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

（1）经检验，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SO₄²⁻，含有Cu⁺、Cu²⁺和SO₃²⁻。

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SO₃²⁻。

KI溶液   洗净的棕黄色沉淀    取上层清液  分成两份   淀粉溶液  试剂1   无明显现象 

白色沉淀A    

a.白色沉淀A是BaSO₄，试剂1是____________。

b.证实沉淀中含有Cu²⁺和SO₃²⁻的理由是___________。

（3）已知：Al₂（SO₄）₃在水溶液中不存在。经检验，现象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。

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.被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。

步骤二：_____________（按上图形式呈现）。

（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

（1）2Ag＋+SO32—＝Ag2SO4↓。（2）①加入稀硫酸后，有红色固体生成；②a. HCl和BaCl2溶液。

b.在I-的作用下，Cu2+转化为白色沉淀CuI，SO32-转化为SO42-。 （3）①Al3+、OH-。

②a、，b、V1明显大于V2。

（4）还原性、水解溶液显碱性；两种盐溶液中阴阳离子的性质和反应条件。

【解析】

试题分析：（1）实验Ⅰ中0.2 mol·L−1 Na2SO3溶液饱和Ag2SO4溶液发生反应生成白色沉淀Ag2SO3，离子方程式为2Ag＋+SO32—== Ag2SO4↓。

（2）①根据反应：Cu+Cu +Cu2+可知若沉淀中含有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；

②分析实验流程知实验原理为2Cu2＋+4I－==2CuI+I2、I2+SO32-+H2O=SO42—+2I－+2H＋，SO42-+Ba2+== BaSO4↓，则

a.白色沉淀A是BaSO4，试剂1是盐酸酸化的BaCl2溶液。

b.证实沉淀中含有Cu+和SO32−的理由是棕黄色沉淀与KI溶液反应生成白色沉淀（CuI），证明含有Cu＋，白色沉淀A为硫酸钡，证明含有SO32—。

（3）①根据题意可知实验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，则

①推测沉淀中含有亚硫酸根和氢氧化铝。

②a、铝的酸式盐与氢氧化钠反应消耗的氢氧化钠的含量大于氢氧化铝，所以反应应该设计一个定量对比试验，根据白色固体消耗氢氧化钠的量不同来证实假设ⅱ成立，即实验方案设计步骤二为：

，且V1明显大于V2，可说明沉淀中亚硫酸根存在于碱式盐中。

（4）根据实验白色沉淀能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明亚硫酸盐具有还原性，另外亚硫酸根水解呈碱性。根据实验现象可得盐溶液间反应的多样性与盐的性质和溶液的酸碱性有关。

【考点定位】本题主要是考查化学实验方案的分析、评价和设计等

【名师点晴】控制变量思想方法，探究实验异常现象成为近几年实验探究命题的热点。该题为实验探究题，装置图、流程图很简单，但探究过程较复杂，准确全面获取信息、通过控制变量思想进行逻辑分析是解题的关键，凭感觉做题，不容易准确获取题中信息。该类试题的解题策略为：（1）确定变量：解答这类题目时首先要认真审题，理清影响实验探究结果的因素有哪些。（2）定多变: 在探究时，应该先确定其他的因素不变，只变化一种因素，看这种因素与探究的问题存在怎样的关系；这样确定一种以后，再确定另一种，通过分析每种因素与所探究问题之间的关系，得出所有影响因素与所探究问题之间的关系。（3）数据有效；解答时注意选择数据(或设置实验)要有效，且变量统一，否则无法做出正确判断。