Question

3．在一次化學(xué)實驗中，同學(xué)們將飽和硫酸銅溶液逐滴加到5mL飽和氫氧化鈉溶液中，觀察到以下異常實驗現(xiàn)象：

實驗序號	滴加CuSO4溶液的量	實驗現(xiàn)象
①	第1～6滴	產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，但振蕩后沉淀消失，形成亮藍(lán)色溶液
②	第7～9滴	產(chǎn)生藍(lán)色沉淀，且沉淀逐漸增多．振蕩后沉淀不消失，很快沉淀逐漸變成黑色

已知藍(lán)色沉淀是氫氧化銅，寫出生成藍(lán)色沉淀的化學(xué)方程式CuSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Cu（OH）₂↓．
【提出問題】實驗①中藍(lán)色沉淀為什么消失？
【查閱資料】
Ⅰ．氫氧化銅在室溫下溫度，70℃～80℃時分解生成氧化銅．
Ⅱ．銅酸鈉[Na₂Cu（OH）₄]溶于水，溶液呈亮藍(lán)色．
【猜想與假設(shè)】
Ⅰ．藍(lán)色沉淀消失可能是氫氧化銅發(fā)生分解反應(yīng)．
Ⅱ．藍(lán)色沉淀消失可能是氫氧化銅溶解在氫氧化鈉溶液中，形成亮藍(lán)色溶液．
甲同學(xué)認(rèn)為猜想Ⅰ不成立，理由是氫氧化銅分解生成黑色的氧化銅固體．
乙同學(xué)為驗證猜想Ⅱ，進(jìn)行了如下實驗．
【進(jìn)行實驗】

實驗操作	實驗現(xiàn)象
	1號試管，… 2號試管，藍(lán)色固體不消失 3號試管，藍(lán)色固體減少 4號試管，藍(lán)色固體消失，得到亮藍(lán)色溶液

【解釋與結(jié)論】
（1）1號試管中現(xiàn)象為藍(lán)色固體不消失．
（2）上述實驗得出的結(jié)論是氫氧化銅能溶解在高于20%的NaOH中形成亮藍(lán)色溶液．
【反思與評價】
（1）進(jìn)一步查閱資料可知，氫氧化銅在氫氧化鈉溶液中溶解生成銅酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+Cu（OH）₂=Na₂Cu（OH）₄．
（2）丙同學(xué)推知飽和硫酸銅溶液與飽和氫氧化鈉溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，他依據(jù)的實驗現(xiàn)象是藍(lán)色沉淀逐漸變?yōu)楹谏��?

Answer 1

分析 根據(jù)硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化銅藍(lán)色沉淀和硫酸鈉，寫出反應(yīng)的方程式；
【猜想與假設(shè)】根據(jù)實驗①的現(xiàn)象是沉淀消失，形成亮藍(lán)色溶液，而不是產(chǎn)生黑色固體分析；
【解釋與結(jié)論】（1）根據(jù)隨著氫氧化鈉溶液的濃度增大而氫氧化銅不斷溶解進(jìn)行解答；
（2）根據(jù)實驗現(xiàn)象分析得出實驗結(jié)論進(jìn)行解答；
【反思與評價】（1）根據(jù)信息結(jié)合方程式的書寫寫出反應(yīng)的方程式；
（2）根據(jù)現(xiàn)象及資料信息分析能量變化．

解答 解：硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氧化銅藍(lán)色沉淀和硫酸鈉，故反應(yīng)的方程式為：CuSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Cu（OH）₂↓；
【猜想與假設(shè)】根據(jù)實驗①的現(xiàn)象是沉淀消失，形成亮藍(lán)色溶液，而不是產(chǎn)生黑色固體，因此猜想Ⅰ認(rèn)為藍(lán)色沉淀消失可能是Cu（OH）₂發(fā)生了分解是錯誤的；
【解釋與結(jié)論】（1）隨著氫氧化鈉溶液的濃度增大而氫氧化銅不斷溶解，所以1號試管中現(xiàn)象為：藍(lán)色固體不消失；
（2）由實驗現(xiàn)象可知，氫氧化銅能溶解在高于20%的NaOH中形成亮藍(lán)色溶液；
【反思與評價】（1）氫氧化銅在氫氧化鈉溶液中溶解生成銅酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+Cu（OH）₂=Na₂Cu（OH）₄；
（2）Cu（OH）₂在室溫下穩(wěn)定，70℃-80℃時可脫水分解生成CuO，因此說明飽和CuSO₄溶液與飽和NaOH溶液的反應(yīng)是放熱反應(yīng)．
故答案為：CuSO₄+2NaOH=Na₂SO₄+Cu（OH）₂↓；
【猜想與假設(shè)】氫氧化銅分解生成黑色的氧化銅固體；
【解釋與結(jié)論】（1）藍(lán)色固體不消失；
（2）氫氧化銅能溶解在高于20%的NaOH中形成亮藍(lán)色溶液；
【結(jié)論與反思】（1）2NaOH+Cu（OH）₂=Na₂Cu（OH）₄；
（2）藍(lán)色沉淀逐漸變?yōu)楹谏��?/p>

點評 本題屬于信息題的考查，解題的依據(jù)是題目的信息結(jié)合已有的相關(guān)知識進(jìn)行分析，能夠考查學(xué)生的知識遷移能力．