题目内容
【题目】小林做“碘的升华”实验时,用酒精灯直接对放有少量固态碘的碘升华管加热,如图所示。发现碘升华管内出现紫色的碘蒸气,小林认为碘从固态变成了气态,是升华现象。小红查阅资料发现:常压下,碘的熔点为113.60℃,碘的沸点为184.25℃,酒精灯火焰的温度约400℃。根据这些资料,小红认为小林所做的实验中,碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程,小林的实验并不能得出碘升华的结论。
请针对小红的质疑,设计一个实验,证明碘能从固态直接变为气态。可以选用上述器材或补充必要的辅助器材。写出实验方案并简要说明。
【答案】器材:烧杯、石棉网、铁架台、水
实验步骤:将加和适量水的烧杯固定在铁架台上,用酒精灯隔着石棉网加热至水沸腾,对固体碘进行水浴加热,发现碘升华管内出现碘蒸气,而未出现液态碘。常温常压下,水沸腾时的温度为100℃,低于固态碘的熔点,证明紫色的碘蒸气是由固态碘直接升华来的。说明小华的观点是错误的。
【解析】
试题分析:本题对学生来讲有一定难度,因为学生有可能没有做过水浴法加热演示碘的升华实验,但仔细分析题目所给数据碘的熔点为113.60℃,碘的沸点为184.25℃,酒精灯火焰的温度约400℃。小红认为碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程。为了证明碘不是由固态到液态再到气态的变化过程加热温度应低于113.60℃,而水的沸点在常压下只有100℃,故可以用水浴法加热
所用器材:烧杯、石棉网、铁架台、水,
实验步骤:将加和适量水的烧杯固定在铁架台上,用酒 精灯隔着石棉网加热至水沸腾,对固体碘进行水浴加热,发现碘升华管内出现碘蒸气,而未出现液态碘。常温常压下,水沸腾时的温度为100℃,低于固态碘的熔点,证明紫色的碘蒸气是由固态碘直接升华来的。说明小华的观点是错误的。