题目内容
【题目】某化学兴趣小组同学学习金属的化学性质时,把金属钠投到硫酸铜溶液中,实验并非如想象的有红色铜析出,而是产生大量气泡,并且生成一种蓝色沉淀.同学们非常好奇并进行实验探究.
(提出问题)金属钠投到硫酸铜溶液中到底发生了怎样的化学反应?产生的气体和沉淀分别是什么?
(查阅资料)钠是非常活泼的金属,能与水发生剧烈反应,并生成气体和另一物质。
(提出猜想)
猜想1:钠先与水反应生成氢气
猜想2:钠先与水反应生成氧气.
同学们做出以上猜想的依据是_________________你猜想蓝色沉淀为________
(实验探究)
实验一:同学们把一小块切干净的钠投到滴加酚酞的蒸馏水的试管中,观察到钠浮在水面上,熔化成光亮的小球,并产生气泡,溶液变红;收集生成的气体并点燃,发出爆鸣声。.
实验二:在剩余的溶液中加入硫酸铜溶液,发现有蓝色沉淀.
(实验分析)
(1)根据“实验一”判断,金属钠的密度比水__________(填“大”或“小”);熔点________(填“高”或“低”);钠先与水反应生成气体的化学式为__________,溶液变红说明钠先与水反应生成的另一种物质呈碱性,该物质的俗名是__________;
(2)“实验二”中发生反应的化学方程式是__________________________
(实验结论)钠先与水反应,生成的物质再与硫酸铜反应生成沉淀。
(实验反思)
(3)某同学对实验现象又产生了新的质疑:钠投到硫酸铜溶液中生成了一种蓝色沉淀,那会不会是蓝色沉淀掩盖了红色的铜呢?请你用实验证明该蓝色沉淀中不含红色的铜________
(4)一段时间后,发现蓝色沉淀逐渐变成黑色固体,同学们认为是蓝色沉淀受热发生了分解,请写出发生的化学方程式___________________
【答案】 反应前后元素守恒 Cu(OH)2 小 低 H2 苛性钠(或烧碱、火碱) 2NaOH+CuSO4=== Cu(OH)2↓+Na2SO4 向沉淀中加入过量的盐酸,观察固体部分全部溶解,溶液由无色变为蓝色。 Cu(OH)2 CuO +H2O
【解析】【提出猜想】根据质量守恒定律分析解答;【实验分析】(1)根据实验现象分析解答;根据氢氧化钠俗称解答;(2)根据氢氧化钠溶液与硫酸铜反应生成氢氧化铜的沉淀和硫酸钠解答;【实验反思】(3)根据氢氧化铜能与盐酸反应,沉淀全部消失分析解答;(4)根据氢氧化铜在加热的条件下分解生成氧化铜和水解答。【提出猜想】同学们做出以上猜想的依据是反应前后元素守恒;你猜想蓝色沉淀为Cu(OH)2;【实验分析】(1)由钠浮在水面上,熔化成光亮的小球可知,金属钠的密度比水小,熔点低;由收集生成的气体并点燃,发出爆鸣声可知,钠先与水反应生成的气体是氢气,化学式为H2;溶液变红说明钠先与水反应生成的另一种物质呈碱性,该物质是氢氧化钠,俗称苛性钠(或烧碱、火碱);(2)“实验二”中发生的反应是氢氧化钠溶液与硫酸铜反应生成氢氧化铜的沉淀和硫酸钠,反应的化学方程式为2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;【实验反思】(3) 向沉淀中加入过量的盐酸,观察固体部分全部溶解,溶液由无色变为蓝色;(4)氢氧化铜在加热的条件下分解生成氧化铜和水,反应的化学方程式为Cu(OH)2 CuO +H2O。