【钠与硫酸铜溶液反应是什么】钠是一种活泼金属,在常温下与水剧烈反应,生成氢氧化钠、氢气和大量热量。当钠被投入到硫酸铜溶液中时,由于钠的化学性质非常活泼,它会优先与水发生反应,而不是直接与硫酸铜中的铜离子发生置换反应。
一、反应过程总结
1. 第一步:钠与水反应
钠首先与水剧烈反应,生成氢氧化钠(NaOH)、氢气(H₂)和大量热量。
反应方程式为:
$$
2\text{Na} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH} + \text{H}_2\uparrow
$$
2. 第二步:生成的氢氧化钠与硫酸铜反应
生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应,生成蓝色氢氧化铜沉淀和硫酸钠。
反应方程式为:
$$
\text{CuSO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Cu(OH)}_2\downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4
$$
3. 最终现象
反应过程中会看到钠剧烈反应并产生气泡,同时溶液中出现蓝色沉淀,这是氢氧化铜。
二、反应结果对比表
项目 | 反应过程 | 现象 | 化学反应式 |
钠与水反应 | 钠迅速与水反应 | 剧烈反应,放出气体,溶液变热 | $2\text{Na} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH} + \text{H}_2\uparrow$ |
氢氧化钠与硫酸铜反应 | 生成氢氧化铜沉淀 | 出现蓝色沉淀,溶液颜色变化 | $\text{CuSO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Cu(OH)}_2\downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4$ |
最终产物 | 无铜单质生成 | 无铜析出,只有氢氧化铜沉淀 | — |
三、结论
钠与硫酸铜溶液反应时,并不会直接置换出铜单质,而是先与水反应生成氢氧化钠,再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀。因此,该反应不属于典型的金属与盐溶液的置换反应,而是属于金属与水的反应后发生的复分解反应。