Question

20．如圖為某同學(xué)所做的實驗及現(xiàn)象：

（1）實驗一中發(fā)生兩個反應(yīng)，寫出化學(xué)方程式CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄、Cu（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuO+H₂O．
（2）實驗二中出現(xiàn)淺綠色固體．該同學(xué)對淺綠色固體的成分作以下探究．
【查閱資料】
①NaOH與CuSO₄反應(yīng)會生成堿式硫酸銅[Cu₄（OH）₆SO₄]，其不溶于水，能與酸反應(yīng)；
②Cu（OH）₂分解溫度為80℃，Cu₄（OH）₆SO₄分解溫度為300℃．
【猜想與假設(shè)】
①淺綠色固體為Cu₄（OH）₆SO₄；
②淺綠色固體為Cu₄（OH）₆SO₄和Cu（OH）₂的混合物．
【實驗驗證】
①將實驗二的試管加熱至100℃，出現(xiàn)黑色固體，則證明淺綠色固體中含有Cu（OH）₂．
②從實驗二加熱后的試管中分離出固體的操作有過濾、洗滌等．證明固體已洗滌干凈的方法是取最后一次洗滌液，滴加BaCl₂[或Ba（NO₃）₂、Ba（OH）₂]溶液，無沉淀生成，則固體已洗凈．
③將②中所得固體溶于足量A或B或AB（選填序號），再滴加Ba（NO₃）₂溶液，出現(xiàn)白色沉淀．
A．鹽酸        B．稀硝酸      C．稀硫酸
【結(jié)論】猜想②正確．
【拓展與思考】
若將實驗二中的淺綠色固體浸泡在過量的NaOH溶液中，密封放置一天后，固體全部變?yōu)樗{(lán)色．寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式Cu₄（OH）₆SO₄+2NaOH=4Cu（OH）₂+Na₂SO₄．

Answer 1

分析 （1）氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成氯化鈉和氫氧化銅，氫氧化銅受熱分解為氧化銅和水；
（2）①根據(jù)Cu（OH）₂分解溫度為80℃分析；②過濾可以分離固體與液體，通過驗證硫酸根離子的方法分析；③根據(jù)堿式硫酸銅[Cu₄（OH）₆SO₄]，其不溶于水，能與酸反應(yīng)分析；
【拓展與思考】Cu₄（OH）₆SO₄可以進(jìn)一步與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅和硫酸鈉．

解答 解：（1）氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成氯化鈉和氫氧化銅，方程式為：CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；氫氧化銅受熱分解為氧化銅和水，方程式為Cu（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuO+H₂O；
（2）氫氧化銅受熱分解為黑色的氧化銅和水，Cu（OH）₂分解溫度為80℃，試管加熱至100℃，出現(xiàn)黑色固體，則證明淺綠色固體中含有Cu（OH）₂；
②過濾可以分離固體與液體，所以操作為過濾；固體已洗滌干凈則表面不含硫酸鈉溶液，可以取最后一次洗滌液，滴加BaCl₂[或Ba（NO₃）₂、Ba（OH）₂]溶液，無沉淀生成，則固體已洗凈．
③堿式硫酸銅[Cu₄（OH）₆SO₄]，其不溶于水，能與酸反應(yīng)，并且要驗證有硫酸根離子，所以不能引入硫酸根離子，故用鹽酸或稀硝酸都可以；
【拓展與思考】Cu₄（OH）₆SO₄可以進(jìn)一步與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅和硫酸鈉，方程式為Cu₄（OH）₆SO₄+2NaOH=4Cu（OH）₂+Na₂SO₄
故答案為：（1）CuSO₄+2NaOH=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；Cu（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuO+H₂O
（2）①Cu（OH）₂
②過濾
取最后一次洗滌液，滴加BaCl₂[或Ba（NO₃）₂、Ba（OH）₂]溶液，無沉淀生成，則固體已洗凈．
③A或B或AB
【拓展與思考】
Cu₄（OH）₆SO₄+2NaOH=4Cu（OH）₂+Na₂SO₄

點(diǎn)評 本題是一道較難的綜合實驗探究題，難點(diǎn)在于物質(zhì)化學(xué)式的確定，生成物的確定，要求學(xué)生有良好的分析能力及實驗探究能力．