Question

【題目】在做“火龍生字“趣味實驗時，先用毛筆蘸熱飽和硝酸鉀(KNO3)溶液在白紙上書寫字母 “K”，晾干(白紙上出現硝酸鉀晶體),再用帶火星的木條接觸字母“K”，白紙上寫過字母的地方燃燒并迅速蔓延，留下“K”形的黑色痕跡（如下圖）。為了弄清楚“火龍生字”的原因，興趣小組同學進行了如下探究：

【提出問題】為什么附有硝酸鉀晶體的地方遇火星燃燒？

【查閱資料】硝酸鉀受熱易分解，生成亞硝酸鉀（KNO2）和一種常見的氣體單質．

【猜想與假設】硝酸鉀受熱分解生成的氣體單質是什么？

猜想一：二氧化氮

猜想二：氮氣

猜想三：氧氣

猜想四：氫氣

小明同學認為猜想一不正確，理由是___________________________，小芳同學認為猜想四不正確，理由是__________________________________________________．

【設計實驗】結合氮氣與氧氣的性質，設計簡單的實驗方案證明猜想二與猜想三的正確性，你設計的方案是_______________________________________________________________ ，可能觀察到的現象是_____________________________________________________ 或___________________。

【解釋與結論】通過實驗證明猜想三正確，則硝酸鉀受熱分解的化學方程式是 __________ ，白紙上寫過字的地方遇火燃燒的原因是 ________________________________________________ 。

Answer 1

【答案】 二氧化氮是化合物不是單質（或二氧化氮是化合物或二氧化氮不是單質） 反應物KNO3中無氫元素或不遵循質量守恒定律 取少量硝酸鉀晶體放入試管中加熱，將帶火星的木條伸入試管 帶火星的木條復燃 熄滅（燃著的木條燃燒更旺或熄滅） 2KNO32KNO2+O2↑ 硝酸鉀晶體受熱分解生成氧氣，氧氣有助燃性，寫過字的白紙附近氧氣的濃度增加

【解析】【猜想與假設】：二氧化氮是化合物不是單質，所以猜想一不正確；而硝酸鉀中不含有氫元素，不可能生成氫氣，所以猜想四不正確；

【進行實驗】：由于氧氣具有助燃性，可以取硝酸鉀晶體放在試管中加熱，然后將帶火星的木條伸進試管內，觀察到木條復燃，證明生成的是氧氣，木條熄滅則為氮氣；

【解釋與結論】：硝酸鉀受熱分解生成亞硝酸鉀和氧氣，化學方程式為2KNO32KNO2+O2↑；

硝酸鉀晶體受熱分解生成氧氣，使寫過字的白紙附近氧氣的濃度增大，所以白紙上寫過字的地方遇火易燃燒。