题目内容
【题目】实验课上，老师分析金属与盐溶液的反应时指出，在金属活动性顺序表中，排在前面的金属能把位于后面的金属从它的盐溶液中置换出来，但钾、钙、钠等除外。小明很好奇，于是做了金属钠与硫酸铜溶液反应的实验。
【进行实验】取一块绿豆大小的金属钠，放入盛有20毫升硫酸铜溶液的烧杯中，发现金属钠浮在液面上不停打转，产生大量气体，烧杯发烫，溶液中出现了蓝色絮状沉淀，一会儿部分沉淀渐渐变黑，将反应后烧杯中的混合物进行过滤，得滤渣和无色滤液。
【提出问题】①生成的气体是什么？②滤渣的成分是什么？
③无色滤液中的溶质是什么？
【查阅资料】①钠能与水反应生成一种碱，同时放出气体。
②氢氧化铜受热至60～80℃变暗，温度再高分解为相应的金属氧化物和水。
【实验探究一】探究生成的气体是什么？
小明将上述实验药品放入锥形瓶中，立即塞上带导管的单孔塞，将导管通入肥皂水中，将燃着的木条靠近飘起的肥皂泡，有爆鸣声．说明生成的气体是_______，点燃该气体前一定要先______。
【实验探究二】探究滤渣的成分是什么？
【猜想与假设】滤渣中含有Cu(OH)2和________，还可能含有Cu。
【实验验证】
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量滤渣，向其中加入足量的_______ | _______ | 滤渣中没有Cu |
【实验结论】通过实验，小明同学得出结论：钠加入到硫酸铜溶液中会先与水反应，生成物再与硫酸铜反应生成氢氧化铜．请写出生成蓝色沉淀的化学方程式________。
【实验探究三】探究无色滤液的溶质是什么？
【猜想与假设】猜想① Na2SO4 ， 猜想②_______。
【实验验证】
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量无色滤液，向其中加入________ | ________ | 猜想①成立 |
【反思与交流】钠加入硫酸铜溶液中出现黑色物质的可能原因是________。
【答案】 H2 检验纯度 CuO 稀盐酸或稀硫酸 固体全部溶解 CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4 Na2SO4和NaOH 无色酚酞试液 不变红(合理答案即可) 钠与水反应放出热量，氢氧化铜受热分解
【解析】（1）该气体点燃时由爆鸣声，说明是氢气，在点燃氢气之前一定要验纯；
（2）氢氧化铜受热可能分解生成黑色的氧化铜，故滤渣可能是氢氧化铜、氧化铜和铜的混合物；
（3）氢氧化铜和氧化铜都可以与酸反应，而铜不能与酸反应，故可以加入稀盐酸或稀硫酸，如固体完全溶解，则不可能有铜；
（4）硫酸铜与生成的氢氧化钠反应生成蓝色的氢氧化铜沉淀和硫酸钠，反应方程式为CuSO4+2NaOH==Cu(OH)2↓+Na2SO4 ；
（5）溶液中可能有钠与水反应生成的氢氧化钠，故可能是硫酸钠与氢氧化钠的混合物；
（6）实验结论是不含有氢氧化钠，故加入的物质是酚酞，现象是溶液不变为红色；
（7）钠加入硫酸铜溶液中出现黑色物质的可能原因是钠与水反应放出热量，氢氧化铜受热分解
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