配位平衡也是一种相对平衡状态.存在着平衡移动.它同溶液的pH值.沉淀的反应.氧化还原反应等有密切关系.也就是说.在溶液中形成配位物时.常常出现颜色的变化.溶解度的变化.PH值的改变等现象.Br-与Cu

高中化学 2025-02-25 20:31:41
配位平衡也是一种相对平衡状态,存在着平衡移动,它同溶液的pH值、沉淀的反应、氧化还原反应等有密切关系,也就是说,在溶液中形成配位物时,常常出现颜色的变化、溶解度的变化、PH值的改变等现象.Br-与Cu2+反应生成配位化合物,就存在配位平衡.Cu2++2Br-?CuBr2Cu2++4Br-?[CuBr4]2-
已知:Cu2+在水溶液中显蓝色,[CuBr4]2-在水溶液中显黄色,蓝色与黄色并存时显绿色,[CuBr4]2-浓度越大,颜色越深.同时,温度可能对[CuBr4]2-的稳定性有影响.
某化学探究小组的同学为了探究温度、浓度对Br-与Cu2+的配位平衡的影响,于是做了下列的假设与猜想(填写空缺的假设):
[假设与猜想]
1、增大配位离子(Br-)的浓度,平衡向正反应方向移动,生成配合物的浓度增大,溶液颜色加深;
2、______.
3、温度变化可能影响配合物的稳定性,促进配合物的形成,平衡向正反应方向移动.
4、温度变化也可能使化学平衡向左移动,抑制配合物的形成.
[实验准备]
(1)CuSO4溶液的准备:分别取3份8g无水CuSO4固体,各加入水稀释到100ml、50ml、25ml(第三种溶液已饱和);
(2)NaBr溶液的准备:分别取2.06g、4.12g、4.12gNaBr晶体,各加入水稀释到50ml、50ml、25ml.
问题1:粗略配制上述溶液需要用到的仪器有:______;
表1、不同浓度的Br-溶液与某一浓度的Cu2+溶液反应
编号5mlCu2+溶液(mol?L-110mlBr-溶液(mol?L-1现象
第一份CuSO4溶液a溶液由蓝色变为蓝绿色
第一份CuSO4溶液b溶液由蓝色变为草绿色
第一份CuSO4溶液c溶液由蓝色变为亮绿色
表2、不同浓度的Cu2+溶液与某一浓度的Br-溶液反应
编号5mlCu2+溶液(mol?L-110mlBr-溶液(mol?L-1现象
d第一份NaBr溶液溶液由蓝色变为蓝绿色
e第一份NaBr溶液溶液由蓝色变为草绿色
f第一份NaBr溶液溶液由蓝色变为亮绿色
表3、不同温度对配合物形成的影响
编号5mlCu2+溶液(mol?L-110mlBr-溶液(mol?L-1温度现象
第一份CuSO4溶液第一份NaBr溶液25℃溶液由蓝色变为蓝绿色
第一份CuSO4溶液第一份NaBr溶液60℃溶液由蓝色变为草绿色
第一份CuSO4溶液第一份NaBr溶液75℃溶液由蓝色变为亮绿色
问题2:上表中b=______mol/L,e=______mol/L;
问题3:通过表3得出的结论是______;
问题4:上述反应根据的原理是______.在线课程【假设与猜想】
改变反应物的浓度观察溶液颜色的变化,从而确定平衡的移动方向,所以可以改变溴离子浓度或铜离子浓度确定平衡移动的方向,
故答案为:增大Cu2+的浓度,平衡向正反应方向移动,生成配合物的浓度增大,溶液颜色加深;
【实验准备】
问题1:溶液的配制中,称量固体需要托盘天平,配制溶液需要烧杯,量取液体需要量筒,加速溶解需要玻璃棒,
故答案为:(托盘)天平、烧杯、玻璃棒、量筒;
问题2:b=
m
M
V
=
4.12g
103g/mol
0.05L
=0.8mol/L;e=
m
M
V
=
8g
160g/mol
0.05L
=1.0mol/L,故答案为:0.8;1.0;
问题3:通过表格分析知,其它条件相同时,温度越高,溶液的颜色越深,说明平衡向正反应方向移动,促进配合物的形成,
故答案为:温度升高影响配合物的稳定性,促进配合物的形成,平衡向正反应方向移动;
问题4:改变反应条件,平衡就向减弱这种改变的方向移动,这个原理是勒沙特列原理(或化学平衡移动原理),
故答案为:勒沙特列原理(或化学平衡移动原理).