Question

【題目】實驗課上李老師指出，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。全班學生很好奇，于是李老師補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20mL硫酸銅溶液的燒杯中，發現金屬鈉浮在液面上，熔成閃亮小球，四處游動，產生大量氣體，溶液中出現了藍色絮狀沉淀，并沒有出現紫紅色的銅，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物是什么?

[查閱資料]①鈉能與水反應生成種能使無色酚酞變紅的溶液， 同時放出氣體。

②氫氧化銅受熱至60-80°C變暗，溫度再高分解為相應的金屬氧化物和水。氫氧化物和金屬氧化物均能與稀酸反應。

[探究一]生成的氣體是什么?

（1）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，將導管另一端通入肥皂水中，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_______。

[探究二]生成的沉淀是什么?

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

（3）[實驗驗證]填寫相應實驗藥品的實驗現象:

實驗步驟	實驗現象	結論
將錐形瓶內反應后的物質過濾，向濾出的固體中加入足量的_______，并加熱	________。	沉淀中不含有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。試寫出金屬鈉與水反應的化學方程式:________。

（5）[思考交流]后來部分沉淀漸漸變黑的原因可能是_______。

Answer 1

【答案】氫氣 氧化銅 稀硫酸 固體全部溶解，溶液變成藍色 鈉和水反應放出大量的熱，氫氧化銅受熱分解生成氧化銅

【解析】

氧化銅、氫氧化銅會與稀硫酸反應生成硫酸銅，銅不會與稀硫酸反應，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沉淀和硫酸鈉。

[探究一]

（1）將產生的氣體用導管通入肥皂水中，將燃著的木條靠近飄起的肥皂泡，有爆鳴聲。說明生成的氣體是氫氣，點燃該氣體前一定要先檢驗純度，故有爆鳴聲，說明生成的氣體是氫氣。

[探究二]

（2）[猜想假設] 氫氧化銅受熱至60-80°C變暗，溫度再高分解為相應的金屬氧化物和水，

故最后的沉淀中含Cu(OH)2和氧化銅，一定不含有Cu。

（3）[實驗驗證] 氧化銅與稀硫酸生成硫酸銅和水，氫氧化銅會與稀硫酸反應生成硫酸銅和水，銅不會與稀硫酸反應。

實驗步驟	實驗現象	結論
將錐形瓶內反應后的物質過濾，向濾出的固體中加入足量的稀硫酸，并加熱	固體全部溶解 溶液變成藍色	沉淀中不含有Cu

（4）[實驗結論]金屬鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣，反應的化學方程式為。

（5）[思考交流]后來部分沉淀漸漸變黑的原因可能是鈉和水反應放出大量的熱，氫氧化銅受熱分解生成氧化銅。