Question

【題目】實驗課上，老師分析金屬與鹽溶液的反應時指出，在金屬活動性順序里，位于前面的金屬
能把位于后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來，但鉀、鈣、鈉等除外。小明很好奇，于是做了金屬鈉與硫酸銅溶液反應的實驗。
【進行實驗】取一塊綠豆大小的金屬鈉，放入盛有20毫升硫酸銅溶液的燒杯中，發(fā)現(xiàn)金屬鈉浮在液面上不停打轉，產(chǎn)生大量氣體，燒杯發(fā)燙，溶液中出現(xiàn)了藍色絮狀沉淀，并沒有出現(xiàn)紫紅色的銅。一會兒，部分沉淀漸漸變黑。
【提出問題】金屬鈉與硫酸銅溶液反應后的產(chǎn)物是什么？
【查閱資料】 ①鈉能與水反應生成一種堿，同時放出氣體。
②氫氧化銅受熱至60-80℃變暗，溫度再高分解為相應的金屬氧化物和水。
（1）【實驗探究1】探究生成的氣體是什么？
小明將上述實驗藥品放入錐形瓶中，立即塞上帶導管的單孔塞，將導管通入肥皂水中，將燃著的木條靠近飄起的肥皂泡，有爆鳴聲。說明生成的氣體是 ， 點燃該氣體前一定要先 。
（2）【實驗探究2】探究沉淀的成分是什么？
【猜想與假設】沉淀中有Cu(OH)2和 ， 可能還有Cu。
（3）【實驗驗證】

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	結論
將錐形瓶內(nèi)反應后的物質(zhì)過濾，向濾出的固體中加入足量的		沉淀中沒有Cu

（4）【實驗結論】通過實驗，小明同學得出結論：鈉加入到硫酸銅溶液中會先與水反應，生成物再與硫酸銅反應生成氫氧化銅。請寫出生成藍色沉淀的化學方程式
（5）【反思與交流】出現(xiàn)黑色物質(zhì)的可能原因是。

Answer 1

【答案】
（1）氫氣；檢驗純度
（2）CuO
（3）稀硫酸或稀鹽酸；固體全部溶解形成藍色溶液
（4）2NaOH + CuSO4 = Na2SO4 + Cu(OH)2↓
（5）鈉和水反應放熱，使氫氧化銅分解，產(chǎn)生氧化銅
【解析】 鈉能與水反應生成一種堿，同時放出氣體，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知氣體是氫氣，點燃該氣體前一定要先驗純，防止爆炸；溶液中出現(xiàn)了藍色絮狀沉淀，說明產(chǎn)生氫氧化銅沉淀，并沒有出現(xiàn)紫紅色的銅。一會兒，部分沉淀漸漸變黑，說明還可能含有氧化銅，因為氧化銅的顏色是黑色。將錐形瓶內(nèi)反應后的物質(zhì)過濾，向濾出的固體中加入足量的稀鹽酸，如果固體完全消失，說明其中不含有銅，生成藍色沉淀的化學方程式2NaOH + CuSO4 = Na2SO4 + Cu(OH)2↓；出現(xiàn)黑色物質(zhì)的可能原因是鈉和水反應放熱，使氫氧化銅分解，產(chǎn)生氧化銅。
故答案為：（1）氫氣；檢驗純度（2）CuO（3）稀硫酸或稀鹽酸；固體全部溶解形成藍色溶液（4）2NaOH + CuSO4 = Na2SO4 + Cu(OH)2↓（5）鈉和水反應放熱，使氫氧化銅分解，產(chǎn)生氧化銅 （1）根據(jù)產(chǎn)生氣體的性質(zhì)進行分析解答
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律進行分析
（3）根據(jù)氧化銅、氫氧化銅和硫酸能反應而銅和稀硫酸不能反應解答
（4）根據(jù)鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣，氫氧化鈉和硫酸銅反應生成氫氧化銅和硫酸鈉解答
（5）根據(jù)氫氧化銅在高溫下分解生成氧化銅和水解答