铜与硫酸铜反应的现象

铜与硫酸铜反应的现象

这个反应可以看做是浓硫酸与铜的反应,生成了SO₂气体。

因为硫酸铜溶液呈酸性,那么当加热蒸发到一定程度,就会有等效于浓硫酸的体系产生,然后氧化了铜单质,最后生成了氧化铜固体~反应方程式可以写为:CuSO₄+Cu====2CuO+SO₂。

开始加热反应时的现象与前者相同。随着反应的不断进行,试管和长导气管内壁有少量淡黄色固体物质凝聚露置于试管液面上方的光亮铜丝逐渐变黑试管里的硫酸全部反应完后,试管内的物质变为灰黑色的固体。

取出试管中原露置于液面上变黑的铜丝,将其分别置于盛有一定量浓硫酸和稀硫酸的两支试管中,震荡,铜丝表面的黑色物质不溶。

设计对比实验,将光亮的铜丝在空气中加热变黑后,再分别置于盛浓硫酸和稀硫酸的两支试管中时,振荡,发现置于稀硫酸中的铜表面的黑色物质全部溶解,光亮的铜露出浓硫酸中的铜表面的黑色物质有部分溶解,据此推测:该黑色物质应含铜的硫化物。

当浓硫酸过量时。依据实验进程,可以观察到的现象依次是:铜与冷的浓硫酸不发生反应,反应开始时无现象加热后随着体系温度的升高,铜丝(或铜片)表面变黑,产生无色气体,细小的黑色颗粒状物质从铜丝(或铜片)表面进入浓硫酸,形成黑色的悬浊液。

继续加热至沸腾,颗粒状物质由黑色转变成灰白色,同时试管里还产生了大量的白色烟雾部分烟雾在试管上部内壁处冷凝析出淡黄色固体物质,在持续加热浓硫酸(沸腾)后,淡黄色固体物质最终消失。导出的气体能使紫色石蕊试液变红,品红溶液和KMnO4溶液褪色。

待铜全部反应后,停止加热,静置后,试管内的烟雾随之慢慢消失,试管中的液体呈浅蓝色,管底沉积的固体物质呈灰白色。继续冷却试管,溶液颜色慢慢变浅,至室温时几乎无色将此无色溶液注入盛有少量水的试管中,所得溶液变为浅蓝色。

再向残留有灰白色固的试管中滴加少量蒸馏水时,所得溶液呈蓝色,试管底部未溶固体的上层部分呈蓝色,下层仍为灰白色(久置时可变蓝) 。