【題目】\小林做“碘的升華”實驗時,用酒精燈直接對放有少量固態(tài)碘的碘升華管加熱,如圖所示.發(fā)現(xiàn)碘升華管內(nèi)出現(xiàn)紫色的碘蒸氣,小林認為碘從固態(tài)變成了氣態(tài),是升華現(xiàn)象.小紅查閱資料發(fā)現(xiàn):常壓下,碘的熔點為113.60℃,碘的沸點為184.25℃,酒精燈火焰的溫度約400℃.根據(jù)這些資料,小紅認為小林所做的試驗中,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,小林的實驗并不能得出碘升華的結(jié)論.請針對小紅的質(zhì)疑,設(shè)計一個實驗,證明碘能從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài).可以選用上述器材或補充必要的輔助器材.寫出實驗方案并簡要說明.

【答案】見解析

【解析】

試題分析:(1)在小林的實驗中,酒精燈火焰的溫度高于碘的熔點、沸點的溫度,出現(xiàn)的碘蒸氣也能是碘熔化后,再汽化形成的;

(2)根據(jù)液體沸騰的條件是:達到沸點,繼續(xù)吸熱;物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)叫升華,升華吸熱來設(shè)計實驗

可以將試管浸入沸水槽中,沸水的溫度低于碘的熔點、沸點溫度,出現(xiàn)的碘蒸氣不會是汽化形成的,只能是升華形成的.

解:小林的實驗中酒精燈火焰溫度約為400℃,在加熱過程,溫度已經(jīng)超過了碘的熔點,碘可能先熔化,由固態(tài)變成液態(tài),再汽化,由液態(tài)變成氣態(tài)的碘蒸氣,不一定是碘由固態(tài)直接變成氣態(tài)的升華現(xiàn)象.

因此采用下圖實驗裝置.燒杯中水的溫度最高為100℃,碘達不到熔點,不會發(fā)生熔化現(xiàn)象,

碘一直處于固態(tài),出現(xiàn)的碘蒸氣只能是固態(tài)直接變成的,能更好地說明碘的升華.如圖所示.

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