Question

【題目】【2016年湖南省岳陽市】同學們在學習金屬與鹽溶液的反應(yīng)時，老師強調(diào)：“金屬K、Ca、Na必須除外�！被瘜W興趣小組的同學們對此產(chǎn)生了興趣，并在老師的指導下，進行如下探究：

【提出問題】將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中，結(jié)果會怎樣？

【查找資料】（1）少量鈉通常保存在煤油中

（2）鈉是銀白色的軟金屬，可用小刀切割，熔點97．81℃，沸點882．9℃，密度為0．97g/cm3

（3）鈉是一種很活潑的金屬，遇水發(fā)生劇烈反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣

【做出猜想】猜想Ⅰ：放出氣體，生成藍色沉淀，能置換出銅；

猜想Ⅱ：放出氣體，生成藍色沉淀，不能置換出銅。

【實驗探究】

實驗操作	實驗現(xiàn)象
①取10ml一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的硫酸銅溶液，倒入50ml的燒杯里 ②取一塊鈉，用濾紙吸干表面煤油，再切取綠豆大小的一塊，投入溶液中	鈉浮在液面上，熔化成閃亮小球，鈉球游動，發(fā)出“嘶嘶”的聲響，析出藍色沉淀

【現(xiàn)象分析】（1）鈉熔成小球是因為 。

（2）鈉球游動，發(fā)出“嘶嘶”聲響說明有氣體產(chǎn)生。

（3）析出藍色沉淀是因為 （用化學方程式表示）。

【繼續(xù)探究】有部分同學認為置換出的銅可能被藍色沉淀掩蓋，于是他們進一步探究：

實驗操作	實驗現(xiàn)象	結(jié)論
取燒杯中少許沉淀于試管中，再向其中加入過量的稀硫酸	沉淀全部溶解，溶液變藍色

【實驗結(jié)論】在金屬活動性順序里，位于前面的金屬（K、Ca、Na必須除外）能把位于后面的金屬從它們鹽的溶液里置換出來。K、Ca、Na必須除外是因為 。

Answer 1

【答案】【現(xiàn)象分析】（1）鈉與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量使鈉熔化成小球（3）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2↓+Na2SO4【繼續(xù)探究】說明沉淀中不含紅色的銅【實驗結(jié)論】K、Ca、Na鹽溶液的反應(yīng)先是和里面的水的反應(yīng)生成堿和氫氣

【解析】【現(xiàn)象分析】（1）鈉與水發(fā)生劇烈反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量使鈉熔化成小球；（3）金屬鈉和硫酸銅溶液的反應(yīng)先是和里面的水的反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣，然后是氫氧化鈉和硫酸銅之間的復分解反應(yīng)，即2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2↓+Na2SO4；【繼續(xù)探究】取燒杯中少許沉淀于試管中，再向其中加入過量的稀硫酸，沉淀全部溶解，溶液變藍色，說明沉淀中不含紅色的銅；【實驗結(jié)論】在金屬活動性順序里，位于前面的金屬（K、Ca、Na必須除外）能把位于后面的金屬從它們鹽的溶液里置換出來。K、Ca、Na必須除外是因為K、Ca、Na鹽溶液的反應(yīng)先是和里面的水的反應(yīng)生成堿和氫氣。