Question

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^-?Cu Br₂Cu²⁺+4Br^-?[Cu Br₄]^2-
已知：Cu²⁺在水溶液中显蓝色，[Cu Br₄]^2-在水溶液中显黄色，蓝色与黄色并存时显绿色，[Cu Br₄]^2-浓度越大，颜色越深．同时，温度可能对[Cu Br₄]^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、

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；

．
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：

（托盘）天平、烧杯、玻璃棒、量筒

；
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-1）	10ml Br-溶液（mol?L-1）	现象
①	第一份CuSO4溶液	a	溶液由蓝色变为蓝绿色
②	第一份CuSO4溶液	b	溶液由蓝色变为草绿色
③	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-1）	10ml Br-溶液（mol?L-1）	现象
①	d	第一份NaBr溶液	溶液由蓝色变为蓝绿色
②	e	第一份NaBr溶液	溶液由蓝色变为草绿色
③	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-1）	10ml Br-溶液（mol?L-1）	温度	现象
①	第一份CuSO4溶液	第一份NaBr溶液	25℃	溶液由蓝色变为蓝绿色
②	第一份CuSO4溶液	第一份NaBr溶液	60℃	溶液由蓝色变为草绿色
③	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=

0.8

mol/L，e=

1.0

mol/L；
问题3：通过表3得出的结论是

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：上述反应根据的原理是

勒沙特列原理（或化学平衡移动原理）．

．

Answer 1

分析：【假设与猜想】
根据改变反应物的浓度假设平衡的移动，根据假设的平衡移动确定溶液的颜色；
【实验准备】
问题1：根据实验操作步骤确定实验所用仪器；
问题2：根据C=

m M

V

计算溶液的浓度；
问题3：通过分析表格确定温度对化学平衡的影响；
问题4：根据实验结论确定符合的实验原理．

解答：解：【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）．

点评：本题考查了探究浓度对化学平衡移动的影响，难度不大，探究实验对学生较困难，根据教材基础知识分析解答即可．