Question

（6分）化學興趣小組設計的創新實驗是“火龍生字”，在成果展示現場，某同學用硝酸鉀的熱飽和溶液先在白紙上書寫“火”字，晾干后白紙上出現硝酸鉀晶體（見圖1），用帶火星的木條接觸硝酸鉀晶體，就會觀察到白紙上寫過字的地方燃燒并迅速蔓延，留下“火”字的黑色痕跡（見圖2）。

在場的同學對此產生了濃厚的興趣，并進行了如下研究：

【提出問題】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）和一種常見的氣體單質。

【猜想與假設】對于生成的是什么氣體，四位同學有如下猜測：

甲：二氧化氮； 乙：氮氣； 丙：氧氣； 丁：氫氣；

同學丙指出不可能是二氧化氮、氫氣，理由是： 。

【進行實驗】四位同學設計了實驗對同學丙的猜想進行了驗證，他們的操作方法是： ，觀察到的現象是 ，說明同學丙的猜想正確，硝酸鉀分解的化學方程式是 。

【解釋與結論】白紙上寫過字的地方更容易燃燒的原因是：

【反思與評價】為什么要用“硝酸鉀的熱飽和溶液”書寫文字？已知硝酸鉀在不同溫度時的溶解度如下表：

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

你對上述問題的解釋是： 。

Answer 1

【猜想假設】二氧化氮不是單質 ， 硝酸鉀中不含氫元素

【進行實驗】將少量硝酸鉀晶體放入試管中加熱，把帶火星的木條伸入試管中，帶火星的木條復燃

2KNO3△ 2KNO2+O2↑

【解釋與結論】硝酸鉀晶體受熱生成氧氣，使得寫過字的白紙附近氧氣濃度增加

【反思與評價】硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高而增大，用熱飽和溶液能使白紙附著較多的硝酸鉀

【解析】

試題分析：【猜想假設】同學丙指出不可能是二氧化氮、氫氣，理由是：資料上分解生成氣體單質，而二氧化氮不是單質，再根據質量守恒定律：在化學反應前后，元素的種類不變，硝酸鉀中不含氫元素

【進行實驗】根據氧氣具有助燃性，故設計了實驗對同學丙的猜想進行了驗證，操作方法是：將少量硝酸鉀晶體放入試管中加熱，把帶火星的木條伸入試管中，觀察到的現象是：帶火星的木條復燃， 故硝酸鉀分解的化學方程式是：2KNO3△ 2KNO2+O2↑

【解釋與結論】所以白紙上寫過字的地方更容易燃燒的原因是：硝酸鉀晶體受熱生成氧氣，使得寫過字的白紙附近氧氣濃度增加

【反思與評價】根據表中的數據可以看出硝酸鉀的溶解度隨溫度的升高而增大，故用熱飽和溶液能使白紙附著較多的硝酸鉀，這樣分解產生的氧氣也就更多

考點：質量守恒定律，氧氣的助燃性，化學方程式的書寫，溶解度