Question

5．課堂上，老師提供如表數(shù)據(jù)后，要求同學(xué)們自己設(shè)計、完成實驗：“用碘來驗證物質(zhì)可以從固態(tài)直接變成氣態(tài)”．按照要求，小明設(shè)計實驗方案如圖甲所示，直接用酒精燈對裝有固態(tài)碘的密閉試管加熱；小麗設(shè)計的實驗方案如圖乙所示，將裝有固態(tài)碘的密閉試管放在沸水中加熱．

碘的熔點	碘的沸點	酒精燈火焰的溫度
114℃	184.13℃	300～500℃

（1）根據(jù)表中信息可知，碘是晶體（選填“晶體”或“非晶體”）．
（2）水沸騰時，繼續(xù)加熱，溫度不變（選填“升高”、“降低”或“不變”）．
（3）小明和小麗按各自的實驗方案進(jìn)行實驗，在加熱時，都能觀察到的現(xiàn)象是有（紫色的）碘蒸氣生成．
（4）完成實驗后，小明和小麗都各自得出了結(jié)論，物質(zhì)可以從固態(tài)直接變成氣態(tài)．但在展示交流時，小麗對小明同學(xué)的結(jié)論提出了質(zhì)疑，小明實驗中看到的現(xiàn)象可能是固態(tài)碘先后經(jīng)歷了熔化和汽化（沸騰）兩個物態(tài)變化才出現(xiàn)的．
（5）小麗設(shè)計的實驗方案得出的結(jié)論是否可靠？可靠（選填“可靠”或“不可靠”）．理由是水的沸點比碘的熔點低，加熱時，碘不會熔化、沸騰．．

Answer 1

分析 （1）從圖表中辨別晶體與非晶體主要看這種物質(zhì)是否有一定的熔點，即有一段時間這種物質(zhì)吸熱，但溫度不升高，而此時就是這種物質(zhì)熔化的過程；
（2）液體沸騰時繼續(xù)吸熱，但溫度不變；
（3）物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)叫凝華，物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)叫升華；由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫液化，由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化；由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫熔化，由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)叫凝固．
（4）小麗設(shè)計的實驗方案中，燒杯中水的溫度最高為100℃，碘達(dá)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．因此小麗設(shè)計的實驗方案更可靠．

解答 解：（1）從圖表中，該物質(zhì)碘的熔點是114℃，所以該物質(zhì)是晶體；
（2）水沸騰時溫度一直保持在沸點溫度，不發(fā)生變化；
（3）小明和小麗按各自的實驗方案進(jìn)行實驗，當(dāng)加熱到一定的溫度，溫度較高時，碘發(fā)生了的是升華現(xiàn)象，此時可觀察到有（紫色的）碘蒸氣生成；
（4）固態(tài)碘的升華是一個過程，溫度較低時，碘發(fā)生的是熔化現(xiàn)象，溫度較高時，碘發(fā)生的是升華現(xiàn)象，可見溫度是影響碘熔化或升華的因素，所以小明實驗中看到的現(xiàn)象可能是固態(tài)碘先后經(jīng)歷了熔化和汽化兩個物態(tài)變化才出現(xiàn)的；
（5）小麗設(shè)計的實驗方案．燒杯中水的溫度最高為100℃，碘達(dá)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．因此更合理反映碘升華的是小麗設(shè)計的實驗方案．
故答案為：（1）晶體；（2）不變；（3）有（紫色的）碘蒸氣生成；（4）熔化；汽化（沸騰）；（5）可靠；水的沸點比碘的熔點低，加熱時，碘不會熔化、沸騰．

點評 掌握升華和熔化、汽化之間的區(qū)別．升華是由固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程；它和固態(tài)的碘先熔化成液態(tài)，再由液態(tài)發(fā)生汽化現(xiàn)象變成氣態(tài)，兩者之間有著本質(zhì)的區(qū)別．