【硫酸铜与氨水反应有什么现象】硫酸铜(CuSO₄)是一种常见的蓝色晶体,在水中溶解后会形成蓝色溶液。而氨水(NH₃·H₂O)则是一种弱碱性溶液,常用于化学实验中。当两者混合时,会发生一系列明显的化学反应,产生不同的现象。以下是详细的总结。
一、反应现象总结
1. 初始阶段:
当少量氨水加入硫酸铜溶液中时,溶液中会立即出现蓝色沉淀,这是氢氧化铜(Cu(OH)₂)的生成。
2. 继续滴加氨水:
随着氨水的不断加入,蓝色沉淀逐渐溶解,溶液颜色由蓝变浅,最终变为深蓝色透明溶液,说明生成了可溶性的铜氨络合物。
3. 络合物的形成:
氨水与铜离子(Cu²⁺)发生配位反应,生成四氨合铜离子 [Cu(NH₃)₄]²⁺,使溶液呈现深蓝色。
4. 反应条件影响:
反应的进行程度受氨水用量和浓度的影响,过量的氨水会使沉淀完全溶解。
二、反应方程式
- 第一步:生成氢氧化铜沉淀
$$
\text{CuSO}_4 + 2\text{NH}_3\cdot\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Cu(OH)}_2\downarrow + (\text{NH}_4)_2\text{SO}_4
$$
- 第二步:氢氧化铜溶解,生成铜氨络合物
$$
\text{Cu(OH)}_2 + 4\text{NH}_3\cdot\text{H}_2\text{O} \rightarrow [\text{Cu(NH}_3)_4]\text{SO}_4 + 4\text{H}_2\text{O}
$$
三、现象对比表格
| 反应阶段 | 现象描述 | 化学变化 |
| 初期加入氨水 | 溶液中出现蓝色沉淀 | Cu²⁺与NH₃反应生成Cu(OH)₂沉淀 |
| 继续加入氨水 | 蓝色沉淀逐渐溶解,溶液变深蓝 | Cu(OH)₂与过量NH₃反应生成[Cu(NH₃)₄]²⁺ |
| 过量氨水后 | 溶液呈深蓝色透明 | 形成稳定的铜氨络合物 |
四、实验注意事项
- 实验应在通风良好的环境中进行,避免吸入氨气。
- 氨水具有刺激性气味,操作时需佩戴防护手套和护目镜。
- 控制好氨水的加入速度,观察反应现象的变化过程。
通过以上分析可以看出,硫酸铜与氨水的反应是一个典型的配位反应,涉及沉淀的生成与溶解,是中学化学中重要的实验之一。理解这一反应的机理,有助于掌握金属离子与配体之间的相互作用规律。


