1、關于NaHCO3、Na2CO3與CuSO4反應的探究從初三開設化學這門學課，我便不知不覺喜歡上了它，我尤其對化學實驗有著濃厚的興趣。近兩年來，我通過自己動手做實驗，并在實驗后積極思考，有了不少發現，也學到了很多課本上沒有的知識。下面我就一個課外實驗引出的問題談談自己的認識與收獲。一問題的提出還記得初三講酸堿鹽氧化物時，我便對復分解反應產生了興趣，我總有一種渴望看看各種鹽都什么樣，一次我想制一些CuCO3，來看看一看它的顏色，恰好我家里有CuSO4溶液，根據剛學的復分解反應原理，我只要再弄點可溶性碳酸鹽就可以了，由于我家沒有Na2CO3，我就去廚房取了一些小蘇打NaHCO3，我取一支試管，將Na

2、HCO3溶解，用膠頭滴管向其中加了幾滴CuSO4溶液。反應現象與我預期的大不一樣：滴入CuSO4溶液后，立刻出現了大量氣泡，然后在試管中形成大量藍綠色的泡沫，快速地向試管口溢出，我急忙把反應溶液倒入廢液缸，以防泡沫流到桌子上。這是怎么回事？如果按照初中老師講的復分解反應原理來看，反應中根本不會出現大量氣體和泡沫，只會出現沉淀，而這個反應卻既生成了氣體又生成了沉淀，這是為什么？二問題的探究為了尋求上述問題的答案，我去問老師，才知道這是一種水解互促現象。 為了搞清什么是水解互促，我自學了高二化學課本的水解一節，得知CuSO4和NaHCO3溶于水的同時會與水發生微弱的水解反應，它們的水解反應的離子方

3、程式分別為：Cu2+ 2H2O 2H+ Cu(OH)2 HCO3-+H2O OH- + H2CO3當兩種溶液單獨存在時，它們的水解反應很微弱，但當兩者混合時，發生反應：H+ + OH- = H2O，使得雙方水解產生的H+和OH-發生酸堿中和生成極難電離的水，雙方水解產物H+和OH- 濃度急劇減小，從而使雙方水解平衡向右移動，生成CO2氣體和相應的沉淀。舊問題解決了，新問題又出現了：生成的沉淀是什么？按照互促水解的反應規律分析，應當是Cu(OH)2。為了搞清沉淀的成分，我取了一個稍大的試管重新進行了實驗。反應完畢后，我靜置一段時間，觀察沉淀的顏色與狀態：不是我以前做過的Cu(OH)2的藍色絮狀沉

4、淀，而是藍綠色顆粒狀。這說明沉淀似乎不是Cu(OH)2，為了進一步驗證結論，我取出了一部分沉淀，滴加稀鹽酸，發現有氣體放出，這說明沉淀不是Cu(OH)2，而是銅的其他難溶鹽，根據元素守恒，我推測該沉淀只可能是CuCO3或Cu2(OH)2CO3或Cu(HCO3)2，為了搞清沉淀到底是什么，我分別在化工辭典中查了這幾種化合物，在詞典中并無Cu(HCO3)2這種物質，我又查了其他化學詞典，并未找到Cu(HCO3)2，而在化工辭典中CuCO3一欄中明確寫著：“即Cu2(OH)2CO3” 。而在Cu2(OH)2CO3一欄中寫著：“又稱CuCO3，可由CuSO4和NaHCO3研細加入水中而制得”。生成的沉

5、淀終于搞清楚了，可是CuSO4和NaHCO3的互促水解為什么不按照互促水解的一般反應規律發生呢？我又查閱了其他一些化學資料，上面寫著互促水解發生條件之一是互促水解生成的氫氧化物溶度積要小于兩鹽按復分解方式進行所生成的難溶鹽的溶度積，但是，若氫氧化物與難溶鹽的溶度積相差不大，則復分解與互促水解可以同時發生，如CuSO4和NaHCO3的反應，由于Cu(OH)2和CuCO3溶度積相近，結果生成了CuCO3·Cu(OH)2即Cu2(OH)2CO3（沉淀可能還混有其他銅的難溶鹽，這里只是主要成分）。 接著，我試著寫出了反應的總反應方程式： 2 CuSO4 + 4NaHCO3 = 3CO2+ 2

6、Na2SO4 + CuCO3·Cu(OH)2+ H2O離子方程式：2Cu2+ + 4HCO3- = 3CO2+ CuCO3·Cu(OH)2+ H2O可以說這是一個互促水解與復分解并進的反應。事情至此，我基本搞明白了這個反應的原理，可更復雜的事情又隨之出現，我后來找到了Na2CO3，又用Na2CO3與CuSO4進行反應，與NaHCO3與CuSO4的反應作了對比后，發現Na2CO3與CuSO4反應放出的氣體不如NaHCO3與CuSO4反應放出的多，且沉淀顏色比NaHCO3與CuSO4更偏藍一些，如圖是我做的實驗對比。 為了探究上述現象的原因，我首先寫出了Na2CO3的

7、水解反應方程式： CO32- + H2O OH- + HCO3- HCO3-+H2O OH-+H2CO3由于Na2CO3 是兩步水解，CuSO4水解產生的H+先結合OH-使平衡向右移動生成HCO3-，再結合OH- 才能使平衡向右移動生成CO2，理所當然放出的氣體要少于NaHCO3與CuSO4的反應。而后，我試著寫出了總反應方程式： 5CuSO4 + 5Na2CO3 + 3H2O = 3CO2 + 2CuCO3·3Cu(OH)2+ 5Na2SO4由于Na2CO3與CuSO4反應生成的沉淀比NaHCO3與CuSO4生成的沉淀中Cu(OH)2含量更高一些，所以Na2CO3與CuSO4反應生成的沉淀顏色偏藍一些。三還有待解決的問題 我還有幾個問題未搞清：1.中學化學教師手冊中說Cu(OH)2與CuCO3溶度積相差不大，但我經過查表后發現兩者相差很大：Cu(OH)2為5.6×10-20 ；CuCO3為1.4×10-10 (數據查自化學教學手冊)。2.化工辭典中說CuCO3·Cu(OH)2會與Na2CO3形成絡合物而溶解，但我經過實驗，發現事實并非如此，這些疑點令我百思不得其解。以上是我關于NaHCO3、Na2CO3和CuSO4反應作