铁钉自己换衣服（与铜离子的置换反应）

　　〔点评〕本实验承载了Cu2+与Cl－的配位反应，铁铜置换反应等多个化学反应，而且实验过程具有很强的趣味性。

　　实验原理：

　　在蓝色的含水硫酸铜水溶液中，铜离子散布在水溶液中。当铜离子扩散到盐巴的那一层时，它们会与氯离子结合成绿色的 CuCl42-，其反应式如下：

　　Cu2+(aq) + 4 Cl-(aq) → CuCl42-(aq)

　　当铜离子碰触到铁钉时，会进行氧化还原反应，此为自发性的反应，其反应式如下：

　　氧化反应：Fe(s) → Fe2+(aq) + 2 e-

　　还原反应：Cu2+(aq) + 2 e- → Cu(s)

　　净反应：Cu2+(aq) + Fe(s) → Fe2+(aq) + Cu(s)

　　实验器材：

　　含水硫酸铜(CuSO4?5H2O)，少量、固态的盐巴(即氯化钠)，少量、没有生锈的铁钉四支、量瓶一个、蒸馏水、橡皮塞二个。

　　实验步骤：

　　1. 在试管中置入 2-3 公分高的含水硫酸铜结晶。

　　2. 取一张滤纸，剪成大小与试管内径相同的圆形，覆盖在含水硫酸铜结晶上。

　　3. 再加入大概为硫酸铜结晶一~两倍高度的盐巴。

　　4. 在盐巴上覆盖一张的滤纸。

　　5. 放进二根铁钉于中。从试管的顶部加入水，直到水位高于铁钉的顶部。

　　6. 再以橡皮塞塞住。静置观察几天。

　　来源：中国化学课程网

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