Question

少量金屬鈉投入硫酸銅溶液中，會有什么現(xiàn)象？生成什么物質(zhì)？甲、乙兩同學為此爭論，甲說：“銅在活動性順序表中排在氫之后，反應會置換出銅。”乙說：“不對！反應會放出氣體，產(chǎn)生藍色沉淀�！痹趺崔k？做實驗！實驗中果然產(chǎn)生氣體和藍色沉淀。甲又說：“那會不會藍色沉淀掩蓋了對紫紅色銅的觀察呢？”

問：(1)如何用實驗證明藍色沉淀中無紫紅色銅？

(2)如何寫鈉與硫酸銅溶液反應的總化學方程式，并改寫為離子方程式。

(3)推測少量金屬鈉投入氯化鐵溶液中產(chǎn)生的?現(xiàn)象。

Answer 1

(1)在藍色沉淀中加入稀H₂SO₄(或稀鹽酸)，沉淀完全溶解，即可證明藍色沉淀中無紫紅色銅。

(2)分步的化學方程式為：

2Na+2H₂O====2NaOH+H₂↑

CuSO₄+2NaOH====Na₂SO₄+Cu(OH)₂↓

NaOH是中間產(chǎn)物，將前后兩反應相加消去NaOH，即得總的化學方程式：

2Na+2H₂O+CuSO₄====Na₂SO₄+Cu(OH)₂↓+H₂↑

離子方程式為：2Na+2H₂O+Cu²⁺====2Na⁺+Cu(OH)₂↓+H₂↑

(3)鈉浮在溶液液面上，熔化成閃亮的小球，迅速游動，放出無色氣體，溶液中有紅褐色沉淀生成。

解析:

這是一道探究性的實驗習題，解答該題時，重點在閱讀題目時把題意理解透徹。一般的步驟是從實驗現(xiàn)象推出結論 ，從題目的要求設計實驗方法。從實驗現(xiàn)象出發(fā)推斷：藍色沉淀是Cu(OH)₂，Cu(OH)₂由CuSO₄和NaOH反應生成，NaOH由金屬鈉與水反應得到，氣體為H₂。

(1)問題的關鍵是找出Cu(OH)₂和Cu的性質(zhì)差異，并根據(jù)性質(zhì)的差異設計實驗。Cu(OH)₂是不溶于水的弱堿，但能溶于鹽酸、稀H₂SO₄等強酸，銅為不活潑金屬，不溶于鹽酸、稀H₂SO₄，所以用鹽酸或稀H₂SO₄檢驗。

(2)清楚了反應的實質(zhì)后，書寫化學方程式就比較容易了。寫總反應的化學方程式的一般步驟是先寫分步的化學方程式，然后合并。

(3)把題中知識遷移，可推斷出少量鈉投入FeCl₃溶液的現(xiàn)象。