【硫酸铜溶液与钠反应生成什么】在化学实验中，金属钠与硫酸铜溶液的反应是一个典型的置换反应案例。由于钠是一种非常活泼的金属，它在与盐溶液接触时会优先与水发生反应，而不是直接置换出铜。因此，该反应的结果并非简单的金属置换，而是涉及多个复杂的化学过程。
一、反应原理总结
钠（Na）是一种非常活泼的金属，具有较强的还原性。当它被加入到硫酸铜（CuSO₄）溶液中时，首先会与水剧烈反应，生成氢氧化钠（NaOH）、氢气（H₂）和大量热量。由于反应过程中产生的氢氧化钠进一步与硫酸铜反应，最终生成的是氢氧化铜沉淀和硫酸钠。
二、主要反应步骤
1. 钠与水的反应：
$ 2\text{Na} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH} + \text{H}_2\uparrow + \text{热量} $
2. 生成的氢氧化钠与硫酸铜反应：
$ \text{CuSO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Cu(OH)}_2\downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4 $
三、反应现象
- 钠在溶液中迅速反应，产生大量气泡（氢气）。
- 溶液中出现蓝色沉淀（氢氧化铜）。
- 反应过程中伴有明显的放热现象。
四、产物总结表
| 反应阶段 | 反应物 | 生成物 | 化学方程式 |
| 钠与水反应 | Na、H₂O | NaOH、H₂、热量 | $ 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 | NaOH、CuSO₄ | Cu(OH)₂、Na₂SO₄ | $ \text{CuSO}_4 + 2\text{NaOH} \rightarrow \text{Cu(OH)}_2\downarrow + \text{Na}_2\text{SO}_4 $ |
五、结论
钠与硫酸铜溶液的反应并不是直接置换出铜，而是通过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和硫酸钠。因此，最终的主要产物是蓝色的氢氧化铜沉淀和无色的硫酸钠溶液。
这种反应过程体现了金属活动性顺序中的规律，也展示了离子反应在实际中的复杂性。
