Question

【題目】以Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液作為實驗對象，探究鹽的性質(zhì)和鹽溶液間反應(yīng)的多樣性．

實驗	試劑		現(xiàn)象
	滴管	試管
	0.2 molL﹣1 Na2SO3溶液	飽和Ag2SO4溶液	Ⅰ．產(chǎn)生白色沉淀
		0.2 molL﹣1 CuSO4	Ⅱ．溶液變綠，繼續(xù)滴加產(chǎn)生棕黃色沉淀
		0.1 molL﹣1 Al2（SO4）3溶液	Ⅲ．開始無明顯變化，繼續(xù)滴加產(chǎn)生白色沉淀

（1）經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅰ中的白色沉淀是Ag2SO3 ． 用離子方程式解釋現(xiàn)象Ⅰ： ．
（2）經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅱ的棕黃色沉淀中不含SO42﹣ ， 含有Cu+、Cu2+和SO32﹣ ．
已知：Cu+ Cu+Cu2+ ， Cu2+ CuI↓（白色）+I2 ．
①用稀硫酸證實沉淀中含有Cu+的實驗現(xiàn)象是 ．
②通過下列實驗證實，沉淀中含有Cu2+和SO32﹣ ．

a．白色沉淀A是BaSO4 ， 試劑1是 ．
b．證實沉淀中含有Cu2+和SO32﹣的理由是 ．
（3）已知：Al2（SO3）3在水溶液中不存在．經(jīng)檢驗，現(xiàn)象Ⅲ的白色沉淀中無SO42﹣ ， 該白色沉淀既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色．
①推測沉淀中含有亞硫酸根和 ．
②對于沉淀中亞硫酸根的存在形式提出兩種假設(shè)：i．被Al（OH）3所吸附；ii．存在于鋁的堿式鹽中．對假設(shè)ii設(shè)計了對比實驗，證實了假設(shè)ii成立．
a．將對比實驗方案補(bǔ)充完整．
步驟一：
步驟二：（按圖形式呈現(xiàn)）．
b．假設(shè)ii成立的實驗證據(jù)是
（4）根據(jù)實驗，亞硫酸鹽的性質(zhì)有 ． 鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與有關(guān)．

Answer 1

【答案】
（1）2Ag++SO32﹣=Ag2SO3↓
（2）析出紅色固體；HCl和BaCl2溶液；在I﹣的作用下，Cu2+轉(zhuǎn)化為白色沉淀CuI，SO32﹣轉(zhuǎn)化為SO42﹣
（3）Al3+、OH﹣；；V1明顯大于V2
（4）溶解性、還原性、在水溶液中呈堿性；兩種鹽溶液中陰、陽離子的性質(zhì)和反應(yīng)條件
【解析】解：（1）實驗Ⅰ中0.2mol/LNa2SO3溶液滴入飽和Ag2SO4溶液，由于Ag2SO4飽和溶液且溶液混合后稀釋，因此不可能是Ag2SO4沉淀，考慮SO32﹣濃度較大，因此推斷白色沉淀為Ag2SO3 ， 反應(yīng)的離子方程式為：2Ag++SO32﹣=Ag2SO3↓，故答案為：2Ag++SO32﹣=Ag2SO3↓；（2）①依據(jù)反應(yīng)Cu+和稀硫酸反應(yīng)銅和銅離子，若沉淀中含有Cu+ ， 加入稀硫酸會發(fā)生歧化反應(yīng)生成銅單質(zhì)，實驗現(xiàn)象是有紅色固體生成，故答案為：析出紅色固體；②a．分析實驗流程可知實驗原理為2Cu2++4I﹣=2CuI+I2、I2+SO32﹣+H2O=SO42﹣+2I﹣+2H+、SO42﹣+Ba2+=BaSO4↓，根據(jù)BaSO4沉淀可知，加入的試劑為含Ba2+的化合物，可以選用BaCl2溶液，考慮沉淀A沒有BaSO3 ， 因此應(yīng)在酸性環(huán)境中．
故答案為：HCl和BaCl2溶液；
b．由白色沉淀A可知之前所取上層清液中有SO42﹣ ， 由加入KI生成白色沉淀可知棕黃色沉淀中含有Cu2+ ， Cu2+和I﹣作用生成CuI白色沉淀，由加淀粉無現(xiàn)象說明上層清液中無I2 ， 而Cu2+和I﹣反應(yīng)生成I2 ， 因而推斷生成的I2參與了其他反應(yīng)，因而有還原劑SO32﹣；
故答案為：棕黃色沉淀與KI溶液反應(yīng)生成白色沉淀（CuI），證明含有Cu2+ ， 白色沉淀A為硫酸鋇，證明含有SO32﹣；（3）①根據(jù)題意知實驗Ⅲ的白色沉淀中無SO42﹣ ， 該白色沉淀既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿，還可使酸性KMnO4溶液褪色，可以推測沉淀中含有Al3+和OH﹣ ， 可使酸性KMnO4溶液褪色是因為存在有還原性的亞硫酸根離子；
故答案為：Al3+、OH﹣；②根據(jù)假設(shè)可知實驗的目的是證明產(chǎn)生的沉淀是Al（OH）3還是鋁的堿式鹽，給定實驗首先制備出現(xiàn)象Ⅲ中的沉淀，然后采用滴加NaOH溶液，因此對比實驗首先要制備出Al（OH）3沉淀，然后滴加NaOH溶液，若兩者消耗的NaOH體積相同，則現(xiàn)象Ⅲ中的沉淀就是Al（OH）3沉淀，若兩者消耗的NaOH體積不同，則現(xiàn)象Ⅲ中的沉淀考慮是鋁的堿式鹽．
鋁的堿式鹽和NaOH溶液反應(yīng)相當(dāng)于鋁離子和NaOH反應(yīng)，反應(yīng)比例為1：4，而Al（OH）3和NaOH反應(yīng)比例為1：1，因此若V1明顯大于V2 ， 則假設(shè)ii成立；若V1=V2 ， 則假設(shè)i成立．
故答案為：a． ；
b．假設(shè)ii成立的實驗證據(jù)是V1明顯大于V2 ，
故答案為：V1明顯大于V2；（4）題目中有多處暗示我們還原性，比如（3）中的沉淀可以使酸性高錳酸鉀褪色，第二空，實驗結(jié)論要緊扣實驗?zāi)康�，根�?jù)題目，我們探究的是 Na2SO3溶液和不同金屬的硫酸鹽溶液反應(yīng)，所以得到結(jié)論：鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與兩種鹽溶液中陰、陽離子的性質(zhì)和反應(yīng)條件有關(guān)．
故答案為：還原性、水解呈堿性；兩種鹽溶液中陰、陽離子的性質(zhì)和反應(yīng)條件有關(guān)．
（1）0.2mol/LNa2SO3溶液滴入飽和Ag2SO4溶液發(fā)生反應(yīng)生成白色沉淀Ag2SO3；（2）①根據(jù)第二題中現(xiàn)象2及已知信息，可以得知，取少量洗凈（排除Cu2+干擾）的棕黃色沉淀，滴加稀硫酸，沉淀變紅（銅單質(zhì)），則證明有 Cu+；②a．根據(jù)BaSO4沉淀可知，加入的試劑為含Ba2+的化合物，可以選用BaCl2；
b．由白色沉淀A可知之前所取上層清液中有SO42﹣ ， 由加入KI生成白色沉淀可知棕黃色沉淀中含有Cu2+ ， Cu2+和I﹣作用生成CuI白色沉淀，由加淀粉無現(xiàn)象說明上層清液中無I2 ， 而Cu2+和I﹣反應(yīng)生成I2 ， 因而推斷生成的I2參與了其他反應(yīng)，因而有還原劑SO32﹣；（3）①由題意，白色沉淀既能溶于強(qiáng)酸，又能溶于強(qiáng)堿，可以得到沉淀中含有Al3+和OH﹣ ， 可使酸性KMnO4溶液褪色是因為存在有還原性的亞硫酸根離子；②根據(jù)實驗?zāi)康暮蛯Ρ葘嶒炘O(shè)計原理進(jìn)行解答；（4）根據(jù)實驗，亞硫酸鹽具有溶解性、還原性、水解呈堿性，鹽溶液間反應(yīng)的多樣性與兩種鹽溶液中陰、陽離子的性質(zhì)和反應(yīng)條件有關(guān)．