Question

【題目】同學們在學習金屬與鹽溶液的反應時，老師強調：“金屬K、Ca、Na必須除外。”化學興趣小組的同學們對此產生了興趣，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，遇水發生劇烈反應，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	實驗現象
①取10mL一定溶質質量分數的硫酸銅溶液，倒入50mL的燒杯里 ②去一塊鈉，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，溶化成閃亮小球，鈉球游動，發出“嘶嘶”的聲響，析出藍色沉淀

（現象分析）（1）鈉熔成小球是因為___________________。

（2）鈉球游動，發出“嘶嘶”的聲響說明有氣體產生。

（3）析出藍色沉淀是因為______________________。（用化學方程式表示）。

（繼續探究）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	實驗現象	結論
取燒杯中少許沉淀于試管中，再向其中就加入過量的稀硫酸	沉淀全部溶解，溶液變藍色	①反應的化學方程式為________________； ②沉淀中不含___________，原因是__________________

（實驗結論）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。

Answer 1

【答案】反應放熱，溫度達到鈉的熔點 CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu（OH）2↓ Cu（OH）2+H2SO4═CuSO4+2H2O 銅 沉淀全部溶解

【解析】

解：[現象分析]（1）鈉熔成小球，是因為反應放熱，溫度達到鈉的熔點；

（2）鈉球游動，發出“嘶嘶”聲響說明有氣體產生；

（3）析出藍色沉淀，是因為鈉和水反應生成的氫氧化鈉和硫酸銅反應生成了藍色沉淀氫氧化銅和硫酸鈉，反應的化學方程式為：CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu（OH）2↓；

[繼續探究]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，說明沉淀中不含有銅，銅和硫酸不能反應，氫氧化銅和稀硫酸反應生成硫酸銅和水，反應的化學方程式為：Cu（OH）2+H2SO4═CuSO4+2H2O。