正確寫出硫酸銅溶液與氨水反應的化學方程式

無機化學實驗是一門與無機化學理論課密切配合的課程。實驗用化學事實充實了理論課的學習，理論課則起到了說明化學現象，并最終用化學反應方程式將實驗結果固化下來的作用。

如果對某個實驗，學生或教材給出的化學方程式不恰當，這當然是我們不希望看到的?？墒?，在教學過程中，確實還存在這樣的現象。

如，在“配合物的生成和性質” 部分有一個實驗。向1ml1mol·L^-1CuSO₄溶液中，逐滴地滴加2mol·L^-1氨水，先觀察沉淀的生成。然后繼續(xù)滴加過量氨水，觀察沉淀又溶解的現象。

在這種情況下，把得到的沉淀認定為是Cu(OH)₂，顯然是錯誤的。因為，在理論課教材中，可以找到沉淀是淺藍色堿式硫酸銅的提示。

并給出反應方程式2CuSO₄ + 2NH₃·H₂O= (NH₄)₂SO₄ +Cu₂(OH)₂SO₄↓

教材還提示，若繼續(xù)加入氨水，堿式硫酸銅沉淀就溶解，得到深藍色的四氨合銅配離子。反應方程式為Cu₂(OH)₂SO₄ +8NH₃=2[Cu(NH₃)₄]²⁺ +SO₄^2- + 2OH^-。

但，這后一反應方程式顯然有問題。在一個本來還含有NH₄⁺離子（第一步沉淀反應生成的）的體系中，只是加入弱堿（氨水），是不可能在產物端得到代表強堿的OH^-離子的。換句話說，OH^-離子不可能在該溶液中存在，它會與溶液中已有的NH₄⁺相互反應、而消去。

作為反應的繼續(xù)，后一步反應的方程式應寫為：

(NH₄)₂SO₄+ Cu₂(OH)₂SO₄ +6NH₃ =2[Cu(NH₃)₄] SO₄ +2H₂O。

可見，加氨水的最終結果，只相當于在每個Cu²⁺離子周圍增加了4個配體（NH₃）而已。

應該告訴學生，寫反應方程式時，不要把分步反應的各步驟間完全割裂開來，要考慮體系中其它物種的存在。

參考文獻：

[1] 北京師范大學無機化學教研室等編. 無機化學實驗.（第一版）.高等教育出版社，1983年.

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