Question

以Na₂SO₃溶液和不同金属的硫酸盐溶液作为实验对象，探究盐的性质和盐溶液间反应的多样性。

实验	试剂	现象
滴管	试管
	0.2mol·L^-1Na2SO3溶液	饱和Ag2SO4溶液	Ⅰ．产生白色沉淀
0.2mol·L^-1CuSO4	Ⅱ．溶液变绿，继续滴加产生棕黄色沉淀
0.1mol·L^-1Al2(SO4)3溶液	Ⅲ．开始无明显变化，继续滴加产生白色沉淀

（1）经验检，现象Ⅰ中的白色沉淀是Ag₂SO₃。用离子方程式解释现象Ⅰ：__________。

（2）经检验，现象Ⅱ的棕黄色沉淀中不含，含有Cu⁺、Cu²⁺和。

已知：Cu⁺Cu+Cu²⁺，Cu²⁺CuI↓(白色)+I₂。

①用稀硫酸证实沉淀中含有Cu⁺的实验现象是__________。

②通过下列实验证实，沉淀中含有Cu²⁺和。

a．白色沉淀A是BaSO₄，试剂1是__________。

b．证实沉淀中含有Cu²⁺和的理由是__________。

（3）已知：Al₂(SO₃)₃在水溶液中不存在。经检验，现象Ⅲ的白色沉淀中无，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO₄溶液褪色。

①推测沉淀中含有亚硫酸根和__________。

②对于沉淀中亚硫酸根的存在形式提出两种假设：

i．Al(OH)₃所吸附；

ii．存在于铝的碱式盐中。对假设ii设计了对比实验，证实了假设ii成立。

a．将对比实验方案补充完整。

步骤一：

步骤二：__________（按上图形式呈现）。

b．假设ii成立的实验证据是__________。

（4）根据实验，亚硫酸盐的性质有__________。盐溶液间反应的多样性与__________有关。

Answer

2Ag++===Ag2SO3↓ 有红色固体生成 HCl溶液和BaCl2溶液 在I-的作用下，Cu2+转化为白色沉淀CuI， 转化为 Al3+、OH- V1明显大于V2 亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性、在水溶液中的酸碱性 两种盐溶液中阴阳离子的性质和反应条件

【解析】(1). 实验Ⅰ中0.2mol/LNa2SO3溶液滴入饱和Ag2SO4溶液，由于Ag2SO4是饱和溶液且溶液混合后稀释，因此不可能是Ag2SO4沉淀，考虑到SO32−浓度较大，因此推断白色沉淀为Ag2SO3，反应的离子方程式为：2Ag++SO32−=Ag2SO3↓，故答案为：2Ag++SO32−=Ag2SO3↓；

(2). ①. 因Cu+和稀硫酸反应生成铜和铜离子，若沉淀中含有Cu+，加入稀硫酸会发生歧化反应生成铜单质，实验现象是有红色固体生成，故答案为：有红色固体生成；

②. a.分析实验流程可知，实验原理为2Cu2++4I−=2CuI↓+I2、I2+SO32−+H2O=SO42−+2I−+2H+、SO42−+Ba2+=BaSO4↓，根据BaSO4沉淀可知，加入的试剂为含Ba2+的化合物，可以选用BaCl2溶液，考虑沉淀A没有BaSO3，因此应在酸性环境中，故答案为：HCl溶液和BaCl2溶液；

b. 由白色沉淀A可知，之前所取上层清液中有SO42−，由加入KI生成白色沉淀可知棕黄色沉淀中含有Cu2+，Cu2+和I−作用生成CuI白色沉淀，由加淀粉无现象说明上层清液中无I2，而Cu2+和I−反应生成I2，因而推断生成的I2参与了其他反应，因而有还原剂SO32−，故答案为：在I-的作用下，Cu2+转化为白色沉淀CuI，SO32−转化为SO42−；

(3). ①. 根据题意知实验Ⅲ的白色沉淀中无SO42−，该白色沉淀既能溶于强酸，又能溶于强碱，还可使酸性KMnO4溶液褪色，可以推测沉淀中含有铝离子和氢氧根离子，可使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为存在具有还原性的亚硫酸根离子，故答案为：Al3+、OH-；

②. a. 根据假设可知实验的目的是证明产生的沉淀是Al(OH)3还是铝的碱式盐，给定实验首先制备出现象Ⅲ中的沉淀，然后采用滴加NaOH溶液，因此对比实验首先要制备出Al(OH)3沉淀，然后滴加NaOH溶液，若两者消耗的NaOH体积相同，则现象Ⅲ中的沉淀就是Al(OH)3沉淀，若两者消耗的NaOH体积不同，则现象Ⅲ中的沉淀考虑是铝的碱式盐，故步骤二的实验方案为：；

b. 根据上述分析可知，假设ii成立的实验证据是 V1明显大于V2，故答案为： V1明显大于V2；

（4）.根据实验可知，亚硫酸盐具有还原性、水解使溶液呈碱性；根据题目，该实验探究的是亚硫酸钠溶液和不同金属的硫酸盐溶液反应，所以盐溶液间反应的多样性与盐的性质和溶液的酸碱性等反应条件有关，故答案为：亚硫酸盐的溶解性、氧化还原性、在水溶液中的酸碱性； 两种盐溶液中阴阳离子的性质和反应条件。