某化学兴趣小组在学习金属活动性顺序后,对金属钠能否像铁一样把铜从硫酸铜溶液中置换出来产生了兴趣,并进行了一下探究:
【提出问题】钠与硫酸铜溶液反应后的产物中是否有铜?
【查阅资料】①钠能与冷水剧烈反应,放出大量热.化学方程式为:2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
②难溶性碱通常遇热时会分解,如:Cu(OH)2
CuO+H20.
【分析讨论】经讨论,大家认为钠可能会先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜.但也有可能钠直接与硫酸铜反应而生成铜.
【提出猜想】小组同学对钠与硫酸铜溶液反应的产物作出如下猜想:
猜想1:有Cu(OH)2和H2,无Cu;
猜想2:有Cu,无Cu(OH)2和H2;
猜想3:既有Cu(OH)2和H2,又有Cu.
【探究实验一】
【反思质疑】有同学认为未能得到铜可能是(CuSO4)溶液浓度太小的缘故,并为此作了进一步的实验探究.
【探究实验二】
【拓展分析】金属钠不能将铜等金属从其盐溶液中置换出来.
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【提出问题】钠与硫酸铜溶液反应后的产物中是否有铜?
【查阅资料】①钠能与冷水剧烈反应,放出大量热.化学方程式为:2Na+2H2O═2NaOH+H2↑
②难溶性碱通常遇热时会分解,如:Cu(OH)2
【分析讨论】经讨论,大家认为钠可能会先与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜.但也有可能钠直接与硫酸铜反应而生成铜.
【提出猜想】小组同学对钠与硫酸铜溶液反应的产物作出如下猜想:
猜想1:有Cu(OH)2和H2,无Cu;
猜想2:有Cu,无Cu(OH)2和H2;
猜想3:既有Cu(OH)2和H2,又有Cu.
【探究实验一】
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
| ①用 夹取一小块金属钠投入盛有稀CuSO4溶液的烧杯中 | 剧烈反应,生成蓝色沉淀和 | 猜想 不成立 |
| ②往反应后的溶液中加入足量的稀硫酸 | 沉淀完全溶解,烧杯底部无残留固体 | 猜想 成立 |
【探究实验二】
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
| ③将一小块金属钠投入盛有饱和 CuSO4溶液的烧杯中 | 反应更加剧烈,除出现与实验一相同的现象外,还生成了少量的黑色沉淀物 | 黑色沉淀物是 , 钠与CuSO4饱和溶液反应的产物中也没有铜 |
| ④ | 蓝色沉淀和黑色沉淀物均完全溶解,烧杯底部无残留固体 |