Question

【題目】某校甲、乙兩興趣小組進(jìn)行硫酸銅溶液與與氫氧化鈉溶液的實(shí)驗(yàn)．
甲組實(shí)驗(yàn)：先往試管中各加入2mL 10%的CuSO4溶液，再往試管中加入5mL 10%的NaOH溶液，觀察到試管中有藍(lán)色沉淀生成．
乙組實(shí)驗(yàn)：先往試管中各加入2mL 10%的CuSO4溶液，再往試管中加入2滴10%的NaOH溶液，觀察到試管中有淺綠色沉淀生成（與甲組的沉淀顏色差別較大）．
（1）【實(shí)驗(yàn)討論】甲組實(shí)驗(yàn)中的藍(lán)色沉淀是氫氧化銅，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式： ． 那么乙組實(shí)驗(yàn)中淺綠色沉淀是什么呢？
【查閱資料】
①NaOH溶液和CuSO4溶液反應(yīng)可生成多種組成的堿式硫酸銅，它們都是淺綠色固體．如Cu2（OH）2SO4、Cu3（OH）4SO4或Cu4（OH）6SO4 ， 它們的相對分子質(zhì)量分別為258、356、454．
②各種組成的堿式硫酸銅，受熱均會(huì)分解．
③SO2氣體能使酸性高錳酸鉀稀溶液褪色．
④白色的無水CuSO4固體吸收水蒸氣后變成變藍(lán)色固體．
【實(shí)驗(yàn)探究】該小組對堿式硫酸銅產(chǎn)生了興趣，想探究堿式硫酸銅受熱分解的產(chǎn)物．
（2）【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，試管中殘留有黑色固體，滴入稀硫酸黑色固體溶解，溶液呈藍(lán)色，證明黑色固體是CuO；B中無水CuSO4變藍(lán)色，證明有生成；C中現(xiàn)象為 ， 證明生成SO2；D中氣體能使帶火星木條復(fù)燃，證明生成O2 ．
（3）【實(shí)驗(yàn)反思】
①當(dāng)NaOH溶液和CuSO4溶液反應(yīng)時(shí)，只要控制CuSO4溶液的量一定，NaOH溶液（填“過量”或“不足”）時(shí)就能生成淺綠色沉淀．
②若堿式硫酸銅Cu3（OH）4SO4可表示為：2Cu（OH）2CuSO4 ， 則Cu4（OH）6SO4還可表示為： ．
（4）【拓展延伸】
①當(dāng)反應(yīng)物相同，而反應(yīng)物的量不同，產(chǎn)物可能不同．試另舉一個(gè)例子： ．
②當(dāng)反應(yīng)物相同，而不同時(shí)，產(chǎn)物也可能不同．如常溫下二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸；在光照作用下，二氧化碳和水在植物的葉子中發(fā)生光合作用生成氧氣．
③為了確定所得淺綠色沉淀的組成，再進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)，取8.9g堿式硫酸銅（假設(shè)化學(xué)式為：aCu（OH）2bCuSO4）放入試管中加熱，充分反應(yīng)后生成了0.9g水，通過計(jì)算確定所得淺綠色沉淀的化學(xué)式為 ．

Answer 1

【答案】
（1）2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓
（2）水；酸性高錳酸鉀溶液褪色
（3）不足；3Cu（OH）2?CuSO4
（4）碳燃燒時(shí)，氧氣足量時(shí)生成二氧化碳，氧氣不足時(shí)生成一氧化碳；反應(yīng)條件；Cu3（OH）4SO4
【解析】解：【實(shí)驗(yàn)討論】
得到的藍(lán)色沉淀一定是氫氧化銅，氫氧化鈉和硫酸銅反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓．
故填：2NaOH+CuSO4═Na2SO4+Cu（OH）2↓．
【實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)】
B中無水CuSO4變藍(lán)色，證明有有水生成；由于SO2氣體能使酸性高錳酸鉀稀溶液褪色，所以C中酸性高錳酸鉀溶液褪色，證明生成SO2 ．
故填：水；酸性高錳酸鉀溶液褪色．
【實(shí)驗(yàn)反思】
①5mL氫氧化鈉溶液的體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于乙2滴氫氧化鈉溶液的體積，因此NaOH溶液不足時(shí)就能生成淺綠色沉淀，此實(shí)驗(yàn)利用的科學(xué)方法是控制變量法．
故填：不足．
②因?yàn)閴A式硫酸銅可表示為aCu（OH）2bCuSO4 ， 則Cu4（OH）6SO4還可表示為：3Cu（OH）2CuSO4 ．
故填：3Cu（OH）2CuSO4 ．
【拓展延伸】
①當(dāng)反應(yīng)物的量不同，產(chǎn)物可能不同，例如碳燃燒時(shí)，氧氣足量時(shí)生成二氧化碳，氧氣不足時(shí)生成一氧化碳．
故填：碳燃燒時(shí)，氧氣足量時(shí)生成二氧化碳，氧氣不足時(shí)生成一氧化碳．
②根據(jù)常溫下二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸；在光照作用下，二氧化碳和水在植物的葉子中發(fā)生光合作用生成氧氣，可知當(dāng)反應(yīng)物相同，而反應(yīng)條件不同時(shí)，產(chǎn)物也可能不同．
故填：反應(yīng)條件；
③0.9g水中氫元素的質(zhì)量為：0.9g× ×100%=0.1g，則堿式硫酸銅中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： ×100%=1.12%，Cu2（OH）2SO4中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： ×100%=0.78%，Cu3（OH）4SO4中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： ×100%=1.12%，Cu4（OH）6SO4中氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為： ×100%=1.32%，
根據(jù)計(jì)算的結(jié)果可知，所得淺綠色沉淀的化學(xué)式為Cu3（OH）4SO4 ．
故填：Cu3（OH）4SO4 ．
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式的相關(guān)知識(shí)，掌握注意：a、配平 b、條件 c、箭號(hào)．