Question

配位平衡也是一種相對平衡狀態(tài)，存在著平衡移動，它同溶液的pH值、沉淀的反應、氧化還原反應等有密切關系，也就是說，在溶液中形成配位物時，常常出現顏色的變化、溶解度的變化、PH值的改變等現象．Br^-與Cu²⁺反應生成配位化合物，就存在配位平衡．       Cu²⁺+2Br^-?Cu Br₂Cu²⁺+4Br^-?[Cu Br₄]^2-
已知：Cu²⁺在水溶液中顯藍色，[Cu Br₄]^2-在水溶液中顯黃色，藍色與黃色并存時顯綠色，[Cu Br₄]^2-濃度越大，顏色越深．同時，溫度可能對[Cu Br₄]^2-的穩(wěn)定性有影響．
某化學探究小組的同學為了探究溫度、濃度對Br^-與Cu²⁺的配位平衡的影響，于是做了下列的假設與猜想（填寫空缺的假設）：
[假設與猜想]
1、增大配位離子（Br^-）的濃度，平衡向正反應方向移動，生成配合物的濃度增大，溶液顏色加深；
2、

增大Cu²⁺的濃度，平衡向正反應方向移動，生成配合物的濃度增大，溶液顏色加深；

．
3、溫度變化可能影響配合物的穩(wěn)定性，促進配合物的形成，平衡向正反應方向移動．
4、溫度變化也可能使化學平衡向左移動，抑制配合物的形成．
[實驗準備]
（1）CuSO₄溶液的準備：分別取3份8g無水CuSO₄固體，各加入水稀釋到100ml、50ml、25ml（第三種溶液已飽和）；
（2）NaBr溶液的準備：分別取2.06g、4.12g、4.12gNaBr晶體，各加入水稀釋到50ml、50ml、25ml．
問題1：粗略配制上述溶液需要用到的儀器有：

（托盤）天平、燒杯、玻璃棒、量筒

；
表1、不同濃度的Br^-溶液與某一濃度的Cu²⁺溶液反應

編號	5mlCu2+溶液（mol?L-1）	10ml Br-溶液（mol?L-1）	現象
①	第一份CuSO4溶液	a	溶液由藍色變?yōu)樗{綠色
②	第一份CuSO4溶液	b	溶液由藍色變?yōu)椴菥G色
③	第一份CuSO4溶液	c	溶液由藍色變?yōu)榱辆G色

表2、不同濃度的Cu²⁺溶液與某一濃度的Br^-溶液反應

編號	5mlCu2+溶液（mol?L-1）	10ml Br-溶液（mol?L-1）	現象
①	d	第一份NaBr溶液	溶液由藍色變?yōu)樗{綠色
②	e	第一份NaBr溶液	溶液由藍色變?yōu)椴菥G色
③	f	第一份NaBr溶液	溶液由藍色變?yōu)榱辆G色

表3、不同溫度對配合物形成的影響

編號	5mlCu2+溶液（mol?L-1）	10ml Br-溶液（mol?L-1）	溫度	現象
①	第一份CuSO4溶液	第一份NaBr溶液	25℃	溶液由藍色變?yōu)樗{綠色
②	第一份CuSO4溶液	第一份NaBr溶液	60℃	溶液由藍色變?yōu)椴菥G色
③	第一份CuSO4溶液	第一份NaBr溶液	75℃	溶液由藍色變?yōu)榱辆G色

問題2：上表中b=

0.8

mol/L，e=

1.0

mol/L；
問題3：通過表3得出的結論是

溫度升高影響配合物的穩(wěn)定性，促進配合物的形成，平衡向正反應方向移動．

；
問題4：上述反應根據的原理是

勒沙特列原理（或化學平衡移動原理）．

．

Answer 1

分析：【假設與猜想】
根據改變反應物的濃度假設平衡的移動，根據假設的平衡移動確定溶液的顏色；
【實驗準備】
問題1：根據實驗操作步驟確定實驗所用儀器；
問題2：根據C=

m M

V

計算溶液的濃度；
問題3：通過分析表格確定溫度對化學平衡的影響；
問題4：根據實驗結論確定符合的實驗原理．

解答：解：【假設與猜想】
改變反應物的濃度觀察溶液顏色的變化，從而確定平衡的移動方向，所以可以改變溴離子濃度或銅離子濃度確定平衡移動的方向，
故答案為：增大Cu²⁺的濃度，平衡向正反應方向移動，生成配合物的濃度增大，溶液顏色加深；
【實驗準備】
問題1：溶液的配制中，稱量固體需要托盤天平，配制溶液需要燒杯，量取液體需要量筒，加速溶解需要玻璃棒，
故答案為：（托盤）天平、燒杯、玻璃棒、量筒；
問題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，故答案為：0.8；1.0；
問題3：通過表格分析知，其它條件相同時，溫度越高，溶液的顏色越深，說明平衡向正反應方向移動，促進配合物的形成，
故答案為：溫度升高影響配合物的穩(wěn)定性，促進配合物的形成，平衡向正反應方向移動；
問題4：改變反應條件，平衡就向減弱這種改變的方向移動，這個原理是勒沙特列原理（或化學平衡移動原理），
故答案為：勒沙特列原理（或化學平衡移動原理）．

點評：本題考查了探究濃度對化學平衡移動的影響，難度不大，探究實驗對學生較困難，根據教材基礎知識分析解答即可．