硫酸铜与氢氧化钠的反应过程
当硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液混合时，会发生典型的复分解反应。硫酸铜的化学式为CuSO₄，氢氧化钠的化学式为NaOH。两者在水溶液中电离出各自的离子：CuSO₄电离出蓝色的铜离子（Cu²⁺）和无色的硫酸根离子（SO₄²⁻），而NaOH则电离出钠离子（Na⁺）和氢氧根离子（OH⁻）。这些离子在溶液中自由移动并重新组合。由于铜离子与氢氧根离子结合生成的氢氧化铜（Cu(OH)₂）难溶于水，而钠离子与硫酸根离子结合生成的硫酸钠（Na₂SO₄）易溶于水，因此反应会朝着生成沉淀的方向进行。其完整的化学反应方程式为：CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄。
反应现象与沉淀分析
该反应的现象非常明显。蓝色的硫酸铜溶液与无色的氢氧化钠溶液混合后，会立即生成一种絮状的蓝色沉淀，这正是氢氧化铜。氢氧化铜是一种碱，呈蓝色凝胶状或粉末状，它不溶于水，因此会从溶液中析出，静置后可能沉于容器底部。这个实验清晰地验证了复分解反应发生的条件之一：生成难溶的物质（沉淀）。生成的另一种产物硫酸钠则溶解在水中，溶液可能呈现极浅的蓝色或近乎无色，这取决于反应物是否完全反应。
反应的应用与注意事项
这个反应不仅是中学化学中的一个经典实验，用于演示沉淀反应和离子反应，也在实际中有一定应用。例如，氢氧化铜可用于制备其他铜盐、作为农药（波尔多液的成分之一）等。在进行实验时需要注意，氢氧化铜在加热条件下不稳定，会分解为黑色的氧化铜和水。此外，实验操作应谨慎，避免皮肤直接接触氢氧化钠等腐蚀性药品。总之，硫酸铜与氢氧化钠的反应是一个生成蓝色氢氧化铜沉淀的明确反应，直观地展示了化学反应中沉淀的生成过程。