铜与浓硫酸反应后的溶液呈现绿色,主要是因为 溶液中铜离子浓度较大。具体原因如下:
铜离子浓度大:
当铜与浓硫酸反应时,生成硫酸铜(CuSO4),在溶液中,铜离子(Cu2+)的浓度较高。根据化学知识,铜离子在水溶液中呈现蓝色,但当浓度较高时,溶液会呈现蓝绿色偏绿色。
温度影响:
在实验中,如果浓硫酸过量,停止加热后试管内溶液颜色为浅绿色。这是因为浓硫酸具有吸水中作用,可以吸收部分生成的水,形成水和硫酸分子。当温度较高时,水和硫酸分子离解,产生一定数量的自由水分子,这些自由水分子便与铜离子络合为四水合铜离子(CuSO4·4H2O),溶液颜色较浅。但当试管冷却时,温度下降,硫酸分子吸附水分子的能力增强,使上述络合平衡向左移动,溶液颜色变浅,甚至是无色。
同离子效应:
溶液中铜离子浓度较大时,会抑制其他离子的络合,导致溶液颜色偏向绿色。这与溶液中其他离子的浓度和存在形式有关。
综上所述,铜与浓硫酸反应后的溶液呈现绿色,主要是由于溶液中铜离子浓度较大所致。在实验中,温度的变化也会影响溶液的颜色,冷却后溶液颜色会变浅或变为无色。
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