4.3饱和汽-4.4湿度 学案（2020年鲁科版高中物理选修3-3）

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1、第第 3 节节 饱和汽饱和汽 第第 4 节节 湿湿 度度 目标定位 1.知道饱和汽与未饱和汽，了解饱和汽压与温度的关系.2.了解绝对 湿度和相对湿度的概念，了解相对湿度在生产、生活中的意义. 一、饱和汽的形成 在同一时间内，从液面飞出的分子数和从蒸气中进入液体的分子数相同时，蒸气 密度不再改变，蒸气和液体间达到动态平衡，与液体处于动态平衡时的蒸气叫做 饱和汽，没有达到饱和状态的蒸气叫做未饱和汽. 二、饱和汽压 某种液体饱和汽具有的压强，叫做这种液体的饱和汽压.液体的饱和汽压与温度 有关，温度越高，饱和汽压越大，且饱和汽压与饱和汽的体积无关. 三、把未饱和汽变成饱和汽 把未饱和汽变成饱和汽有两种

2、方法： 增大压强(减小体积)和降低未饱和汽的温度. 通常用降低温度或增大压强的方法使气体液化.各种气体都有一个特殊的温度， 在这个温度以上， 无论怎样增大压强， 都不可能将其液化， 这个温度叫临界温度， 露点是空气中的水蒸气刚好达到饱和状态时的温度. 四、绝对湿度与相对湿度 空气的干湿程度叫做湿度，空气中所含水蒸气的压强叫做空气的绝对湿度.空气 的绝对湿度与同一温度下水的饱和汽压的百分比叫做空气的相对湿度. 五、湿度计 湿度计是测量湿度的仪器，有干湿泡湿度计，露点湿度计和毛发湿度计等.干湿 泡湿度计由两支并排放置的普通温度计构成. 一、正确理解饱和汽与饱和汽压 1.饱和汽的形成 在相同时间内，

3、飞出液体的分子数和回到液体中的分子数达到相同. 2.饱和汽的特点 (1)一定温度下有一定的蒸气密度 (2)一定温度下有一定的压强(饱和汽压) (3)不遵从气体实验定律 3.饱和汽压的决定因素 (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 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，同时饱和汽 分子热运动的平均动能也增大，这也导致饱和汽压增大. 注意：饱和汽压跟体积无关 在温度不变的情况下，饱和汽的压强不随体

4、积而变化. 4.把未饱和汽变成饱和汽的方法 (1)降低温度；(2)增大压强. 【例 1】 在高原地区烧水需要使用高压锅，水烧开后，锅内水面上方充满饱和 汽，停止加热，高压锅在密封状态下缓慢冷却，在冷却过程中，锅内水蒸汽的变 化情况为( ) A.压强变小 B.压强不变 C.一直是饱和汽 D.变为未饱和汽 答案 AC 解析 在冷却过程中，温度降低，锅内水蒸汽与锅内的液体处于动态平衡，所以 锅内水蒸汽一直是饱和汽，故 C 正确，D 错误；在冷却过程中，温度降低，饱 和汽的压强减小，所以 A 正确，B 错误. 【例 2】 如图 1 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

5、是( ) 图 1 A.温度保持不变，慢慢地推进活塞，由pV T C 可知容器内饱和汽压强会增大 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，容器内饱和水汽分子数不变 D.不移动活塞而将容器放在沸水中，容器内压强不变 答案 B 解析 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.饱和汽的压强只和温度有关，与体积无关.故 A 错误，B 正确；温度不变，则 饱和汽压不变，饱和汽密度不变，但由于体积增大，饱和汽分子数增加，C 错误； 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. 借题发挥 (1)饱和汽

6、压随温度的升高而增大.饱和汽压与蒸气所占的体积无关， 也和此气体中有无其他气体无关. (2)液体沸腾的条件就是饱和汽压和外部压强相等.沸点就是饱和汽压等于外部压 强时的温度.因饱和汽压必须增大到和外部压强相等时才能沸腾，所以沸点随外 部压强的增大而升高. 二、对空气湿度的理解 1.绝对湿度：空气中所含水蒸气的压强叫做空气的绝对湿度. 2.相对湿度：在某一温度下，空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压的 百分比，称为空气的相对湿度.即相对湿度 水蒸气的实际压强 同温度水的饱和汽压 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

7、湿度越大，人感觉越潮湿. 【例 3】 关于空气的绝对湿度，下列说法正确的是( ) A.空气中所含水蒸气的百分比，叫做空气的绝对湿度 B.空气中所含水蒸气的压强，叫做空气的绝对湿度 C.在印刷车间为了防止静电产生，通常要控制好车间的绝对湿度 D.绝对湿度越大蒸发越快 答案 B 解析 空气中所含水蒸气的压强，叫做空气的绝对湿度，A 错误，B 正确；在印 刷车间为了防止静电产生，通常要控制好车间的相对湿度，C 错误；绝对湿度与 蒸发没有直接关系，D 错误. 【例 4】 气温为 10 时，测得空气的绝对湿度 p800 Pa，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

8、？(已知 10 的水蒸气的饱和汽压为 p11.228103 Pa，20 时水蒸气的饱和汽压为 p2 2.338103 Pa.) 答案 65.1% 34.2% 解析 由题中找出绝对湿度和该温度时水蒸气的饱和汽压，即可求出相对湿度. 10 时水蒸气的饱和汽压为 p11.228103 Pa，由相对湿度公式得此时的相对 湿度： B1 p p1100% 800 1.228103100% 65.1%. 20 时水蒸气的饱和汽压为 p22.338103 Pa，同理得相对湿度： B2 p p2100% 800 2.338103100%34.2%. 饱和汽和饱和汽压 1.一个玻璃瓶中装有半瓶液体，拧紧瓶盖经一段

9、时间后，则( ) A.不再有液体分子飞出液面 B.停止蒸发 C.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返回液体中的分子数时， 液体和蒸 气达到了动态平衡 答案 CD 解析 拧紧瓶盖后，液体还会蒸发，液体上方的蒸气密度增加，当在相同时间内 从液体里飞出去的分子数等于返回液体中的分子数时， 液体和蒸气达到了动态平 衡，即蒸发并没有停止，C、D 两项正确. 2.将未饱和汽转化成饱和汽，下列方法可行的是( ) A.保持温度不变，减小体积 B.保持温度不变，减小压强 C.保持体积不变，降低温度 D.保持体积不变，减小压强 答案 ACD 解析 未饱和汽的密度小于饱和汽的密度，未饱和汽压小

10、于饱和汽压，因气体实 验定律对未饱和汽是近似适用的，保持温度不变，减小体积，可以增大压强，增 大饱和汽的密度，则 A 项正确、B 项错误；降低温度，饱和汽压减小，若体积 不变，当降低温度时，可使压强减小到降低温度后的饱和汽压，则 C、D 项正确. 空气湿度及应用 3.在相对湿度相同的情况下，比较可得( ) A.冬天的绝对湿度大 B.夏天的绝对湿度大 C.冬天的绝对湿度小 D.夏天的绝对湿度小 答案 BC 解析 因冬天比夏天的气温低，对应的饱和汽压小，又根据相对湿度公式可知， 冬天的绝对湿度小，夏天的绝对湿度大，所以 B、C 正确. 4.白天的气温是 30 ，空气的相对湿度是 60%，天气预报夜里的气温要降到 20 ，那么夜里空气中的水蒸气会不会成为饱和汽？为什么？(30 时，空气的 饱和汽压为 4.24103 Pa；20 时，饱和汽压为 2.3103 Pa) 答案 见解析 解析 由 Bp1 ps得，p1Bps60%4.2410 3 Pa2.54103 Pa2.3103 Pa，即 大于 20 时的饱和汽压，故夜里会出现饱和汽，即有露珠形成.