探究实验观察干冰的升华

 

江苏省丰县初级中学　徐钦连

实验目的：

1．通过对干冰升华的观察，进一步体会物质升华的过程不需要经过液态阶段。

2．体会物质升华过程需要吸热。

实验原理：

升华是指物质由固态变为气态时，不经历液态的过程。

实验器材：

烧杯、温水、二氧化碳灭火器。

实验步骤：

1．将一个棉布袋套在二氧化碳灭火器的口部，手按灭火器的手柄，过一会儿，棉布袋内会有干冰出现，将干冰迅速放入保温桶内保存。

2．在烧杯中放一小块干冰，仔细观察，发现干冰逐渐变小，并且没有液体产生，说明干冰直接从固态变成了气态，也就是说干冰发生了升华。此时，用手接触烧杯底部，感觉烧杯底部变冷，说明升华的过程需要吸热。

3．在烧杯中放入适量温水，然后放入一小块干冰，此时观察到水像重新沸腾一样：水中有大量气泡，同时水面上有大量“雾气”。水中的气泡是固态干冰升华变成的二氧化碳气体。

4．在烧杯中放少量温水，然后放入一大块干冰，然后放入一大块干冰，此时烧杯内水的状态变化情况是由液态变为固态，同时烧杯内壁会出现“霜花”。这是因为干冰升华时吸热，使水快速凝固成冰，同时空气中的水蒸气遇到温度极低的烧杯壁会凝华成霜。

操作注意：

干冰是固态的二氧化碳，由于干冰的温度非常低，温度为-78.5℃，因此经常用于使物体维持冷冻或低温状态。干冰能够急速的冷冻物体和降低温度，并且已经被广泛地使用。干冰在发生物态变化时不是由固态转化为液态，而是由固态直接升华为气态，因此其变化过程并不会产生任何水或液体，也由此称它做“干冰”

1．干冰温度极低，不能用手直接接触干冰，防止手被冻伤。拿取干冰一定要使用厚绵手套、夹子等遮蔽物（塑胶手套不具阻隔效果！）。如果是在长时间直接碰触肌肤的情况下，就可能会造成严重的冻伤。

2．使用干冰请于通风良好处，切忌与干冰同处于密闭空间！因为干冰升华会导致二氧化碳含量增大，可能引起呼吸急促甚至窒息！

3．不可以将干冰储存在不透气的保温箱内，因为干冰升华所产生的压力会引起爆炸。

2014-10-14  人教网