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为什么钠先与盐酸反应而与硫酸铜溶液先与水反应?

盐酸中的氢离子实际上是水合氢离子,即H3O离子,所以盐酸中的氢离子和水中的氢离子是一样的。由于盐酸完全电离,而水是一种很弱的电解质部分电离出氢离子,从效果上看可以理解成盐酸先反应,待盐酸反应完,钠继续与水反应;

铜离子的氧化性比氢离子强,按反应先后钠应该先与铜离子发生置换反应,钠过量才能与水中的氢离子反应,但事实上,钠投入到硫酸铜溶液中,钠先与水发生置换反应,生成的氢氧化钠再与硫酸铜溶液发生复分解反应生成氢氧化铜沉淀。其原因还是铜离子的存在形式还是[Cu(H2O)n]2+水合离子,Cu2+周围都是水分子,Na根本接触不到Cu2+就反应掉了,而水电离的氢离子却先接触到钠原子,钠就先和水反应了,如果在水溶液中铜离子浓度较大时,除了产生氢气外也可以观察到铜离子被还原为暗红色的泥状铜单质。

注意:室温下Na与无水CuSO4不能发生反应,但在加热条件下,能够置换出铜单质。实验时要控制钠的用量,否则会发生剧烈爆炸,其次要避免氧气将反应物和产物氧化变质。

(责任编辑:化学自习室)
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