正确写出硫酸铜溶液与氨水反应的化学方程式

无机化学实验是一门与无机化学理论课密切配合的课程。实验用化学事实充实了理论课的学习，理论课则起到了说明化学现象，并最终用化学反应方程式将实验结果固化下来的作用。

如果对某个实验，学生或教材给出的化学方程式不恰当，这当然是我们不希望看到的。可是，在教学过程中，确实还存在这样的现象。

如，在“配合物的生成和性质” 部分有一个实验。向1ml 1mol·L^-1 CuSO₄溶液中，逐滴地滴加2mol·L^-1氨水，先观察沉淀的生成。然后继续滴加过量氨水，观察沉淀又溶解的现象。

在这种情况下，把得到的沉淀认定为是Cu(OH)₂，显然是错误的。因为，在理论课教材中，可以找到沉淀是浅蓝色碱式硫酸铜的提示。

并给出反应方程式  2CuSO₄ + 2NH₃·H₂O = (NH₄)₂SO₄ + Cu₂(OH)₂SO₄↓

教材还提示，若继续加入氨水，碱式硫酸铜沉淀就溶解，得到深蓝色的四氨合铜配离子。反应方程式为  Cu₂(OH)₂SO₄ +8NH₃ =2[Cu(NH₃)₄]²⁺ + SO₄^2- + 2OH^-。

但，这后一反应方程式显然有问题。在一个本来还含有NH₄⁺离子（第一步沉淀反应生成的）的体系中，只是加入弱碱（氨水），是不可能在产物端得到代表强碱的OH^-离子的。换句话说，OH^-离子不可能在该溶液中存在，它会与溶液中已有的NH₄⁺相互反应、而消去。

作为反应的继续，后一步反应的方程式应写为：

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

可见，加氨水的最终结果，只相当于在每个Cu²⁺离子周围增加了4个配体（NH₃）而已。

应该告诉学生，写反应方程式时，不要把分步反应的各步骤间完全割裂开来，要考虑体系中其它物种的存在。

参考文献：

[1] 北京师范大学无机化学教研室等编 . 无机化学实验 .（第一版）. 高等教育出版社，1983年.