Question

在课堂上，老师演示了金属钠与溶液反应的实验，同学们观察到该反应中生成了蓝色的沉淀和气泡，而没有发现铜单质。某同学想，会不会是因为生成的铜较少而被蓝色沉淀所覆盖从而没有被发现呢？于是他想课后到实验室继续探究，希望进一步用实验来验证自己的猜测是否正确。

(1)假如你是该同学，请你写一份实验准备单交给老师，要求老师提供必需的用品。

①实验探究的目的：___________。

②探究所依据的化学原理：_____________。

③实验必需的仪器或用品：小刀、玻璃片、滤纸、漏斗、玻璃棒、铁架台、____和烧杯； 药品：金属钠、溶液和______。

(2)该同学在探究实验中意外地发现了生成的蓝色沉淀中混有少量的黑色难溶物，而所使用的药品均没有问题，你认为该黑色难溶物是____________(填化学式)，生成该黑色难溶物的原因是(结合化学方程式和必要的文字作答)____________。

Answer

验证钠与硫酸铜溶液反应是否有铜生成 Cu(OH)2可溶于稀盐酸(或稀硫酸)而Cu不溶 镊子 稀盐酸(或稀硫酸) CuO 钠与水反应放出的热使生成的Cu(OH)2部分分解，Cu(OH)2 CuO+H2O

【解析】

欲探究钠与CuSO4溶液反应是否置换出铜，应从Cu与Cu(OH)2的不同性质入手探究，最简单的实验是将沉淀分离出来后用盐酸溶解，据此可确定所需的仪器和药品；至于黑色难溶物，可能是Cu(OH)2分解生成的CuO，据此分析解答。

(1)①由猜想为生成的铜较少被蓝色沉淀所覆盖而没有被发现，可知实验探究目的为验证钠与CuSO4溶液反应是否有铜生成，故答案为：验证钠与CuSO4溶液反应是否有铜生成；

②探究所依据的化学原理为氢氧化铜可溶于盐酸而铜不溶，Cu(OH)2+2HCl═CuCl2+2H2O，故答案为：氢氧化铜可溶于盐酸而铜不溶；

③实验必需仪器：小刀、玻璃片、滤纸、漏斗、玻璃棒、铁架台、镊子和烧杯；实验药品：金属钠、CuSO4溶液和盐酸(或稀硫酸)，故答案为：镊子；稀盐酸(或稀硫酸)；

(2)该同学在探究实验中意外地发现生成的蓝色沉淀中混有少量的黑色难溶物，而所使用的药品均没有问题，该黑色难溶物可能是CuO，可能是因为钠与水反应放出的热使生成的Cu(OH)2部分分解，Cu(OH)2CuO+H2O，故答案为：CuO；钠与水反应放出的热使生成的Cu(OH)2部分分解，Cu(OH)2CuO+H2O。