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  • 1. “一般不用K、Ca、Na等活泼金属来置换盐溶液中的其他金属元素”,这是教科书上的一句话。小科对此进行了思考,并查阅资料,对金属钠和硫酸铜溶液的反应进行探究。

    【查阅资料】钠常温下就能与水发生剧烈反应,反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑。

    【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,生成的沉淀只有氢氧化铜。

    【实验及现象】切取不同大小的钠块分别投入到两种不同浓度的硫酸铜溶液中,有关产生沉淀的现象如表中所示。

    实验编号

    钠块大小

    硫酸铜溶液

    实验中产生沉淀的现象

    绿豆大小

    稀溶液10mL

    产生蓝绿色沉淀

    绿豆大小

    浓溶液10mL

    产生蓝色絮状沉淀

    豌豆大小

    稀溶液10mL

    产生蓝色絮状沉淀

    豌豆大小

    浓溶液10mL

    产生蓝色絮状沉淀,并出现黑色固体

    小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。

    【实验结论】

    1. (1) 上述实验中均未观察到色固体生成,由此判断猜想一错误。
    2. (2) 实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的,由此判断猜想二也错误。

      【实验反思】实验中生成氢氧化铜沉淀的原理是

    3. (3) 由上述实验可知,导致钠和硫酸铜溶液反应的产物不同的因素有
    4. (4) 为了用钠置换硫酸铜中的铜元素,小科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:

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