老师在讲解金属活动性顺序的应用:位于前面的金属能把后面的金属从它们化合物的溶液中置换出来时,告诉学生不用K、Ca、Na等活泼金属来置换。小双同学对此进行了思考,并查阅资料,对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。
(1)写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式_____。
(查阅资料)常温下钠就能与水发生剧烈反应,反应的化学方程式为2Na+2H
2O=2NaOH+H
2↑。
(提出猜想)猜想一:金属钠和硫酸铜溶液反应会有铜生成。
猜想二:金属钠和硫酸铜溶液反应,只会生成氢氧化铜沉淀。
(实验及现象)切取不同大小的钠块分别投入两种不同浓度的硫酸铜溶液中,有关实验现象如下表所示:
实验编号
| 钠块大小
| 硫酸铜溶液
| 实验现象
|
①
| 绿豆大小
| 稀溶液10mL
| 有气泡产生,并产生蓝绿色沉淀
|
②
| 绿豆大小
| 浓溶液10mL
| 有气泡产生,并产生蓝色絮状沉淀
|
③
| 豌豆大小
| 稀溶液10mL
| 有气泡产生,并产生蓝色絮状沉淀
|
小双同学咨询老师后,得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
(实验结论)
(2)上述实验中均未观察到_____色固体的生成,由此判断猜想一错误。
(3)由实验可以判断出猜想二_____(填“正确”或“错误”)。
(实验反思)
(4)实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是_____。
(5)为了用钠置换出硫酸铜中的铜元素,小双同学设计了如下实验方案:
方案一:把钠块和无水硫酸铜直接混合,在干燥的空气中加热。
方案二:把钠块和无水硫酸铜直接混合,隔绝空气加热。
请从两个方案中选出合理的方案,并说明理由:_____。