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色沉淀生成，乙試管中有淺綠色沉淀生成。

（實驗討論）得到的藍色沉淀一定是氫氧化銅，寫出反應的化學方程式：_____，那么淺綠色沉淀是什么呢？

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

（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。

（實驗探究）該小組對堿式硫酸銅產生了興趣，想探究堿式硫酸銅受熱分解的產物。

（實驗設計）取少量堿式硫酸銅加入試管中并按以下流程進行實驗：

實驗結束后，試管A中殘留有黑色固體，滴入稀硫酸后觀察到_____的現象，證明該黑色固體是氧化銅；B中無水硫酸銅變?yōu)樗{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燃，證明有_____生成；

（實驗反思）

（1）當NaOH溶液和CuSO4溶液反應時，只要CuSO4溶液的量一定，NaOH溶液_____（填“過量”或“不足”）時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改寫該表示方式，則a與b的比值為_____；

（拓展延伸）當反應物的量不同，產物可能不同，試另舉一個例子：_____。

Answer 1

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

【解析】

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

[實驗討論]得到的藍色沉淀一定是氫氧化銅，則硫酸銅和氫氧化鈉反應生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，反應的化學方程式為：CuSO4+2NaOH＝Cu（OH）2↓+Na2SO4；

[實驗設計]實驗結束后，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{色，是因為氧化銅和稀硫酸反應生成了硫酸銅和水，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燃，證明有氧氣生成；

[實驗反思]（1）甲試管中加入5mL、乙試管中加入2滴，5mL遠多于2滴，振蕩后觀察到甲試管中有藍色沉淀生成，乙試管中有淺綠色沉淀生成，因此當NaOH溶液和CuSO4溶液反應時，只要CuSO4溶液的量一定，NaOH溶液不足時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改寫該表示方式，應該是3Cu（OH）2CuSO4，則a與b的比值為3：1；

[拓展延伸]當反應物的量不同，產物可能不同，例如碳和氧氣反應時，當氧氣不足時生成一氧化碳，氧氣充足時生成二氧化碳。