Question

13．物理老师在做“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汽，小红同学查阅资料发现，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，小红认为实验中，碘可能经历了由固态到液态再到气态的变化过程，老师的实验并不能得到碘升华结论，针对小红的之一，请设计一个实验，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．
实验设计：将放有少量固态碘的碘升华管放在烧杯里的水中，用酒精灯对烧杯加热．
简要说明：常温常压下，水沸腾时的温度为100℃，低于固态碘的熔点，不会发生熔化现象，证明出现
的紫色的碘蒸气是固态碘直接升华来的，说明小红的观点是错误的．

Answer 1

分析 物质从固态不经过液态而直接转化为气态的过程叫做升华，升华过程中需要吸热．在设计实验的过程中应该控制加热的温度不能大于碘的熔点．

解答 解：①实验设计：为了控制碘受热的温度不高于碘的熔点，应将放有少量固态碘的碘升华管放在烧杯里的水中，用酒精灯对烧杯加热；
②原因：常温常压下，水沸腾时的温度为100℃，低于固态碘的熔点，不会发生熔化现象，证明出现的紫色的碘蒸气是固态碘直接升华来的，说明小红的观点是错误的．
故答案为：为了控制碘受热的温度不高于碘的熔点，应将放有少量固态碘的碘升华管放在烧杯里的水中，用酒精灯对烧杯加热；常温常压下，水沸腾时的温度为100℃，低于固态碘的熔点，不会发生熔化现象，证明出现的紫色的碘蒸气是固态碘直接升华来的，说明小红的观点是错误的．

点评 在做“碘的升华”的实验时，为了防止由于汽化而产生碘蒸气，故要控制温度低于低于碘的熔点、沸点温度，才能使实验现象更有说服力．