Question

【題目】某化學興趣小組同學學習金屬的化學性質時，把金屬鈉投到硫酸銅溶液中,實驗并非如想象的有紅色銅析出,而是產生大量氣泡，并且生成一種藍色沉淀.同學們非常好奇并進行實驗探究.

（提出問題）金屬鈉投到硫酸銅溶液中到底發生了怎樣的化學反應?產生的氣體和沉淀分別是什么？

（查閱資料）鈉是非常活潑的金屬,能與水發生劇烈反應,并生成氣體和另一物質。

（提出猜想）

猜想1:鈉先與水反應生成氫氣

猜想2:鈉先與水反應生成氧氣.

同學們做出以上猜想的依據是_________________你猜想藍色沉淀為________

（實驗探究）

實驗一:同學們把一小塊切干凈的鈉投到滴加酚酞的蒸餾水的試管中,觀察到鈉浮在水面上,熔化成光亮的小球，并產生氣泡，溶液變紅;收集生成的氣體并點燃，發出爆鳴聲。.

實驗二:在剩余的溶液中加入硫酸銅溶液,發現有藍色沉淀.

（實驗分析）

(1)根據“實驗一”判斷,金屬鈉的密度比水__________(填“大”或“小”);熔點________(填“高”或“低”)；鈉先與水反應生成氣體的化學式為__________，溶液變紅說明鈉先與水反應生成的另一種物質呈堿性，該物質的俗名是__________；

(2)“實驗二”中發生反應的化學方程式是__________________________

（實驗結論）鈉先與水反應，生成的物質再與硫酸銅反應生成沉淀。

（實驗反思）

(3)某同學對實驗現象又產生了新的質疑：鈉投到硫酸銅溶液中生成了一種藍色沉淀，那會不會是藍色沉淀掩蓋了紅色的銅呢？請你用實驗證明該藍色沉淀中不含紅色的銅________

(4)一段時間后，發現藍色沉淀逐漸變成黑色固體，同學們認為是藍色沉淀受熱發生了分解，請寫出發生的化學方程式___________________

Answer 1

【答案】 反應前后元素守恒 Cu(OH)2 小 低 H2 苛性鈉（或燒堿、火堿） 2NaOH＋CuSO4=== Cu(OH)2↓＋Na2SO4 向沉淀中加入過量的鹽酸，觀察固體部分全部溶解，溶液由無色變為藍色。 Cu(OH)2 CuO +H2O

【解析】【提出猜想】根據質量守恒定律分析解答；【實驗分析】(1)根據實驗現象分析解答；根據氫氧化鈉俗稱解答；(2)根據氫氧化鈉溶液與硫酸銅反應生成氫氧化銅的沉淀和硫酸鈉解答；【實驗反思】(3)根據氫氧化銅能與鹽酸反應，沉淀全部消失分析解答；(4)根據氫氧化銅在加熱的條件下分解生成氧化銅和水解答。【提出猜想】同學們做出以上猜想的依據是反應前后元素守恒；你猜想藍色沉淀為Cu(OH)2；【實驗分析】(1)由鈉浮在水面上，熔化成光亮的小球可知，金屬鈉的密度比水小，熔點低；由收集生成的氣體并點燃，發出爆鳴聲可知，鈉先與水反應生成的氣體是氫氣，化學式為H2；溶液變紅說明鈉先與水反應生成的另一種物質呈堿性，該物質是氫氧化鈉，俗稱苛性鈉（或燒堿、火堿）；(2)“實驗二”中發生的反應是氫氧化鈉溶液與硫酸銅反應生成氫氧化銅的沉淀和硫酸鈉，反應的化學方程式為2NaOH＋CuSO4=Cu(OH)2↓＋Na2SO4；【實驗反思】(3) 向沉淀中加入過量的鹽酸，觀察固體部分全部溶解，溶液由無色變為藍色；(4)氫氧化銅在加熱的條件下分解生成氧化銅和水，反應的化學方程式為Cu(OH)2 CuO +H2O。