Question

【题目】某兴趣小组同学对CuSO4溶液与NaOH溶液反应生成的蓝色沉淀进行了相关探究。

（1）写出生成蓝色沉淀的反应方程式______。

（2）对蓝色沉淀进行加热，一般看到蓝色沉淀变黑色，可有时却看到蓝色沉淀变绿色，该兴趣小组对这异常现象产生了兴趣，决定对这现象产生的实验条件进行探究。

（查阅资料）难溶性碱受热易分解成对应的金属化合物，写出蓝色沉淀变黑色的化学方程式______。

（提出问题）加热蓝色沉淀不出现黑色沉淀，与什么因素有关？

（作出猜想）猜想一：与硫酸铜溶液过量有关

猜想二：与氢氧化钠溶液过量有关

（设计实验）限选试剂：1%的NaOH溶液，20%的NaOH溶液，20%的CuSO4溶液，1%的CuSO4溶液。

实验操作	实验现象	实验结论
（1） ______ 再将所得沉淀加热	先产生蓝色沉淀，加热后 ______	猜想一不成立
（2）往2mL20%NaOH溶液中滴加2滴1%CuSO4溶液，再将所得沉淀加热	______	猜想二成立

（实验结论）在上述实验中，要能观察到蓝色沉淀变黑色的关键是______。

（拓展延伸）进一步查阅资料可知上述绿色物质是溶解度比氢氧化铜更小的碱式硫酸铜[化学式为Cu4（OH）6SO4]，在碱性较强的条件下容易形成，继续加热一段时间该绿色固体则可产生黑色沉淀，请设计一个实验，证明该浅绿色沉淀中含有硫酸根离子______。

Answer 1

【答案】CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4 Cu（OH）2CuO+H2O 往2mL20%CuSO4溶液中滴加2滴l% NaOH溶液 蓝色沉淀变黑色 先产生蓝色沉淀，加热后蓝色沉淀变为绿色 CuSO4要过量（或NaOH不足） 将浅绿色的浊液过滤，并把得到的绿色沉淀用蒸馏水多次洗涤，至洗涤液中用BaCl2溶液检验不出SO42-后，用稀盐酸溶解绿色沉淀，此时再用BaCl2溶液检验，溶解液中有大量白色BaSO4生成，表示浅绿色沉淀中有SO42-

【解析】

（1）反应物是硫酸铜和氢氧化钠，生成物是氢氧化铜和硫酸钠，反应的化学方程式为：CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2↓+Na2SO4；

[查阅资料]反应物是氢氧化铜，生成物是氧化铜和水，反应条件是加热，反应的化学方程式为：Cu（OH）2CuO+H2O；

[设计实验]往2mL20%NaOH溶液中滴加2滴1%硫酸铜溶液，再将所得沉淀加热，实验结论得出与NaOH溶液过量有关，因此对应的实验现象是先产生蓝色沉淀，加热后加热后蓝色沉淀变为绿色，对照实验方案2，设计实验方案1：往2mL20%CuSO4溶液中滴加2滴l%NaOH溶液，再将所得沉淀加热，实验结论得出与CuSO4溶液过量无关，因此对应的实验现象是加热后蓝色沉淀变黑色；

[实验结论]由两组实验方案对比得出，蓝色沉淀变黑色的原因是CuSO4溶液过量或NaOH溶液的量不足；

[拓展与反思]将浅绿色的浊液过滤，并把得到的绿色沉淀用蒸馏水多次洗涤，至洗涤液中用BaCl2溶液检验不出SO42-后，用稀盐酸溶解绿色沉淀，此时再用BaCl2溶液检验，溶解液中有大量白色BaSO4生成，表示浅绿色沉淀中有SO42-。