Cu分别与浓、稀HNO3反应后溶液颜色差别

Cu2+为蓝色,Cu分别与浓、稀HNO3反应后都有Cu(NO3)2生成,溶液颜色本应该都是Cu2+显示的蓝色。
但Cu与浓HNO3反应后的溶液却为绿色!原因其实很简单,本也不想在这里讨论:
这是因为Cu与浓HNO3反应:Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
生成NO2为红棕色,NO2溶于水后呈黄色,与Cu2+的蓝色混合后就呈绿色。
而Cu与稀HNO3反应:3Cu + 8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
生成NO为无色,且NO不溶而水,对Cu2+的蓝色没有影响。

但单就上面那样讨论(目前很多资料也就是上面的解释),我觉得欠妥当。 因为这里出现的颜色差异还有一个时间差的问题。
NO2溶与水后会与水发生反应:3NO2 + H2O == 2HNO3 + NO 因NO不溶而水,会从反应的溶液体系里逸出来,从而使这个反应向右移动,从而使溶解在溶液里的NO2反应完全!由于溶液里的NO2慢慢被消耗,从而使溶液从绿色慢慢变成蓝色。

所以,如果反应后放置的时间足够长的话,不管Cu跟浓、稀HNO3反应,最后的溶液都应该是蓝色。但出现上述考点的题目却往往都没有注明反应后这一个时间的差别——到底是刚反应完,还是反应完一段时间?而这些描述上的不够严格,在化学试题里常会有出现,这就给我们教、学带来了很大的争议性麻烦。

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2条评论

  • 炼金术师 2014年11月26日 回复

    您好,我是大一的学生。刚刚做完的铜循环实验中的现象能够证明您的假设。
    实验现象为:铜片与4mL16mol/L的浓硝酸剧烈反应,约20s消耗了全部的0.5g铜片。在整个反应过程中以及反应结束后的一段时间(约40s)内溶液一直呈绿色,随后颜色逐渐发生改变。改变的时间较短,约15s后几乎完全变为蓝色。

    • 阿柯 2014年12月13日 回复 作者

      谢谢你用实验来证明我的假设。

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