水的三态

基础

水有固态的冰、液态的水和气态的水蒸气;遇冷凝结结冰,受热融化蒸发。

适合:小二常识 · 单元:自然与探究 · 建议学习路径第 12/26 课

学完呢课,你会识:
  • 水的三态:冰、水、水蒸气。
  • 温度降到零度以下,水结成冰。
  • 加热到一百度,水沸腾蒸发。
文体:趣味实验说明文有声朗读

文体小知识:说明文用三个小实验演示冰、水和水蒸气怎样互相转换,还教你解释杯外的水珠。

常识General Studies

§课文原文 Passage

1水是世界上最常见的物质之一,它有三种形态:固态的冰、液态的水和气态的水蒸气。形态会随温度改变,这就是水的三态变化。

2把水放进冰格,温度降到摄氏零度以下,水就凝结成冰;把冰拿出来放在室温,它吸收热量,又融化回水。夏天喝冻饮时,杯外壁的小水珠,就是空气中的水蒸气遇到冰冻的杯身凝结而成的。

3把水加热到摄氏一百度,水会沸腾,大量变成水蒸气升上空中,这叫蒸发。烧水时壶嘴喷出的「白气」,其实不是水蒸气,而是水蒸气遇冷凝成的小水点;真正的水蒸气是看不见的。

4水的三态在大自然不停循环:海洋的水蒸发上天,聚成云,云变成雨落下来,冬天高山上的雪就是固态的水。做实验时要请大人帮忙加热,小心热水烫手。

1重点摘要 Summary

水有固态的冰、液态的水和气态的水蒸气;遇冷凝结结冰,受热融化蒸发。

2生字卡 Vocabulary

T
Three states三态

物质的三种形态:固态、液态和气态。

S
Solid state固态

有固定形状的形态,例如冰。

L
Liquid state液态

会流动、没有固定形状的形态,例如水。

G
Gaseous state气态

散布在空气中的形态,例如水蒸气。

C
Condensation凝结

水蒸气遇冷变成小水点。

E
Evaporation蒸发

水受热变成水蒸气散入空气。

B
Boiling沸腾

水加热到约摄氏一百度时不断冒泡汽化的现象。

M
Melt融化

固体吸收热量变成液体,例如冰变水。

W
Water vapour水蒸气

气态的水,看不见,散布在空气中。

3逐步讲解 Steps

  1. 第一步:认识三态水在自然界有三种形态。冰是固态,有固定的形状,放在碟子里也不会流开;倒进杯里的水是液态,会流动,形状跟著容器改变;水烧开后冒出的水蒸气是气态,看不见也摸不著,散在空气之中。有些人以为白气就是水蒸气,其实白气是小水点,真正的水蒸气是看不见的。同一种水,原来可以有三副不同的模样。
  2. 第二步:实验一结冰第一个实验看水怎样结冰。在胶杯里装半杯水,画一条记号线,放进冰格两小时。取出来一看,水变成了固体的冰,体积还膨胀了,高过记号线一点。有些人以为水结冰后体积不变,其实冰会胀大,所以密封的汽水放进冰格可能会胀破。这说明水在摄氏零度以下会由液态变成固态,这个变化叫做凝固。
  3. 第三步:实验二融化第二个实验看冰怎样变回水。把冰从冰格取出,放在室温的碟子上三十分钟,冰块慢慢变小,碟子里积起液态的水,重量和原来一样。有些人以为冰融化后水会变多或变少,其实只是形态改变,重量不变。这个变化叫做融化,说明冰遇热会由固态变回液态;天暖时雪人融化,就是同一个道理。
  4. 第四步:实验三蒸发与凝结第三个实验最有趣,要请大人帮忙。把水烧至沸腾,壶嘴冒出白气,水不断变成水蒸气散进空气,这个变化叫做蒸发;再拿一个冰凉的碟子靠近白气,碟底很快挂满小水珠,因为水蒸气遇上冷的碟面又变回液态,这叫做凝结。有些人以为蒸发和凝结很抽象,其实烧水和下雨的云,都是同一回事。
  5. 第五步:解释杯外水珠夏天喝冻汽水,杯外壁很快挂满水珠,有人以为是汽水渗出来,其实不是。空气里本来就有看不见的水蒸气,它们遇到冰冻的杯身,温度降低,便凝结成小水珠附在杯外;拿干毛巾抹一层,又出现一层,就是这个原因。有些人以为水珠来自杯内,生活里的观察,正好用来验证课本的知识。
  6. 第六步:遵守安全规矩做水的实验有热水,安全最重要。加热和倒热水一定请大人代劳,自己站在旁边观察,不伸手触摸热水壶和炉火;从冰格取冰时用小夹子,不用光手长时间拿著,以免冻伤;实验完毕把桌面抹干,把材料收拾好。有些人以为一时疏忽没有关系,其实烫伤往往就在大意的一刻发生。记住安全规矩,实验才会又开心又平安。

4图解 Diagrams

粒子模型:固・液・气 Solid, liquid, gas固体 solid排列整齐,只在原位震液体 liquid贴住彼此,可以流动气体 gas四散飞驰,填满空间加热 → 粒子动得劲啲 → 固体变液体(熔化)、液体变气体(沸腾)水嘅三态就系最好例子:冰 → 水 → 水蒸气,粒子其实一直冇变,变嘅系排法同动法
图 1:三态粒子模型

5例题示范 Example

例题:小薇把一块冰放在碟上,十分钟后碟里多了水,再过一会水却越来越少。请解释这两个变化。

  1. 冰是固态的水,在室温中吸收热量。
  2. 冰融化成液态的水,所以碟里多了水。
  3. 水继续蒸发,变成看不见的水蒸气散入空气,所以水越来越少。
  4. 整个过程是固态变液态,再变气态,都是由温度造成的变化。
  5. 答案:冰吸收热量融化成水,由固态变液态,所以碟里多了水;水再蒸发成水蒸气散入空气,由液态变气态,所以水又越来越少。

6常见错误 Mistakes

✗ 以为壶嘴的白气就是水蒸气
✓ 水蒸气看不见,白气是它遇冷凝成的小水点
✗ 以为杯外的水珠是从杯里漏出来
✓ 水珠是空气中的水蒸气遇冷凝结在杯壁上
✗ 自己开炉火烧水做实验
✓ 加热步骤必须请大人帮忙,防止烫伤
✗ 以为水晒干后就永远消失
✓ 水变成水蒸气进入空气,在大自然不停循环

75 题快测 Quick check

Q1水有哪三种形态?

Q2水在什么温度会结冰?

Q3水在什么温度会沸腾?

Q4杯外壁的水珠从哪里来?

Q5水蒸气看得见吗?

8重点回顾 Recap

  • 水的三态:冰、水、水蒸气。
  • 温度降到零度以下,水结成冰。
  • 加热到一百度,水沸腾蒸发。
  • 白气是小水点,水蒸气看不见。
  • 三态变化在大自然不停循环。

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