví dụ lỏng sôi ở nhiệt độ mà tại đó áp suất về các định luật trong hơi bão hòa của chất lỏng bằng áp suất ngoài tác dụng lên mặt thoáng quá trình sôi.
9. khối lỏng. VD : nước sôi ở 100oC, pbh = pkhí quyển = 1atm. Trong nồi áp suất, p = 4atm thì nước sôi ở 143oC. - Trong quá trình sôi, nhiệt độ của khối lỏng không đổi. Hoạt động 5 (………phút) : ĐỘ ẨM KHÔNG KHÍ và ẨM KẾ Hoạt động của GV Hoạt động dự kiến của Nội dung chính của bài HS - Giới thiệu các đại lượng 4. Độ ẩm không khí về độ ẩm, điểm sương, ẩ m a) Độ ẩm tuyệt đối (a) kế, các loại ẩm kế, nguyên Độ ẩm tuyệt đối (a) của không khí là tắc hoạt động cho HS. đại lượng có giá trị bằng khối lượng
10. hơi nước tính ra gam chứa trong 1 m3 không khí. b) Độ ẩm cực đại (A) Độ ẩm cực đại (A) của không khí ở một nhiệt độ nào đó là đại lượng có giá trị bằng khối lượng tính ra gam của hơi nước bão hòa chứa trong 1 m3 không khí ở nhiệt độ ấy. c) Độ ẩm tỉ đối (hay độ ẩm tương đối) a (%) f A - Trong đó a và A lấy ở cùng một nhiệt độ. - Không khí càng ẩm nếu hơi nước càng gần trạng thái bão hòa. d) Điểm sương Nhiệt độ mà tại đó hơi nước trong không khí trở thành bão hòa gọi là
11. điểm sương. e) Vai trò của độ ẩm 5. Ẩm kế a) Ẩm kế tóc b) Ẩm kế khô – tóc D. CỦNG CỐ : Trả lời câu hỏi 1, 2, 3, 4 SGK - Làm các bài tập. - 