【题目】实验小组对NaHSO3溶液分别与CuCl2、CuSO4溶液的反应进行探究。
实验 | 装置 | 试剂x | 操作及现象 |
Ⅰ | 1 mol·L1 CuCl2溶液 | 加入2mL CuCl2溶液,得到绿色溶液,30s时有无色气泡和白色沉淀产生,上层溶液颜色变浅。 | |
Ⅱ | 1 mol·L1 CuSO4溶液 | 加入2mL CuSO4溶液,得到绿色溶液,3分钟未见明显变化。 |
已知:Ⅰ.Cu2+[Cu(NH3)4]2+(深蓝色溶液)
Ⅱ. Cu+[Cu(NH3)]+(无色溶液) [Cu(NH3)4]2+(深蓝色溶液)
(1)推测实验Ⅰ产生的无色气体为SO2,实验证实推测正确:用蘸有碘水的淀粉试纸接近试管口,观察到_______,反应的离子方程式为_______。
(2)对实验 Ⅰ 产生SO2的原因进行分析,提出假设:
假设a: Cu2+水解使溶液中c(H+)增大;
假设b: Cl-存在时,Cu2+与HSO3-反应生成CuCl白色沉淀,溶液中c(H+)增大。
① 假设a不合理,实验证据是_______;
② 实验表明假设b合理,实验I反应的离子方程式有_____、H+ + HSO3- = SO2↑+H2O。
(3)对比实验Ⅰ、Ⅱ,提出假设:Cl-增强了Cu2+的氧化性。
下述实验Ⅲ证实了假设合理,装置如图。实验方案:闭合K,电压表的指针偏转至“X”处;向U形管_______(补全实验操作及现象)。
(4)将实验Ⅱ的溶液静置24小时或加热后,得到红色沉淀。经检验,红色沉淀中含有Cu+、Cu2+和SO32。
①通过实验Ⅳ证实红色沉淀中含有Cu+和Cu2+。
实验Ⅳ:
证实红色沉淀中含有Cu+的实验证据是_______;
②有同学认为实验Ⅳ不足以证实红色沉淀中含有Cu2+,设计实验Ⅳ的对比实验Ⅴ,证实了Cu2+的存在。实验Ⅴ的方案和现象是:_______。