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正确写出硫酸铜溶液与氨水反应的化学方程式

来源:化学原理补正的博客作者:彭中游 点击:所属专题: 硫酸铜 铜的配合物 氨水
无机化学实验是一门与无机化学理论课密切配合的课程。实验用化学事实充实了理论课的学习,理论课则起到了说明化学现象,并最终用化学反应方程式将实验结果固化下来的作用。 如果对某个实验,学生或教材给出的化学方程式不恰当,这当然是我们不希望看到的。可是,在教学

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无机化学实验是一门与无机化学理论课密切配合的课程。实验用化学事实充实了理论课的学习,理论课则起到了说明化学现象,并最终用化学反应方程式将实验结果固化下来的作用。

如果对某个实验,学生或教材给出的化学方程式不恰当,这当然是我们不希望看到的。可是,在教学过程中,确实还存在这样的现象。

如,在“正确写出硫酸铜溶液与氨水反应的化学方程式配合物的生成和性质”部分有一个实验。向1mL 1mol·L-1CuSO4溶液中,逐滴地滴加2mol·L-1氨水,先观察沉淀的生成。然后继续滴加过量氨水,观察沉淀又溶解的现象。

在这种情况下,把得到的沉淀认定为是Cu(OH)2,显然是错误的。因为,在理论课教材中,可以找到沉淀是浅蓝色碱式硫酸铜的提示。

并给出反应方程式2CuSO4+2NH3·H2O = (NH4)2SO4+Cu2(OH)2SO4

教材还提示,若继续加入氨水,碱式硫酸铜沉淀就溶解,得到深蓝色的四氨合铜配离子。反应方程式为Cu2(OH)2SO4+8NH3=2[Cu(NH3)4]2++ SO42+ 2OH

但,这后一反应方程式显然有问题。在一个本来还含有NH4离子(第一步沉淀反应生成的)的体系中,只是加入弱碱(氨水),是不可能在产物端得到代表强碱的OH离子的。换句话说,OH离子不可能在该溶液中存在,它会与溶液中已有的NH4相互反应、而消去。

作为反应的继续,后一步反应的方程式应写为:(NH4)2SO4+Cu2(OH)2SO4+6NH3= 2[Cu(NH3)4] SO4+2H2O。

可见,加氨水的最终结果,只相当于在每个Cu2+离子周围增加了4个配体(NH3)而已。

应该告诉学生,写反应方程式时,不要把分步反应的各步骤间完全割裂开来,要考虑体系中其它物种的存在。

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