某小組根據SO₂既有還原性又有氧化性，探究其能否實現Cu²⁺→Cu或Cu→Cu²⁺的轉化。
已知：?。螩u⁺既易被氧化也易被還原，因此水溶液中無法生成水合Cu⁺。
ⅱ．CuCl為白色固體，難溶于水，可溶于c（Cl^-）較大的溶液生成[CuCl₃]^2-，也可溶于氨水生成[Cu（NH₃）₂]⁺（無色）。
Ⅰ．SO₂與Cu²⁺的反應
向試管中通入足量SO₂（尾氣處理裝置已略），記錄如下。

裝置	編號	試劑	實驗現象
	a	1mol?L-1CuSO4溶液	始終無明顯變化
	b	1mol?L-1CuCl2溶液	溶液變綠，進而變棕黃色，一段時間后出現白色沉淀

（1）基態₂₉Cu⁺的價層電子排布式為

3d¹⁰

3d¹⁰

。
（2）將b所得沉淀過濾，充分洗滌，進行下列實驗，證實該沉淀為CuCl。
①證明白色沉淀中有Cu⁺，推理過程是

深藍色溶液中含[Cu（NH₃）₄]²⁺是無色溶液中的[Cu（NH₃）₂]²⁺被O₂氧化的產物，說明濃氨水溶解出了白色沉淀中的Cu⁺

深藍色溶液中含[Cu（NH₃）₄]²⁺是無色溶液中的[Cu（NH₃）₂]²⁺被O₂氧化的產物，說明濃氨水溶解出了白色沉淀中的Cu⁺

。
②ⅲ排除了干擾Cl^-檢驗的因素。寫出ⅲ中反應的離子方程式：

NH₃?H₂O+H⁺=

NH

+

4

+H₂O

NH₃?H₂O+H⁺=

NH

+

4

+H₂O

；[Cu（NH₃）₄]²⁺+4H⁺═Cu²⁺+4

NH

+

4

。
（3）進一步證實b中SO₂作還原劑，補全實驗方案和預期現象：取b中反應后的上層清液于試管中，

滴加BaCl₂溶液，出現白色沉淀

滴加BaCl₂溶液，出現白色沉淀

。
（4）由實驗Ⅰ可推知，該條件下：①a中SO₂不能將Cu²⁺還原為Cu⁺或Cu；
②SO₂、CuCl、Cu的還原性由強到弱的順序為

Cu＞SO₂＞CuCl

Cu＞SO₂＞CuCl

。
綜上所述，改變還原產物的價態或形態可以影響氧化還原反應能否發生。
Ⅱ．SO₂與Cu的反應
向試管中通入足量SO₂（尾氣處理裝置已略），記錄如下

裝置	編號	試劑	實驗現象
	c	3mol?L-1稀硫酸	始終無明顯變化
	d	3mol?L-1稀鹽酸	銅片表面變黑，溶液變為棕色

（5）證明d所得棕色溶液含有[CuCl₃]^2-：用滴管吸取少量棕色溶液，滴入蒸餾水中，出現白色沉淀。用平衡移動原理解釋產生該現象的原因：

棕色溶液滴入蒸餾水后離子濃度減小，使CuCl（s）+2Cl^-（aq）?[CuCl₃]^2-（aq），Q＞K，反應逆向移動，析出CuCl 沉淀

棕色溶液滴入蒸餾水后離子濃度減小，使CuCl（s）+2Cl^-（aq）?[CuCl₃]^2-（aq），Q＞K，反應逆向移動，析出CuCl 沉淀

。
（6）經進一步檢驗，銅表面黑色物質為Cu₂S。補全d中反應的離子方程式：

6

6

Cu+

1

1

SO₂+

12

12

Cl^-+

4H⁺

4H⁺

═

1

1

Cu₂S+

4

4

[CuCl₃]^2-+

2H₂O

2H₂O

。
（7）與c對比，d能發生反應的原因是

Cl^-與Cu⁺結合成[CuCl₃]^2-，其氧化性弱于SO₂，使Cu 能夠被SO₂氧化

Cl^-與Cu⁺結合成[CuCl₃]^2-，其氧化性弱于SO₂，使Cu 能夠被SO₂氧化

。