Question

【题目】实验课上李老师指出，在金属活动性顺序里，位于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。全班学生很好奇，于是李老师补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20mL硫酸铜溶液的烧杯中，发现金属钠浮在液面上，熔成闪亮小球，四处游动，产生大量气体，溶液中出现了蓝色絮状沉淀，并没有出现紫红色的铜，一会儿，部分沉淀渐渐变黑。

[提出问题]金属钠与硫酸铜溶液反应后的产物是什么?

[查阅资料]①钠能与水反应生成种能使无色酚酞变红的溶液， 同时放出气体。

②氢氧化铜受热至60-80°C变暗，温度再高分解为相应的金属氧化物和水。氢氧化物和金属氧化物均能与稀酸反应。

[探究一]生成的气体是什么?

（1）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，将导管另一端通入肥皂水中，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_______。

[探究二]生成的沉淀是什么?

（2）[猜想假设]最后的沉淀中含Cu(OH)2和______，一定不含有Cu。

（3）[实验验证]填写相应实验药品的实验现象:

实验步骤	实验现象	结论
将锥形瓶内反应后的物质过滤，向滤出的固体中加入足量的_______，并加热	________。	沉淀中不含有Cu

（4）[实验結论]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。试写出金属钠与水反应的化学方程式:________。

（5）[思考交流]后来部分沉淀渐渐变黑的原因可能是_______。

Answer 1

【答案】氢气 氧化铜 稀硫酸 固体全部溶解，溶液变成蓝色 钠和水反应放出大量的热，氢氧化铜受热分解生成氧化铜

【解析】

氧化铜、氢氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜，铜不会与稀硫酸反应，钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠。

[探究一]

（1）将产生的气体用导管通入肥皂水中，将燃着的木条靠近飘起的肥皂泡，有爆鸣声。说明生成的气体是氢气，点燃该气体前一定要先检验纯度，故有爆鸣声，说明生成的气体是氢气。

[探究二]

（2）[猜想假设] 氢氧化铜受热至60-80°C变暗，温度再高分解为相应的金属氧化物和水，

故最后的沉淀中含Cu(OH)2和氧化铜，一定不含有Cu。

（3）[实验验证] 氧化铜与稀硫酸生成硫酸铜和水，氢氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，铜不会与稀硫酸反应。

实验步骤	实验现象	结论
将锥形瓶内反应后的物质过滤，向滤出的固体中加入足量的稀硫酸，并加热	固体全部溶解 溶液变成蓝色	沉淀中不含有Cu

（4）[实验結论]金属钠与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应的化学方程式为。

（5）[思考交流]后来部分沉淀渐渐变黑的原因可能是钠和水反应放出大量的热，氢氧化铜受热分解生成氧化铜。