氢氧化钠和硫酸铜反应的实验探究

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1、氢氧化钠和硫酸铜反应的实验探究一.探究问题的提出实验出处：人教版九年级化学教材第一单元课题3中的活动探究。实验描述：用10mL量筒量取2mLNaOH溶液，倒入试管屮，用滴管向试管屮滴加CuSO4溶液，观察有什么现彖发生。用试管夹夹住试管，放在酒精灯火焰上加热，观察有什么现象发生。问题的产生：实验现象并不如预期的产生蓝色沉淀，加热生成黑色沉淀，而是出现了生成浅蓝绿色沉淀以及加热不变色等实验现象。问题的提出：实验结果表明，实验产生了不同的物质，那么相同的反应物反应生成不同的反应产物，我们猜想具原因在于反应物的浓度不同，以及滴加顺序不同。二、相关资料查阅综述查阅相关文献资料可知

2、，此现象非常的普遍，而许多教师和学生也探究过这个问题产生的原因。根据相关文献可知，氢氧化钠和硫酸铜反应的产物有以下几种物质：表1氢氧化钠和硫酸铜反应的产物产物产物转化产物加热后化学式性状化学式现象条件Cu(OH)2蓝色或深蓝绿色絮状沉淀产物会缓慢氧化，经历较长时间(2-5h)会自发儿卩全部氧化成氧化铜。CuO沉淀变八、JI受热至60-80°C变暗，温度再升高会分解。Cu2(OH)2SC)4蓝绿色沉淀产物较稳定，基本不会发牛口然转化。CuO沉淀变里色温度升高到600°C,Na2[Cu(OH)4]蓝白色糊状沉淀碱性条件下存在，溶液经稀释即成蓝色溶液CuO沉淀变里色八、、酒精灯

3、加热可分解。CuSO4Cu(OH)2浅蓝色絮状沉淀表2氢氧化钠和硫酸铜反应中所涉及物质的理化性质名称理化性质Cu(OH)2性状：蓝色或深蓝绿色凝胶，常温下不溶于水，高温下微溶于水。受热至60-80°C变喑，温度再升高会分解为黑色氧化铜和水。Cu2(OH)2SO4性状：绿色单斜晶体，在水屮溶解度极小，能溶于稀酸和氨水。制法：由硫酸铜和氢氧化钠反应制得。（需控制浓度）加热后会产生氧化铜、二氧化硫和水。Na2lCu(OH)4]性状：蓝色溶液。制法：将氢氧化铜溶于过量的浓氢氧化钠溶液中即得四泾棊合铜酸钠溶液CuO性状：黑色至棕黑色无定形或结晶性粉末CuSO4

4、蓝色絮状沉淀三.问题解决设想经过查阅资料，我们得到了氢氧化钠和硫酸铜反应确实会产生多种产物的结果。而我们将从反应物的浓度，滴加的顺序以及产物本身的性质来设计实验，从而验证在什么条件下可以得到什么产物。!1!实验设计方案1•实验原理硫酸铜与氢氧化钠反应会产生许多种不同的产物，而产物的性状相差较远,便可利用产物性状的羌异判断发生了哪种反应。反应所涉及的产物性状均于表1,表2中列出，于是便有了判断依据。2•实验仪器药品仪器：酒精灯1只试管夹1只试管架3台试管15支烧杯4个胶头滴管4支托盘天平1台试剂：氢氧化钠分析纯硫酸铜分析纯五、实验过程记录实验步頃1、分别配制O.5mol/L

5、的氢氧化钠溶液，4mol/L的氢氧化钠溶液，O.5mol/L的硫酸铜溶液，1mol/L的硫酸铜溶液。按下表称取药品，并搅拌至溶解。表3配制溶液成分表所配溶液所需药品品名用量（g）品名用量0.5mol/L的氢氧化钠NaOH2去离子水加至100ml4mol/L的氢氧化钠溶液NaOH16去离子水加至100ml0.5mol/L的硫酸铜溶液CuSO44去离子水加至50ml1mol/L的硫酸铜溶液CuSO48去离了水加至50ml图1—配置的硫酸铜溶液2、分别向试管1-5中各加入10滴CuS04o3、按照表4分别滴加相应体积的NaOH于试管中。表41-5号试管中滴加的药品量试管编号12

6、345加入CuSO4的体积（滴）1010101010加入NaOH的体积（滴）1015204050CuSO4:NaOH（物质的量）1:12:31:21:41:5所用药品：0.5mol/L的氢氧化钠，0.5mol/L的硫酸铜溶液4、观察各试管现象，静置一段时间，再观察其现象。5、分别加热1・5号试管，观察现象。6、按照表5的用量，分别向标号为6・10的试管中滴加CuSO4o7、按照表5分别滴加相应体积的NaOH于试管中。表56-10号试管中滴加的药品S试管编号678910加入CuSO4的体积（滴）2014101010加入NaOH的体积（滴）5551012.5CuSO4:NaO

7、H（物质的量）1:12:31:21:41:5所用药風4mol/L的氢氧化钠溶液，1mol/L的硫酸铜溶液8、观察各试管现象，静置一段时间，再观察其现象。9、按照表6的用量，分别向标号为6・10的试管中滴加NaOH。10、按照表6分别滴加相应体积的CuSO4于试管屮。表611-15号试管中滴加的药品量试管编号1112131415加入NaOH的体积（滴）1015204050加入CuSO4的体积（滴）1010101010CuSO4:NaOH（物质的量）1:12:31:21:41:5所川药品：0.5mol/L的氢氧化钠，0.5mol/