题目内容
【题目】同学们在探究金属的化学性质时，老师强调一般不用K、Ca、Na等活泼金属，否则会出现异常现象，并对钾和硫酸铜溶液的反应进行了演示实验。
（资料显示）
a．钾在常温下就能与水发生剧烈的反应，请补充完整发生反应的化学方程式：_____________。
b．碱式铜盐为蓝绿色沉淀。
C．钾在空气中其表面很快会被氧化。
（提出猜想）
猜想一：金属钾和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二：金属钾和硫酸铜溶液反应，生成的沉淀只有氢氧化铜。
（实验及现象）切取不同大小的钾块分别投入两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关实验现象如表所示：
实验及现象
实验编号 | 钾块大小 | 硫酸铜溶液 | 实验现象 |
① | 绿豆大小 | 稀溶液10 mL | 产生蓝绿色沉淀 |
② | 绿豆大小 | 浓溶液10 mL | 产生蓝色絮状沉淀 |
③ | 黄豆大小 | 稀溶液10 mL | 产生蓝色絮状沉淀 |
④ | 黄豆大小 | 浓溶液10mL | 产体生蓝色絮状沉淀，并出现黑色固体 |
（实验结论）
（1）上述实验中均未观察到_______色固体生成，由此判断猜想一错误。
（2）实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的由此判断猜想二_______（填“正确”或“错误”）。
（实验反思）
（1）实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是_______________________（用化学方程式表示）。
（2）由上述实验可知，导致钾和硫酸铜溶液反应产生的产物不同的因素有_______________。
（拓展提升）
为了用钾置换硫酸铜中的铜元素，老师设计了如下实验方案：
方案Ⅰ：把钾块和无水硫酸铜直接混合，在干燥的空气中加热。
方案Ⅱ：把钾块和无水硫酸铜直接混合，隔绝空气加热。
两个方案中你认为更合理的是方案_____，理由是_______________________________。
【答案】2K+2H2O=2KOH+H2↑。红色错误。2KOH+CuSO4═Cu（OH）2↓+K2SO4。钾块的大小、硫酸铜溶液的浓度Ⅱ方案Ⅱ中隔绝空气加热，能避免钾在空气中被氧化 。
【解析】
资料显示：根据质量守恒定律，而钾在常温下就能与水发生剧烈的反应，故发生反应的化学方程式：2K+2H2O=2KOH+H2↑；
实验结论：(1)猜想一有铜生成，铜是红色金属，由实验结论，猜想一错误，则上述实验中均未观察到红色固体生成；
(2)根据资料“碱式铜盐为蓝绿色沉淀”，实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的由此判断猜想二错误；
实验反思：(1)由题意，钾常温下就能与水发生剧烈反应，生成氢氧化钾，生成的氢氧化钾与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钾，其化学方程式为：2KOH+CuSO4═Cu（OH）2↓+K2SO4；
(2)由实验及现象，切取不同大小的钾块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中，有关产生沉淀的现象，则钾块大小相同，硫酸铜溶液浓度不同，产生的沉淀不同；钠块大小不同，硫酸铜溶液浓度相同，产生的沉淀不同；则导致钾和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有钾块的大小、硫酸铜溶液的浓度；
拓展提升：钾的金属活动性很强，能与空气中的氧气反应，要避免钾在空气中被氧化，方案二隔绝空气加热，能避免钾在空气中被氧化，故方案二是合理的。
