Question

【題目】如圖是小紅做“觀察碘升華”的實(shí)驗(yàn)裝置．

她的操作是：在燒杯中放少量的碘，燒杯口放一只裝有冷水的燒瓶，用酒精燈給燒杯加熱．

標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下部分物質(zhì)的熔點(diǎn)（凝固點(diǎn)）、沸點(diǎn)（℃）

（1）結(jié)合你的探究經(jīng)歷，描述小紅觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象．

（2）交流評(píng)估時(shí)，小明查閱了部分物質(zhì)的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)（見(jiàn)表），他發(fā)現(xiàn)碘的熔點(diǎn)是113.6℃，碘的沸點(diǎn)是184.25℃，酒精燈的火焰溫度約400℃，他認(rèn)為小紅所做的實(shí)驗(yàn)中，碘可能經(jīng)歷了由固態(tài)到液態(tài)再到氣態(tài)的變化過(guò)程，小紅的實(shí)驗(yàn)并不能得出碘升華的結(jié)論，請(qǐng)你針對(duì)小明的質(zhì)疑，選用上述器材或補(bǔ)充必要的輔助器材設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，證明碘直接從固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)，寫出實(shí)驗(yàn)方案并扼要說(shuō)明．

Answer 1

【答案】用酒精燈對(duì)燒杯直接加熱過(guò)程中，在燒杯中會(huì)看到紫紅色的碘蒸氣；碘蒸氣遇到冷的燒瓶又變成細(xì)小的碘晶體 由題可知，酒精燈火焰的溫度約為400℃，在加熱過(guò)程中，溫度已經(jīng)超過(guò)了碘的熔點(diǎn)，碘可能吸熱熔化，由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)；再汽化，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)碘蒸氣。因此，小紅的實(shí)驗(yàn)不能確切的認(rèn)為碘一定發(fā)生了升華。采用的方法是將碘顆粒放在燒瓶中，將燒瓶浸沒(méi)在正在加熱的熱水中觀察碘狀態(tài)的變化，因?yàn)樵?/span>1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，低于碘的熔點(diǎn)，碘不會(huì)發(fā)生熔化現(xiàn)象，碘一直處于固態(tài)。碘蒸氣只能是由固態(tài)直接變化成的，能更好的說(shuō)明碘的升華。

【解析】

用酒精燈對(duì)燒杯直接加熱過(guò)程中，在燒杯中會(huì)看到紫紅色的碘蒸氣；碘蒸氣遇到冷的燒瓶又變成細(xì)小的碘晶體。

由題可知，酒精燈火焰的溫度約為400℃，在加熱過(guò)程中，溫度已經(jīng)超過(guò)了碘的熔點(diǎn)，碘可能吸熱熔化，由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)；再汽化，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)碘蒸氣。因此，小紅的實(shí)驗(yàn)不能確切的認(rèn)為碘一定發(fā)生了升華。

采用的方法是將碘顆粒放在燒瓶中，將燒瓶浸沒(méi)在正在加熱的熱水中觀察碘狀態(tài)的變化，因?yàn)樵?/span>1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)為100℃，低于碘的熔點(diǎn)，碘不會(huì)發(fā)生熔化現(xiàn)象，碘一直處于固態(tài)。碘蒸氣只能是由固態(tài)直接變化成的，能更好的說(shuō)明碘的升華。