Question

某化學學習小組在完成金屬與鹽反應的探究實驗時，針對將少量鈉投入CuSO₄溶液中會有什么現象發生？生成什么物質？甲、乙兩位同學提出不同看法，甲、乙兩位同學提出不同看法，甲認為：“鈉在金屬活動性質順序中排在銅前面，反應會置換出銅．”乙同學查閱資料，發現鈉能與水反應．
（1）2Na+2H₂O═2

NaOH

+H₂↑，因此他認為：“反應不會有銅生成，反應會生成氣體，產生藍色沉淀．”
（2）為了驗證甲、乙兩位同學的觀點，他們完成了該實驗，在實驗中產生氣體和藍色沉淀，但甲又說：“那會不會是藍色沉淀掩蓋了紅色銅的現象呢？”你如何用實驗驗證該沉淀中不含紅色的銅

取藍色沉淀于試管中，加入足量的稀硫酸后充分振蕩，沉淀全部溶解（無固體存在），證明藍色沉淀中不含銅

．
（3）推斷少量鈉的投入到氯化鐵溶液中產生的現象

有氣體產生，同時有紅褐色的沉淀產生

．
（4）鉀與鈉性質相似，把少量鉀投入CuSO₄溶液也會出現類似現象，寫出發生反應的化學方程式

2K+2H₂O=2KOH+H₂↑；2KOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+K₂SO₄

．

Answer 1

分析：金屬鈉的活動性特別強，把它投入硫酸銅溶液中，鈉會先和水發生反應：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；然后生成的氫氧化鈉和硫酸銅反應，2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄．會生成藍色沉淀Cu（OH）₂↓．故我們會看到；反應會放出氣體，產生藍色沉淀．為了證明藍色沉淀中不含紅色的銅，我們可以取藍色沉淀于試管中，加入足量的稀硫酸后充分振蕩，看沉淀是否完全溶解，因為銅和稀硫酸不反應．針對將少量金屬鈉投入硫酸銅溶液中發生的現象，我們可以推斷少量金屬鈉投入到氯化鐵溶液中產生的現象，也會有氣體產生，同時有紅褐色的沉淀產生．鉀與鈉性質相似，同理可以推測現象，利用類比的方法書寫化學方程式．

解答：解：（1）因為金屬鈉的活動性很強，先與水反應生成氫氣同時產生NaOH．產生的NaOH與硫酸銅溶液反應生成藍色沉淀，故乙說：反應會放出氣體，產生藍色沉淀． 
（2）取藍色沉淀于試管中，加入足量的稀硫酸后充分振蕩，沉淀全部溶解（無固體存在），證明藍色沉淀中不含銅．
（3）根據鈉與硫酸銅溶液反應的化學方程式：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；
推斷少量金屬鈉投入到氯化鐵溶液中：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；3NaOH+FeCl₃=Fe（OH）₃↓+3NaCl，故產生的現象：有氣體產生，同時有紅褐色的沉淀產生．因為氫氧化鐵為紅褐色沉淀．
（4）鉀與鈉性質相似，同理可以推測現象，利用類比的方法書寫化學方程式2K+2H₂O=2KOH+H₂↑；2KOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+K₂SO₄．
故答案為：
（1）NaOH；（2）取藍色沉淀于試管中，加入足量的稀硫酸后充分振蕩，沉淀全部溶解（無固體存在），證明藍色沉淀中不含銅；
（3）有氣體產生，同時有紅褐色的沉淀產生；（4）2K+2H₂O=2KOH+H₂↑；2KOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+K₂SO₄

點評：該題要求學生再掌握金屬的活動性強弱和一些常用物質的顏色的同時，還要求學生具有綜合分析問題的能力以及具有類比推斷的能力．