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李婉仪同学在做 NaOH 溶液与 CuSO4 溶液反应的实验时,观察到有蓝色沉淀生成,对该沉淀进行加热,一般会看到蓝色沉淀变成黑色,可有时却看到蓝色沉淀变成绿色。李同学对此异常现象产生了兴趣,决定对此现象产生的实验条件进行探究。

(查阅资料)难溶性碱受热易分解成对应的金属氧化物。写出上述生成蓝色沉淀以及蓝色沉淀变成黑色的化学反应方程 ________________、______________。

(提出问题)加热蓝色沉淀产生黑色固体与什么因素有关?

(作出猜想)猜想 1:与 CuSO4 溶液过量有关;猜想 2:与 NaOH 溶液过量有关。

(设计实验)限选试剂:1%NaOH 溶液,20%NaOH 溶液,1%CuSO4 溶液,20%CuSO4 溶液。

实验方案

实验现象

实验结论

(1)向 2 mL 20%CuSO4 溶液中滴加 2 滴 1%NaOH 溶液,再将所得沉淀加热

先产生蓝色沉淀,加热后___________。

猜想 1 成立

(2)_______________,再将所得沉淀加热

先产生蓝色沉淀,加热后___________。

猜想 2 不成立

(得到结论)在上述实验中,要能观察到蓝色沉淀变成黑色,关键是________。

(拓展与思考)进一步查阅资料得知,上述绿色物质是溶解度比氢氧化铜更小的水胆矾[化学式为Cu4(OH)6SO4],该物质能与酸反应,形成蓝色溶液。李同学想设计一个实验,证明该绿色物质中含有硫酸根,于是将上述绿色物质用蒸馏水洗涤、烘干,再溶解在足量的溶液 A 中,向所得溶液中滴加溶液 B,若有白色沉淀生成,则表示原绿色物质中有硫酸根。试推测:溶液 A 中溶质的化学式是______,溶液 B 中溶质的化学式是___________。

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