某研究小組探究CuSO₄溶液和弱酸鹽的反應。
【資料】H₂S₂O₃是一種弱酸，易分解為SO₂和S。

序號	實驗操作	實驗現象
Ⅰ		過程ⅰ：立即產生藍色絮狀沉淀，繼續滴加至1mL， 沉淀增多且藍色加深，并出現少量氣泡。 過程ⅱ：產生氣泡增多且速率明顯加快，藍色絮狀沉淀沉降在試管底部。 過程ⅲ：沉淀溶解并有極少量的氣泡生成。
Ⅱ		過程?。毫⒓串a生淺藍綠色絮狀沉淀，繼續滴加至1mL，沉淀增多且藍綠色加深，并出現少量氣泡。 過程ⅱ：產生的氣泡比實驗Ⅰ過程ⅱ增加更多更快，最終得到天藍色粉末狀沉淀。 過程ⅲ：沉淀溶解并有較多氣泡生成。
Ⅲ		過程ⅰ：較快出現淡黃色懸浮物。 過程ⅱ：黃色逐漸加深，依次變為土黃色、棕色，最終變為黑色，同時產生刺激性氣味氣體，且通入品紅試劑出現溶液褪色現象。

（1）實驗I中過程i產生的藍色絮狀沉淀為Cu（OH）₂，同時產生的少量產生氣泡主要成分是

CO₂

CO₂

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（2）實驗Ⅱ中過程ii產生的天藍色粉末狀沉淀中肯定含有的陰離子是

CO₃^2-

CO₃^2-

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（3）對比實驗Ⅰ、Ⅱ中過程ii,II中產生氣泡明顯更快的原因是

II中Cu²⁺水解生成的H⁺直接與HCO₃^-結合反應生成CO₂，相同條件下，Ⅰ中生成的H⁺與CO₃^2-結合生成HCO₃^-，然后H⁺與HCO₃^-結合生成CO₂

II中Cu²⁺水解生成的H⁺直接與HCO₃^-結合反應生成CO₂，相同條件下，Ⅰ中生成的H⁺與CO₃^2-結合生成HCO₃^-，然后H⁺與HCO₃^-結合生成CO₂

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（4）實驗Ⅲ中，經檢驗產生的黑色沉淀為CuS。推測CuS的產生原因。
推測1.酸性條件下，S₂O₃^2-發生分解，隨后分解產物再與Cu²⁺產生CuS；
推測2.酸性條件下，S₂O₃^2-與Cu²⁺直接反應產生CuS，同時有SO₄^2-生成。
經實驗及理論證明推測1和推測2均合理。
①證明推測1合理，應設計的實驗方案是

向試管中加入0.1mol/L的CuSO₄溶液，通入SO₂的同時，加入硫粉，觀察有黑色沉淀生成

向試管中加入0.1mol/L的CuSO₄溶液，通入SO₂的同時，加入硫粉，觀察有黑色沉淀生成

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②推測2發生反應的離子方程式是

S₂O₃^2-+Cu²⁺+H₂O=CuS↓+SO₄^2-+2H⁺

S₂O₃^2-+Cu²⁺+H₂O=CuS↓+SO₄^2-+2H⁺

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③從化學反應速率和限度的角度解釋酸性條件下，Na₂S₂O₃溶液與CuSO₄溶液酸性條件下反應，實驗現象中反應初期產生黃色沉淀，反應中后期產生黑色沉淀的原因

Na₂S₂O₃在硫酸中的分解反應（S₂O₃^2-+2H⁺=SO₂↑+S↓+H₂O）速率較快，反應限度小，S₂O₃^2-與Cu²⁺直接反應產生CuS（S₂O₃^2-+Cu²⁺+H₂O=CuS↓+SO₄^2-+2H⁺）的反應速率較慢，但反應限度較大，因此反應初期生成黃色沉淀，反應中后期產生黑色沉淀

Na₂S₂O₃在硫酸中的分解反應（S₂O₃^2-+2H⁺=SO₂↑+S↓+H₂O）速率較快，反應限度小，S₂O₃^2-與Cu²⁺直接反應產生CuS（S₂O₃^2-+Cu²⁺+H₂O=CuS↓+SO₄^2-+2H⁺）的反應速率較慢，但反應限度較大，因此反應初期生成黃色沉淀，反應中后期產生黑色沉淀

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