Question

在课堂上，老师演示了金属钠与CuSO₄溶液反应的实验，同学们观察到该反应中生成了蓝色的Cu(OH)₂沉淀而没有发现铜单质生成。但某同学想，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研究，希望进一步用实验来验证自己的猜测是否正确。
(1)假如该同学是你，请你写一份实验用品单交给老师，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实验所需的用品：小刀、玻璃片、滤纸、____________和________；金属钠、____________和____________。
(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，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________________________________________________________________________。

Answer 1

(1)①验证钠与CuSO₄溶液反应是否有铜生成 ②Cu(OH)₂可溶于盐酸而铜不溶 ③镊子 烧杯  CuSO₄溶液 盐酸(或稀H₂SO₄)
(2)CuO 钠与水反应放出的热使生成的Cu(OH)₂部分发生分解，Cu(OH)₂CuO+H₂O

(1)①根据该同学的设想可知其探究实验的目的是验证钠与CuSO₄溶液反应是否有铜生成。②由于Cu(OH)₂是难溶性的碱，可与稀酸反应，而铜不与稀酸(盐酸或H₂SO₄)反应，故只需将所得沉淀加入稀盐酸(或稀H₂SO₄)，看沉淀是否完全溶解即可。③由实验目的可知实验分两步进行：一是金属钠与CuSO₄溶液反应制备Cu(OH)₂沉淀，所给必需品缺少镊子、烧杯和CuSO₄溶液；二是将制得的Cu(OH)₂溶于稀酸，缺少的试剂为稀H₂SO₄或盐酸。
(2)由于钠与水反应放热，会使生成的Cu(OH)₂部分发生分解，Cu(OH)₂CuO+H₂O，故黑色物质为CuO。