Question

在課堂上，老師演示了金屬Na與CuSO₄溶液反應(yīng)的實驗，同學們觀察到該反應(yīng)中生成了藍色的Cu（OH）₂沉淀而沒有發(fā)現(xiàn)Cu單質(zhì)生成．但某同學心中在想，會不會是因為生成的Cu較少而被藍色沉淀所覆蓋從而沒有被發(fā)現(xiàn)呢？于是想課后到實驗室繼續(xù)研究，希望進一步用實驗來驗證自己的猜想是否正確．
假如該同學是你，請你寫一份實驗準備單交給老師，要求老師提供必需的用品．
（1）實驗探究的目的：

 

．
（2）探究所依據(jù)的化學原理：

 

．
（3）實驗必需的用品：小刀、玻璃片、濾紙、

 

和

 

；金屬Na、

 

和

 

．
該同學在探究實驗中意外地發(fā)現(xiàn)生成的藍色的沉淀中混有少量的黑色沉淀，而所使用的藥品均沒有問題．你認為該黑色難溶物是

 

，生成該黑色難溶物的原因是

 

．

Answer 1

考點：堿金屬及其化合物的性質(zhì)實驗

專題：實驗題

分析：（1）學生懷疑Na也與硫酸銅發(fā)生了置換反應(yīng)生成銅單質(zhì)，因而他探究的實驗?zāi)康氖球炞C鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)是否生成銅；
（2）當鈉不與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)時，沉淀只有氫氧化銅，當鈉與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)時，沉淀中既有氫氧化銅液有銅，依據(jù)氫氧化銅可溶于鹽酸而銅不溶，只是加入過量的鹽酸觀察沉淀是否全部溶解即可；
（3）實驗需要首先完成Na與硫酸銅溶液反應(yīng)，然后再進行沉淀與鹽酸的反應(yīng)，完成鈉與硫酸銅溶液的反應(yīng)，需要的試劑是鈉和硫酸銅溶液，還需要的用品是鑷子、燒杯；完成沉淀與鹽酸的反應(yīng)，需要試劑是稀鹽酸或稀硫酸，不再需要其他用品；鈉與水反應(yīng)放出熱量，氫氧化銅受熱分解，所以實驗中意外發(fā)現(xiàn)的黑色沉淀是氧化銅．

解答： 解：（1）老師演示了金屬Na與CuSO₄溶液反應(yīng)的實驗，同學們觀察到該反應(yīng)中生成了藍色的Cu（OH）₂沉淀而沒有發(fā)現(xiàn)Cu單質(zhì)生成．但某同學心中在想，會不會是因為生成的Cu較少而被藍色沉淀所覆蓋從而沒有被發(fā)現(xiàn)呢，學生懷疑Na也與硫酸銅發(fā)生了置換反應(yīng)生成銅單質(zhì)，因而他探究的實驗?zāi)康氖球炞C鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)是否生成銅；
故答案為：驗證鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)是否有銅生成；
（2）探究所依據(jù)的化學原理是，當鈉不與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)時，沉淀只有氫氧化銅，當鈉與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)時，沉淀中既有氫氧化銅液有銅，氫氧化銅可溶于鹽酸而銅不溶，加入過量的鹽酸觀察沉淀是否全部溶解，若全部溶解說明無銅生成，若仍有沉淀說明有銅生成；
故答案為：氫氧化銅可溶于鹽酸而銅不溶；
（3）實驗需要首先完成Na與硫酸銅溶液反應(yīng)，然后再進行沉淀與鹽酸的反應(yīng)，完成鈉與硫酸銅溶液的反應(yīng)，需要的試劑是鈉和硫酸銅溶液，需要的用品：小刀、玻璃片、濾紙，還需要的用品是鑷子、燒杯；完成沉淀與鹽酸的反應(yīng)，需要試劑是稀鹽酸或稀硫酸，不再需要其他用品；鈉與水反應(yīng)放出熱量，氫氧化銅受熱分解，所以實驗中意外發(fā)現(xiàn)的黑色沉淀是氧化銅；
故答案為：鑷子；燒杯；硫酸銅溶液；稀鹽酸或稀硫酸；CuO；鈉與水反應(yīng)放出熱量使氫氧化銅受熱部分分解．

點評：本題考查了鈉性質(zhì)的分析，主要是鈉和鹽反應(yīng)產(chǎn)物的分析判斷和實驗設(shè)計驗證，掌握物質(zhì)性質(zhì)和實驗探究式解題關(guān)鍵，題目難度中等．