Bài giảng môn học Vật lý lớp 10 - Tiết 76: Sự bay hơi – sự ngưng tụ

SỰ BAY HƠI – SỰ NGƯNG TỤ A. MỤC TIÊU 1. Kiến thức: - Phân biệt được hơi khô và hơi bão hoà. - Viết được công thức tính nhiệt hoá hơi : Q = Lm. 2. Kỹ năng: - Vận dụng được các công thức tính nhiệt hoá hơi để giải bài toán về sự chuyển thể của chất. 3. Thái độ - Tích cực tự giác và hợp tác trong học tập B. CHUẨN BỊ 1. Giáo viên - Thí nghiệm về sự bay hơi sự ngưng tụ như trong SGK. - Hình ảnh minh họa. 2. Học sinh - Ôn lại kiến thức về sự chuyển thể của các chất. 3. Gợi ý ứng dụng CNTT - Mô phỏng thí nghiệm bằng phim TN. - Các hình ảnh minh họa ứng dụng của sự bay hơi, sự ngưng tụ. C. PHÖÔNG PHAÙP - Giaûi quyeát vaán ñeà, thaûo luaän nhoùm - Thực nghiệm D. TIEÁN TRÌNH LEÂN LÔÙP. 1. OÅn ñònh toå chöùc - OÅn ñònh lôùp, ñieåm danh 2. Kieåm tra baøi củ - Nêu nội dung và công thức định luật Bôi lơ - Ma ri ốt ? - Đặc điểm đồ thị của đường đẳng nhiệt 3. Baøi môùi Đặt vấn đề: Hoaït ñoäng cuûa thaày vaø troø Noäi dung kieán thöùc Hoạt động 1: Tìm hiểu vè sự hóa hơi GV : Cho HS đọc phần 1 SGK để rút ra khái niệm sự hóa hơi và đặc điểm của sự bay hơi. HS : Đọc tìm hiểu sự hóa hơi là gì? GV : Cho HS thảo luận trả lời câu hỏi C1 SGK HS : Trả lời câu hỏi C1. GV: Hướng dẫn HS trả lời câu hỏi. Nhận xét câu trả lời của HS. HS: -Đọc SGK và quan sát hình 56.1, rồi giải thích sự hóa hơi bằng thuyết động học phân tử. HS tham khảo thêm trong SGK GV: Giới thiệu về nhiệt hóa hơi riêng và nhiệt hóa hơi của chất lỏng HS: Đọc tìm hiểu về nhiệt hóa hơi. GV: Nêu ví dụ và cho HS xác định nhiệt hóa hơi của chất lỏng Hoạt động 2: Tìm hiểu về sự ngưng tụ GV: Mô tả thí nghiệm. · Đẩy pittông, làm giảm thể tích khí trong xi lanh. HS; Đọc phần 2 SGK GV: Chú ý cho HS quá trình diễn ra ở mặt thoáng chất lỏng: sự bay hơi và sự ngưng tụ HS: Quan sát mô tả chuyển động của các phân tử GV: Cho HS rút ra khái niệm về hơi bão hòa và hơi khô. Nhận xét câu trả lời của HS HS: Đọc SGK tìm hiểu và giải thích sự tạo thành áp suất hơi bão hòa và quá trình ngưng tụ. GV: Yêu cầu HS quan sát bảng áp suất hơi bão hòa và cho nhận xét. HS: Khi có hơi bão hòa và quá trình ngưng tụ tại mặt chất lỏng xảy ra quá trình cân bằng động. Quan sát bảng áp suất hơi bão hòa và nhận xét : áp suất hơi bão hòa phụ thuộc vào nhiệt độ. GV: Có phải luôn có thể làm hơi ngưng tụ (hóa lỏng) ở mọi nhiệt độ bằng cách nén? HS: Không. Mỗi chất có một nhiệt độ nào đó mà ta không thể nén để làm ngưng tụ thành chất lỏng, nhiệt độ đó được gọi là nhiệt độ tới hạn của chất đó. GV: Cho HS thảo luận và hoàn thành câu C2 SGK HS: Vận dụng kiến thức trả lời câu hỏi : “Tại sao không thể hóa lỏng các khí ôxi, nitơ, hiđrô bằng cách nén chúng ở nhiệt độ phòng?” 1. Sự hóa hơi - Sự hóa hơi là sự chuyển từ thể 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. - Giải thích sự bay hơi của chất lỏng: Các phân tử ở lớp bề mặt khối lỏng tham gia chuyển động nhiệt, trong đó có những phân tử chuyển động hướng ra ngoài. Một số phân tử có động năng đủ lớn, thắng được 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. b) Nhiệt hóa hơi (nhiệt hóa hơi riêng) - 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) - 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 - Nhiệt hóa hơi riêng phụ thuộc vào bản chất của chất lỏng và nhiệt độ mà ở đó chất lỏng bay hơi. 2. Sự ngưng tụ a) Thí nghiệm về sự ngưng tụ - Xem SGK - Kết luận : Khi bay hơi, có những phân tử thoát ra khỏi khối lỏng tạo thành hơi của chất ấy nằm kề bên trên mặt thoáng khối lỏng. Những phân tử hơi này cũng chuyển động hỗn loạn và có một số phân tử có thể bay trở vào trong khối lỏng. Vậy: Ở mặt thoáng khối lỏng luôn có 2 quá trình ngược nhau : quá trình phân tử bay ra (sự hóa hơi) và quá 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 thuộc vào thể tích hơi. - với cùng một chất lỏng, áp suất hơi bão hòa pbh phụ thuộc vào nhiệt độ, khi nhiệt độ tăng lên thì áp suất hơi bão hòa tăng. - Ở cùng một nhiệt độ, áp suất hơi bão hòa của các chất lỏng khác nhau là khác nhau. c) Nhiệt độ tới hạn Đối với mỗi chất, tồn tại một nhiệt độ gọi là nhiệt độ tới hạn. Ở nhiệt độ cao hơn nhiệt độ tới hạn của mỗi chất, thì chất đó chỉ tồn tại ở thể khí và không thể hóa lỏng khí đó bằng cách nén. 4. Cuûng coá vaø luyeän taäp. GV: - Cho HS nắm lại các đặc điểm của hơi khô, hơi bão hòa - Đánh giá, nhận xét kết quả giờ dạy. HS: - Thảo luận nhóm trả lời các câu hỏi trắc nghiệm câu hỏi ở SGK - Làm việc cá nhân giải bài tập 2 (SGK). - Hệ thống lại kiến thức đã học 5. Höôùng daãn hoïc sinh töï hoïc ôû nhaø GV: - Nêu câu hỏi và bài tập về nhà. - Yêu cầu HS chuẩn bị bài mới “Sự bay hơi – Sự ngưng tụ (tt)” HS: - Ghi câu hỏi và bài tập về nhà. - Chuẩn bị cho bài mới : Tìm hiểu sự sôi- Độ ẩm không khí