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某校甲、乙两兴趣小组进行硫酸铜溶液与与氢氧化钠溶液的实验。 甲组实验:先往试管中各加入2mL 10%的CuSO4溶液,再往试管中加入5mL 10%的NaOH溶液,观察到试管中有蓝色沉淀生成。 乙组实验...
题目内容:
某校甲、乙两兴趣小组进行硫酸铜溶液与与氢氧化钠溶液的实验。
甲组实验:先往试管中各加入2mL 10%的CuSO4溶液,再往试管中加入5mL 10%的NaOH溶液,观察到试管中有蓝色沉淀生成。
乙组实验:先往试管中各加入2mL 10%的CuSO4溶液,再往试管中加入2滴10%的NaOH溶液,观察到试管中有浅绿色沉淀生成(与甲组的沉淀颜色差别较大)。
【实验讨论】甲组实验中的蓝色沉淀是氢氧化铜,写出反应的化学方程式: 。
那么乙组实验中浅绿色沉淀是什么呢?
【查阅资料】
(1)NaOH溶液和CuSO4溶液反应可生成多种组成的碱式硫酸铜,它们都是浅绿色固体。如Cu2(OH)2SO4、Cu3(OH)4SO4或Cu4(OH)6SO4,它们的相对分子质量分别为258、356、454。
(2)各种组成的碱式硫酸铜,受热均会分解。
(3)SO2气体能使酸性高锰酸钾稀溶液褪色。
(4)白色的无水CuSO4固体吸收水蒸气后变成变蓝色固体。
【实验探究】该小组对碱式硫酸铜产生了兴趣,想探究碱式硫酸铜受热分解的产物。
【实验设计】取少量碱式硫酸铜加入试管中并按以下流程进行实验:
实验结束后,试管中残留有黑色固体,滴入稀硫酸黑色固体溶解,溶液呈蓝色,证明黑色固体是CuO;B中无水CuSO4变蓝色,证明有 生成;C中现象为 ,证明生成SO2;D中气体能使带火星木条复燃,证明生成O2.
【实验反思】
(1)当NaOH溶液和CuSO4溶液反应时,只要控制CuSO4溶液的量一定,NaOH溶液 (填“过量”或“不足”)时就能生成浅绿色沉淀。
(2)若碱式硫酸铜Cu3(OH) 4SO4可表示为:2Cu(OH)2• CuSO4,则Cu4(OH)6SO4还可表示为: 。
【拓展延伸】
(1)当反应物相同,而反应物的量不同,产物可能不同。试另举一个例子: 。
(2)当反应物相同,而 不同时,产物也可能不同。如常温下二氧化碳和水反应生成碳酸;在光照作用下,二氧化碳和水在植物的叶子中发生光合作用生成氧气。
(3)为了确定所得浅绿色沉淀的组成,再进行后续实验,取8.9g碱式硫酸铜(假设化学式为:aCu(OH)2• bCuSO4)放入试管中加热,充分反应后生成了0.9g水,通过计算确定所得浅绿色沉淀的化学式为 。
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