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(5分)(2012•仙桃)同学们都知道CuSO4溶液呈蓝色,那么,你们知道是溶液中什么微粒使CuSO4溶液呈蓝色吗?

基于初中所学知识,下面主要采用不同的思维方式对该问题进行探讨.

(说明:以下溶液皆为稀溶液,在稀溶液中SO42、Cl呈无色.)

思路一:采用归纳法,由具体事实推理概括出一般原理或结论.

下图一:请比较A、B、C、D、E五支试管中所盛试剂的颜色与所含微粒,进行分析.

对 A、B、C的分析是: _________ ,说明Cu2+的存在使CuSO4、CuCl2溶液显蓝色.

对 _________ 分析,可以说明,在水溶液中,Na+是无色的.

对A、D的分析是: _________ ,说明A中是Cu2+使CuSO4溶液显蓝色.对B、E分析同理.

对A、B、C、D、E 还可推理:水是无色液体,作为溶剂,溶解CuSO4、CuCl2等物质时,溶液的颜色主要受溶质的影响.

思路二:采用加入试剂发生化学反应的方法将溶液中的Cu2+除去或保持溶液中Cu2+的存在,观察溶液颜色是否变化的方法.

例1:如图二所示的方法是除去溶液中的Cu2+.该反应的化学方程式为: _________ .

例2:请选择一种试剂与CuSO4溶液反应,保持溶液中Cu2+ 的存在.其化学方程式是: _________ .

上述研究方法是用不同的思维方式,从不同的切入点研究同一个问题,但总体思路仍然是对比实验设计的一般思路.

 

【答案】

A、B溶液中均含Cu2+,均显蓝色;D、E;A、D的溶液中均含水分子、硫酸根离子,水分子不能使溶液显蓝色,在稀溶液中SO42呈无色;

2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4;CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2

【解析】根据A、B、C三支试管中所盛试剂的颜色与所含微粒,水是无色的,A、B的溶液中均含Cu2+,均显蓝色,说明Cu2+的存在使CuSO4、CuCl2溶液显蓝色.

D、E两支试管中均含钠离子,根据题意,在稀溶液中SO42、Cl呈无色,说明在水溶液中,Na+是无色的.

根据对A、D的分析,A、D的溶液中均含水分子、硫酸根离子,水分子不能使溶液显蓝色,在稀溶液中SO42呈无色,说明A中是Cu2+使CuSO4溶液显蓝色.

如图二所示的方法是除去溶液中的Cu2+,是氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,反应的化学方程式为:2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4

选择一种试剂与CuSO4溶液反应,保持溶液中Cu2+ 的存在,可选用氯化钡与硫酸铜反应,反应的化学方程式为:CuSO4+BaCl2=BaSO4↓+CuCl2

 

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