Question

16．小明用酒精燈直接對燒瓶中少量固態(tài)碘加熱，觀察碘的升華．同組小紅同學(xué)認(rèn)為這個實驗中，碘可能經(jīng)歷了由固態(tài)到液態(tài)再到氣態(tài)的變化過程．對于小紅的疑問，請你閱讀有關(guān)碘的知識資料，設(shè)計一個實驗，證明碘可以從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)．

（1）選用的實驗器材：酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、燒杯、水、帶塞的試管；
（2）實驗步驟及現(xiàn)象分析：實驗步驟：①燒杯中裝入適量水，放在鐵架臺的石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱至沸騰；
②試管中放入少量固態(tài)碘，塞上塞子，放入沸水中加熱；
③觀察試管中的現(xiàn)象----有紫色碘蒸氣出現(xiàn)．
現(xiàn)象分析：沸水的溫度為100℃，碘的熔點為113.5℃．試管中的碘溫度達(dá)不到熔點，不會發(fā)生熔化現(xiàn)象，所以碘蒸氣是固態(tài)碘升華形成的；
（3）提出實驗注意事項：在通風(fēng)環(huán)境中進(jìn)行實驗（答出一條即可）

Answer 1

分析 （1）要根據(jù)實驗要求選擇儀器；
（2）要驗證碘可以發(fā)生升華現(xiàn)象，需使碘的溫度低于熔點，觀察是否可以變?yōu)闅鈶B(tài)；
（3）氣態(tài)碘是有毒氣體，實驗過程中應(yīng)防止碘蒸氣泄漏．

解答 解：（1）碘的熔點為113.5℃，沸點為184.5℃，均低于水的沸點，為控制碘的溫度不能達(dá)到熔點，可采用“水浴法”對其進(jìn)行加熱，所需器材：酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、燒杯、水、帶塞的試管；
（2）實驗步驟及現(xiàn)象分析：
①燒杯中裝入適量水，放在鐵架臺的石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱至沸騰；
②試管中放入少量固態(tài)碘，塞上塞子，放入沸水中加熱；
③觀察試管中的現(xiàn)象----有紫色碘蒸氣出現(xiàn)．
現(xiàn)象分析：沸水的溫度為100℃，碘的熔點為113.5℃．試管中的碘溫度達(dá)不到熔點，不會發(fā)生熔化現(xiàn)象，所以碘蒸氣是固態(tài)碘升華形成的．
（3）由于氣態(tài)碘是有毒氣體，實驗過程中應(yīng)在通風(fēng)環(huán)境中進(jìn)行，并確保試管的密封性良好，防止碘蒸氣泄漏．
故答案為：（1）酒精燈、鐵架臺、石棉網(wǎng)、燒杯、水、帶塞的試管；
（2）實驗步驟：①燒杯中裝入適量水，放在鐵架臺的石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱至沸騰；
②試管中放入少量固態(tài)碘，塞上塞子，放入沸水中加熱；
③觀察試管中的現(xiàn)象----有紫色碘蒸氣出現(xiàn)．
現(xiàn)象分析：沸水的溫度為100℃，碘的熔點為113.5℃．試管中的碘溫度達(dá)不到熔點，不會發(fā)生熔化現(xiàn)象，所以碘蒸氣是固態(tài)碘升華形成的；
（3）在通風(fēng)環(huán)境中進(jìn)行實驗．

點評 探究實驗設(shè)計題可以鍛煉學(xué)生的動手動腦能力、和綜合應(yīng)用所學(xué)知識的能力．