Question

16．化學(xué)興趣小組設(shè)計(jì)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)是“火龍生字”．在成果展示現(xiàn)場(chǎng)，某同學(xué)用硝酸鉀的熱飽和溶液先在白紙上書(shū)寫(xiě)“火”字，晾干后白紙上出現(xiàn)硝酸鉀晶體（見(jiàn)圖1）．用帶火星的木條接觸硝酸鉀晶體，就會(huì)觀察到白紙上寫(xiě)過(guò)字的地方燃燒并迅速蔓延，留下“火”字的黑色痕跡（見(jiàn)圖2）．在場(chǎng)的同學(xué)對(duì)此產(chǎn)生了濃厚的興趣，并進(jìn)行了如下研究：
【提出問(wèn)題】為什么附有硝酸鉀的白紙更容易燃燒？
【查閱資料】硝酸鉀受熱易分解，生成亞硝酸鉀（KNO₂）和一種常見(jiàn)的氣體單質(zhì)．
【猜想與假設(shè)】對(duì)于生產(chǎn)的是什么氣體，四位同學(xué)有如下猜測(cè)：
甲：二氧化氮； 乙：氮?dú)猓?nbsp;丙：氧氣； 丁：氫氣；
同學(xué)丙指出不可能是二氧化氮、氫氣，理由是：二氧化氮不屬于單質(zhì)、硝酸鉀中不含有氫元素．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】四位同學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)對(duì)同學(xué)丙的猜想進(jìn)行了驗(yàn)證，他們的操作方法是：把適量的硝酸鉀置于試管中加熱，把帶火星的木條伸入試管中，觀察到的現(xiàn)象是帶火星的木條復(fù)燃，說(shuō)明同學(xué)丙的猜想正確．硝酸鉀分解的化學(xué)方程式是2KNO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KNO₂+O₂↑．
【解釋與結(jié)論】白紙上寫(xiě)過(guò)字的地方更容易燃燒的原因是：硝酸鉀受熱分解生成氧氣，導(dǎo)致白紙上寫(xiě)過(guò)字的地方氧氣濃度增大
【反思與評(píng)價(jià)】為什么要用“硝酸鉀的熱飽和溶液”書(shū)寫(xiě)文字？
已知硝酸鉀在不同溫度時(shí)的溶解度如表：

溫度/℃	20	40	60	80	100
溶解度/g	31.6	63.9	110	169	246

你對(duì)上述問(wèn)題的解釋是：硝酸鉀的溶解度隨著溫度升高而增大，用“硝酸鉀的熱飽和溶液”書(shū)寫(xiě)文字能夠得到較多的硝酸鉀固體．

Answer 1

分析 【猜想與假設(shè)】
二氧化氮屬于化合物；
化學(xué)反應(yīng)前后，元素種類不變，原子種類和總個(gè)數(shù)不變；
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃；
根據(jù)反應(yīng)物、生成物反應(yīng)條件及其質(zhì)量守恒定律可以書(shū)寫(xiě)反應(yīng)的化學(xué)方程式；
【解釋與結(jié)論】
氧氣濃度越大，燃燒越劇烈；
【反思與評(píng)價(jià)】
根據(jù)硝酸鉀的溶解度隨著溫度的變化情況可以判斷相關(guān)方面的問(wèn)題．

解答 解：【猜想與假設(shè)】
同學(xué)丙指出不可能是二氧化氮、氫氣，理由是：二氧化氮不屬于單質(zhì)、硝酸鉀中不含有氫元素，因此分解不能產(chǎn)生氫氣．
故填：二氧化氮不屬于單質(zhì)；硝酸鉀中不含有氫元素．
【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】
他們的操作方法是：把適量的硝酸鉀置于試管中加熱，把帶火星的木條伸入試管中，觀察到的現(xiàn)象是帶火星的木條復(fù)燃，說(shuō)明同學(xué)丙的猜想正確；
硝酸鉀分解的化學(xué)方程式是：2KNO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KNO₂+O₂↑．
故填：把適量的硝酸鉀置于試管中加熱，把帶火星的木條伸入試管中；帶火星的木條復(fù)燃；2KNO₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2KNO₂+O₂↑．
【解釋與結(jié)論】
白紙上寫(xiě)過(guò)字的地方更容易燃燒的原因是：硝酸鉀受熱分解生成氧氣，導(dǎo)致白紙上寫(xiě)過(guò)字的地方氧氣濃度增大．
故填：硝酸鉀受熱分解生成氧氣，導(dǎo)致白紙上寫(xiě)過(guò)字的地方氧氣濃度增大．
【反思與評(píng)價(jià)】
對(duì)上述問(wèn)題的解釋是：硝酸鉀的溶解度隨著溫度升高而增大，用“硝酸鉀的熱飽和溶液”書(shū)寫(xiě)文字能夠得到較多的硝酸鉀固體．
故填：硝酸鉀的溶解度隨著溫度升高而增大，用“硝酸鉀的熱飽和溶液”書(shū)寫(xiě)文字能夠得到較多的硝酸鉀固體．

點(diǎn)評(píng) 合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科學(xué)地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，是得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論的前提，因此要學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析實(shí)驗(yàn)，為學(xué)好化學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)．