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[求助][讨论]硫酸铜溶液和铁钉反应，杯底产生气泡的原因 [复制链接]

北极雪
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1#
t T
发表于 2013-04-27 15:52 |只看楼主

[求助][讨论]硫酸铜溶液和铁钉反应，杯底产生气泡的原因

硫酸铜溶液和铁钉反应，杯底有气泡产生，是因为盐的水解产生氢离子吗？那么产生气泡也是这一实验伴随的现象吗？
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玉泉清眸阿芹
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王学芹

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2#
t T
发表于 2013-04-27 16:16 |只看该用户

这种气体是附着在杯底的吗？还是从液体中冒出的？我们盛水的水杯壁也会有水泡附着在上面。
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北极雪
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3#
t T
发表于 2013-04-27 16:38 |只看楼主

是附着在杯底的，杯壁也有一些。旁边一杯用来对比的硫酸铜里没有气泡。
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北极雪
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4#
t T
发表于 2013-04-27 16:44 |只看楼主

如果产生氢气的话，是不是应该从铁钉表面冒出来的？
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徐玉红
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5#
t T
发表于 2013-04-27 17:33 |只看该用户

铁和硫酸铜反应，生成硫酸亚铁和铜：


 


Fe+CuSO4==Cu + FeSO4 


 


但是，这个反应会有副反应发生： 


硫酸铜水解：CuSO4＋H2O＜＝＝＝＞Cu（OH）2＋H2SO4 


生成的硫酸也会和Fe反应：Fe＋H2SO4＝＝FeSO4＋H2（气泡） 


 


你看到的气泡可能就是H2 


 


以上这两个反应生成的FeSO4露至于空气中会发生氧化反应： 


12FeSO4＋3O2+6H2O===12Fe(OH)SO4（碱式硫酸铁）


这是因为溶液酸度不够不能生成硫酸铁， 


而生成碱式硫酸铁黄褐色的沉淀，而且和Cu混在一起！ 


[此贴子已经被作者于2013-6-12 21:17:58编辑过]
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王琦峰

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t T
发表于 2013-04-28 08:07 |只看该用户

观察得好仔细呀！这么微弱的现象都能够观察。
王琦峰
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金点子原创先锋
7#
t T
发表于 2013-04-28 16:32 |只看该用户

高材生就是高材生，赞一个！
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玉泉清眸阿芹
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王学芹

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t T
发表于 2013-04-28 19:02 |只看该用户

徐老师讲解详细，学习了！谢谢徐老师！
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丫儿
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t T
发表于 2013-04-28 23:19 |只看该用户

倒真没想过这个气泡，向楼主的仔细学习。

[此贴子已经被作者于2013-4-28 23:19:26编辑过]
请关注丫儿的感受帖哦！我的东西都收藏其中哈！

     http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?BoardID=4&ID=12416&replyID=&skin=1
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杨君

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t T
发表于 2013-04-28 23:43 |只看该用户

以上观点我很不赞成。我觉得应该是硫酸铜溶液中还有硫酸，硫酸和铁发生了反应，反应的方程式是


Fe＋H2SO4＝＝FeSO4＋H2（气泡）


 


二价铜离子极易被氧化，所以如果是纯的硫酸铜溶液的话往往不稳的，所以一般情况下都会加入少量的硫酸。


硫酸铜水解：CuSO4＋H2O＜＝＝＝＞Cu（OH）2＋H2SO4 ，这个是很少量的，不可能得到氢气的！


 


学过化学的老师应该知道，Cu（OH）2是沉淀的，楼主看见气泡，也应该看见沉淀物，所以最合理的解释是溶液中含有硫酸！


[此贴子已经被作者于2013-4-29 0:31:48编辑过]
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11#
t T
发表于 2013-04-28 23:53 |只看该用户

如果不信我的，请楼主用ph试纸试试，是不是带有酸性，如果是酸性，那就说明溶液中还有硫酸！
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陈建秋

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优秀斑竹
12#
t T
发表于 2013-04-29 00:19 |只看该用户

到底是小红老师的观点正确？还是杨君的观点正确？


 


让我们大家一起来寻找答案——
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王学芹

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t T
发表于 2013-04-29 10:42 |只看该用户

答案是唯一的，谁对谁错，只有用实验证明一下喽。
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玉泉清眸阿芹
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王学芹

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t T
发表于 2013-04-29 12:55 |只看该用户

以下是引用杨君在2013-4-28 23:43:00的发言：

我觉得应该是硫酸铜溶液中还有硫酸，硫酸和铁发生了反应，反应的方程式是


Fe＋H2SO4＝＝FeSO4＋H2（气泡）


 


二价铜离子极易被氧化，所以如果是纯的硫酸铜溶液的话往往不稳的，所以一般情况下都会加入少量的硫酸。


硫酸铜水解：CuSO4＋H2O＜＝＝＝＞Cu（OH）2＋H2SO4 ，这个是很少量的，不可能得到氢气的！


 


学过化学的老师应该知道，Cu（OH）2是沉淀的，楼主看见气泡，也应该看见沉淀物，所以最合理的解释是溶液中含有硫酸！

我赞成杨老师的观点。有经验的科学老师在配制硫酸铜溶液时，要加入少量硫酸，使溶液呈酸性，防止硫酸铜水解。
也就是说硫酸铜溶液中是有稀硫酸的。
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海风
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t T
发表于 2013-04-29 19:11 |只看该用户


CuSO4溶液是酸性的，氢离子浓度较高，故会与铁反应，实验时会看到少量气泡。
一个人能走得很快，一群人可以走得更远！
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曹文佳
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t T
发表于 2013-04-29 20:08 |只看该用户

讨论更加深入了，学习了。
曹文佳的2012/2013，我的个人帖http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=4&ID=11950
http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=4&ID=14393
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t T
发表于 2013-04-29 23:32 |只看该用户

以下是引用海风在2013-4-29 19:11:00的发言：

CuSO4溶液是酸性的，氢离子浓度较高，故会与铁反应，实验时会看到少量气泡。
上面这句又错了，CuSO4溶液是中性的，硫酸才是酸性，才有氢离子。

[此贴子已经被作者于2013-4-30 21:46:21编辑过]
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t T
发表于 2013-04-30 00:17 |只看该用户

杨老师火眼金睛总能发现问题，及时给我们指出不妥之处。谢谢杨老师。
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影随心动
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t T
发表于 2013-05-01 22:46 |只看该用户

另有一事不明，与讨论的课题无关。是以加精华帖有关，现在可以针对回帖加精了吗？如果可以，如何具体操作呢？有时，往往回帖中有许多点精之笔！
心动，影动，行动的足迹 http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=4&Id=12396
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20#
t T
发表于 2013-05-02 08:23 |只看该用户

看来高中大学化学需要进修一下！杨君很有见解啊！
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t T
发表于 2013-05-02 12:11 |只看该用户

以下是引用杨君在2013-4-29 23:32:00的发言：
上面这句又错了，CuSO4溶液是中性的，硫酸才是酸性，才有氢离子。
[此贴子已经被作者于2013-4-30 21:46:21编辑过]

CuSO4强酸弱碱盐,溶液呈酸性!
一个人能走得很快，一群人可以走得更远！
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t T
发表于 2013-05-03 19:11 |只看该用户

以下是引用海风在2013-5-2 12:11:00的发言：

CuSO4强酸弱碱盐,溶液呈酸性!

CuSO4这点酸性不能置换出氢气的，主要还是因为有存留的硫酸的问题。
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t T
发表于 2013-05-07 11:05 |只看该用户

杨君老师化学实验经验丰富呀！


请问北极雪，您是否在配制硫酸铜溶液时加了硫酸呢？
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北极雪
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t T
发表于 2013-05-09 10:34 |只看楼主

是用晶体现配的，没有加硫酸。
杨君老师说的沉淀问题，没有注意到，所以又配置了一杯硫酸铜溶液，沉淀没有马上出现，放置一节课左右，底部有淡蓝色沉淀，是否就是氢氧化铜和硫酸钙的混合物（用自来水配的）？一开始没有沉淀，估计是水解程度比较低吧，至于这点水解产生的氢离子浓度够不够，就不得而知了。
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我是哈哈
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t T
发表于 2013-05-13 20:50 |只看该用户

以下是引用杨君在2013-4-29 23:32:00的发言：
上面这句又错了，CuSO4溶液是中性的，硫酸才是酸性，才有氢离子。
[此贴子已经被作者于2013-4-30 21:46:21编辑过]

这句话我就不同意了嘿，CuSO4溶液并非中性，铜离子易水解，会产生氢离子，所以CuSO4溶液即使不加硫酸也是呈酸性的。
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t T
发表于 2013-05-13 20:56 |只看该用户

以下是引用杨君在2013-4-28 23:43:00的发言：

以上观点我很不赞成。我觉得应该是硫酸铜溶液中还有硫酸，硫酸和铁发生了反应，反应的方程式是


Fe＋H2SO4＝＝FeSO4＋H2（气泡）


 


二价铜离子极易被氧化，所以如果是纯的硫酸铜溶液的话往往不稳的，所以一般情况下都会加入少量的硫酸。


硫酸铜水解：CuSO4＋H2O＜＝＝＝＞Cu（OH）2＋H2SO4 ，这个是很少量的，不可能得到氢气的！


 


学过化学的老师应该知道，Cu（OH）2是沉淀的，楼主看见气泡，也应该看见沉淀物，所以最合理的解释是溶液中含有硫酸！


[此贴子已经被作者于2013-4-29 0:31:48编辑过]

二价铜具有较强的氧化性，不易被氧化，易被还原。但它很容易发生水解，为了使其减弱水解，于是在溶液中加入硫酸。蓝色这里的解释，我表示同意，但如果是用硫酸铜晶体自己配制的溶液的话，我比较认同硫酸铜水解：CuSO4＋H2O＜＝＝＝＞Cu（OH）2＋H2SO4 。吼吼，就这样了。
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杨君
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杨君

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t T
发表于 2013-05-14 10:14 |只看该用户

但是大家要明白，水解出来那点氢离子是不能产生氢气的，大家问问高中化学老师。
QQ：573014161  网名：灰太人
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杨君

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t T
发表于 2013-05-14 10:50 |只看该用户

 

灰太人(573014161)  10:20:31
大家好
我是小学科学教师，
来请教一个问题
硫酸铜溶液和铁钉反应，杯底有气泡产生，是因为盐的水解产生氢离子吗？那么产生气泡也是这一实验伴随的现象吗？ 
是因为硫酸铜水解：CuSO4＋H2O＜＝＝＝＞Cu（OH）2＋H2SO4 
生成的硫酸也会和Fe反应：Fe＋H2SO4＝＝FeSO4＋H2（气泡） 
还是因为硫酸铜溶液中含有硫酸？


随心所欲 (734248609)  10:23:49
我认为是因为水解产生的氢离子，可以生成氢气，原电池原理加快反应速度
灰太人(573014161)  10:25:11
不是因为溶液中有硫酸？
河南—远志(342915850)  10:25:19
呵呵，有道理，刚才发现原电池也是不生成氢气啊
随心所欲 (734248609)  10:25:27
不是因为硫酸
化学爱好者(541019655)  10:25:31
我不赞同上述看法
如果组成原电池
随心所欲 (734248609)  10:25:46
氢离子是铜离子水解产生的
化学爱好者(541019655)  10:25:47
那也是铁和硫酸铜
不可能是和水
完全没有依据
灰太人(573014161)  10:26:46
看来这题拿到高中也有分歧啊
化学爱好者(541019655)  10:26:33
不是分歧
随心所欲 (734248609)  10:26:40
原电池是铁和铜离子置换反应生成的铜
化学爱好者(541019655)  10:26:51
CuSO4＋H2O＜＝＝＝＞Cu（OH）2＋H2SO4
这个反应不会发生
灰太人(573014161)  10:27:37
对啊
关键是氢气拿里来的？？
随心所欲 (734248609)  10:27:23
铁置换出铜，构成了铜和铁的原电池
河南—远志(342915850)  10:27:43
首先这个氢气也是值得探讨的，能证明是氢气吗 ，
灰太人(573014161)  10:28:33
那还可能是什么气体吗？


随心所欲 (734248609)  10:28:36
强酸弱碱盐，自然是显酸性，有氢离子
河南—远志(342915850)  10:28:41
会不会是原来溶解的空气，在反应放热过程中，逸出呢


灰太人(573014161)  10:30:22
我首先要解决的是
CuSO4＋H2O＜＝＝＝＞Cu（OH）2＋H2SO4 
生成的硫酸也会和Fe反应：Fe＋H2SO4＝＝FeSO4＋H2（气泡）
这个可能性有吗？？？
肥罗(178674280)  10:30:55


没有
灰太人(573014161)  10:31:38
为什么没有，给一个说服的理由


肥罗(178674280)  10:32:12
我对是否产生气泡的现象表示怀疑
灰太人(573014161)  10:33:09
这个气泡确实有，老师发现的
肥罗(178674280)  10:33:35
说明这个溶液酸性很大
河南—远志(342915850)  10:33:36
就是把铁直接放水中，也会看到铁表面有气泡的
灰太人(573014161)  10:34:32
http://www.zjxxkx.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=1&id=15329&page=&star=1
看看这个地址
这是我们的讨论贴
肥罗(178674280)  10:34:02
通常的铁是不纯的，可以形成原电池。
河南—远志(342915850)  10:34:59
要形成也是液面附近，液面以下出现水泡可不好解释
肥罗(178674280)  10:35:05
溶液如果不显示酸性，而且不能太弱，是产生不了氢气的
河南—远志(342915850)  10:36:21
铁在插入水中时，会带进去一些空气，这些空气不能溶到水中，就附着在铁块的表面了
如果想办法把这些气泡赶走，也不会再产生气泡
灰太人(573014161)  10:39:13
我想确认的是 纯硫酸铜溶液和铁反应，会产生氢气吗？？
河南—远志(342915850)  10:40:13
这个需要你做实验看一下，理论上不成立
灰太人(573014161)  10:41:28
好的
谢谢了！


 
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t T
发表于 2013-05-14 10:56 |只看该用户

以下是引用北极雪在2013-4-27 16:38:00的发言：
是附着在杯底的，杯壁也有一些。旁边一杯用来对比的硫酸铜里没有气泡。

所以我觉得这个可能不是氢气。


 


理由很简单，如果是氢气，一定产生在铁钉上，而不是杯底和杯壁。是不是液体中本身就有气体，因为铁和硫酸铜应该是放热反应。液体变热，气体冒出来了。


 


 
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t T
发表于 2013-05-14 11:40 |只看该用户

一个小小的现象，引起了讨论的热情。期待这样的话题多一些！
王琦峰
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