Question

【題目】某興趣小組向甲、乙試管中各加入2mL 10%的CuSO4溶液，再向兩支試管中加入10%的NaOH溶液，甲試管中加入5mL、乙試管中加入2滴，振蕩后觀察到甲試管中有藍(lán)色沉淀生成，乙試管中有淺綠色沉淀生成。

（實(shí)驗(yàn)討論）得到的藍(lán)色沉淀一定是氫氧化銅，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____，那么淺綠色沉淀是什么呢？

（查閱資料）（1）NaOH溶液和CuSO4溶液反應(yīng)可生成堿式硫酸銅，它是淺綠色固體，受熱會(huì)分解；

（2）堿式硫酸銅有多種可能的組成，如Cu2（OH）2SO4、Cu3（OH）4SO4或Cu4（OH）6SO4；

（3）SO2氣體能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。

（實(shí)驗(yàn)探究）該小組對(duì)堿式硫酸銅產(chǎn)生了興趣，想探究堿式硫酸銅受熱分解的產(chǎn)物。

（實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)）取少量堿式硫酸銅加入試管中并按以下流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，試管A中殘留有黑色固體，滴入稀硫酸后觀察到_____的現(xiàn)象，證明該黑色固體是氧化銅；B中無(wú)水硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色，證明有水生成；C中酸性高錳酸鉀溶液褪色，證明生成_____；D中氣體能使帶火星木條復(fù)燃，證明有_____生成；

（實(shí)驗(yàn)反思）

（1）當(dāng)NaOH溶液和CuSO4溶液反應(yīng)時(shí)，只要CuSO4溶液的量一定，NaOH溶液_____（填“過(guò)量”或“不足”）時(shí)就能生成淺綠色沉淀；

（2）堿式硫酸銅可表示為：aCu（OH）2bCuSO4，如將Cu4（OH）6SO4改寫(xiě)該表示方式，則a與b的比值為_____；

（拓展延伸）當(dāng)反應(yīng)物的量不同，產(chǎn)物可能不同，試另舉一個(gè)例子：_____。

Answer 1

【答案】CuSO4+2NaOH＝Cu（OH）2↓+Na2SO4 黑色固體逐漸減少，溶液變?yōu)樗{(lán)色 二氧化硫 氧氣 不足 3：1 碳和氧氣反應(yīng)時(shí)，當(dāng)氧氣不足時(shí)生成一氧化碳，氧氣充足時(shí)生成二氧化碳

【解析】

硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉；氧化銅是黑色固體，和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水；氧氣能使帶火星的木條復(fù)燃；碳在氧氣中燃燒，氧氣足量時(shí)生成二氧化碳，不足時(shí)生成一氧化碳。

[實(shí)驗(yàn)討論]得到的藍(lán)色沉淀一定是氫氧化銅，則硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CuSO4+2NaOH＝Cu（OH）2↓+Na2SO4；

[實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)]實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，試管A中殘留有黑色固體，滴入稀硫酸后觀察到黑色固體逐漸減少，溶液變?yōu)樗{(lán)色，是因?yàn)檠趸�銅和稀硫酸反應(yīng)生成了硫酸銅和水，證明該黑色固體是氧化銅；C中酸性高錳酸鉀溶液褪色，證明生成了二氧化硫；D中氣體能使帶火星木條復(fù)燃，證明有氧氣生成；

[實(shí)驗(yàn)反思]（1）甲試管中加入5mL、乙試管中加入2滴，5mL遠(yuǎn)多于2滴，振蕩后觀察到甲試管中有藍(lán)色沉淀生成，乙試管中有淺綠色沉淀生成，因此當(dāng)NaOH溶液和CuSO4溶液反應(yīng)時(shí)，只要CuSO4溶液的量一定，NaOH溶液不足時(shí)就能生成淺綠色沉淀；

（2）堿式硫酸銅可表示為：aCu（OH）2bCuSO4，如將Cu4（OH）6SO4改寫(xiě)該表示方式，應(yīng)該是3Cu（OH）2CuSO4，則a與b的比值為3：1；

[拓展延伸]當(dāng)反應(yīng)物的量不同，產(chǎn)物可能不同，例如碳和氧氣反應(yīng)時(shí)，當(dāng)氧氣不足時(shí)生成一氧化碳，氧氣充足時(shí)生成二氧化碳。