题目内容
【题目】在一次化学实验中,两组同学都完成了硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应的实验,但观察到了不同的实验现象。
【实验一】
实验组 | 甲组 | 乙组 |
实验操作 |
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实验现象 | 产生蓝色沉淀 | 产生蓝绿色沉淀 |
(1)已知蓝色沉淀是氢氧化铜,写出生成蓝色沉淀的化学方程式。
(2)【提出问题】乙组产生的蓝绿色沉淀的成分是什么呢?
【查阅资料】
Ⅰ.碱式硫酸铜是绿色晶体,在水中溶解度极小,能溶于稀酸溶液。
Ⅱ.碱式硫酸铜的组成不固定,一般可用Cu2(OH)2SO4表示。
【猜想与假设】蓝绿色沉淀是碱式硫酸铜。
【实验二】
实验步骤 | 主要实验操作 | 现象及结论 |
① | 取乙组实验后的混合物过滤 | 得到蓝绿色沉淀 |
② | 取蓝绿色沉淀,用蒸馏水洗涤多次 | 无明显现象 |
③ | 向最后一次洗涤液中滴加BaCl2溶液 | 无沉淀产生 |
④ | 取洗涤后的蓝绿色沉淀于试管中,滴加稀盐酸 | 沉淀全部溶解,得到蓝绿色溶液 |
⑤ | 取少量蓝绿色溶液于试管中,滴加试剂X | 产生白色沉淀 |
实验结论:蓝绿色沉淀是碱式硫酸铜 | ||
【解释与结论】
步骤③的实验目的是。
(3)步骤④中的稀盐酸(选填“能”或“不能”)用稀硫酸代替。
(4)步骤⑤中滴加的试剂X是。
(5)【反思与评价】
甲组同学在本组实验的基础上进一步完成下列实验:
①过滤,取蓝色沉淀于试管中;
②滴加 , 沉淀颜色变为蓝绿色;
③重复实验二中的步骤①~⑤。
经实验验证,氢氧化铜也可以转化为碱式硫酸铜。此反应的化学方程式为。
(6)乙组同学认为在自己组原有实验的基础上,继续滴加 , 可以将碱式硫酸铜转变为氢氧化铜。通过实验,也验证了他们的猜想。
(7)为了确保氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜,实验的关键是。
【答案】
(1)CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 +Cu(OH)2↓
(2)检验蓝绿色沉淀是否洗涤干净
(3)不能
(4)BaCl2溶液
(5)CuSO4溶液,Cu(OH)2 + CuSO4 = Cu2(OH)2SO4
(6)NaOH溶液
(7)氢氧化钠溶液要足量(或过量)
【解析】【解答】(1)硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜和硫酸钠,CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 +Cu(OH)2↓;
(2)硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,向最后一次洗涤液中滴加BaCl2溶液,无沉淀产生,说明蓝绿色沉淀已经洗涤干净 ;
(3)盐酸如果换成硫酸会与 BaCl2溶液 反应生成白色沉淀,干扰碱式硫酸铜是验证;
(4)步骤⑤中滴加的试剂X是BaCl2溶液;
(5)氢氧化铜和硫酸铜反应生成碱式硫酸铜,所以应滴加CuSO4溶液 ,反应方程式为Cu(OH)2 + CuSO4 = Cu2(OH)2SO4 ;
(6)乙组同学认为在自己组原有实验的基础上,继续滴NaOH溶液,可以将碱式硫酸铜转变为氢氧化铜,通过实验,也验证了他们的猜想;
(7)确保氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜,实验的关键是氢氧化钠溶液要足量(或过量).
故答案为:(1)CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 +Cu(OH)2↓;(2)蓝绿色沉淀已经洗涤干净 ;(3)不能;(4) BaCl2溶液;(5)CuSO4溶液 ;Cu(OH)2 + CuSO4 = Cu2(OH)2SO4 ;(6)NaOH溶液;(7)氢氧化钠溶液要足量(或过量).
(1)硫酸铜和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜和硫酸钠;
(2)硫酸钠和氯化钡反应生成硫酸钡沉淀,向最后一次洗涤液中滴加BaCl2溶液,无沉淀产生,说明蓝绿色沉淀已经洗涤干净 ;
(3)硫酸会与 BaCl2溶液 反应生成白色沉淀;
(4)步骤⑤中滴加的试剂是为了检验钡离子;
(5)氢氧化铜和硫酸铜反应生成碱式硫酸铜;
(6)继续滴NaOH确保氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜;
(7)实验的关键是氢氧化钠溶液要足量(或过量).溶液,可以将碱式硫酸铜转变为氢氧化铜;