某研究小组探究CuSO₄溶液和弱酸盐的反应。
【资料】H₂S₂O₃是一种弱酸，易分解为SO₂和S。

序号	实验操作	实验现象
Ⅰ		过程ⅰ：立即产生蓝色絮状沉淀，继续滴加至1mL， 沉淀增多且蓝色加深，并出现少量气泡。 过程ⅱ：产生气泡增多且速率明显加快，蓝色絮状沉淀沉降在试管底部。 过程ⅲ：沉淀溶解并有极少量的气泡生成。
Ⅱ		过程ⅰ：立即产生浅蓝绿色絮状沉淀，继续滴加至1mL，沉淀增多且蓝绿色加深，并出现少量气泡。 过程ⅱ：产生的气泡比实验Ⅰ过程ⅱ增加更多更快，最终得到天蓝色粉末状沉淀。 过程ⅲ：沉淀溶解并有较多气泡生成。
Ⅲ		过程ⅰ：较快出现淡黄色悬浮物。 过程ⅱ：黄色逐渐加深，依次变为土黄色、棕色，最终变为黑色，同时产生刺激性气味气体，且通入品红试剂出现溶液褪色现象。

（1）实验I中过程i产生的蓝色絮状沉淀为Cu（OH）₂，同时产生的少量产生气泡主要成分是

CO₂

CO₂

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（2）实验Ⅱ中过程ii产生的天蓝色粉末状沉淀中肯定含有的阴离子是

CO₃^2-

CO₃^2-

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（3）对比实验Ⅰ、Ⅱ中过程ii,II中产生气泡明显更快的原因是

II中Cu²⁺水解生成的H⁺直接与HCO₃^-结合反应生成CO₂，相同条件下，Ⅰ中生成的H⁺与CO₃^2-结合生成HCO₃^-，然后H⁺与HCO₃^-结合生成CO₂

II中Cu²⁺水解生成的H⁺直接与HCO₃^-结合反应生成CO₂，相同条件下，Ⅰ中生成的H⁺与CO₃^2-结合生成HCO₃^-，然后H⁺与HCO₃^-结合生成CO₂

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（4）实验Ⅲ中，经检验产生的黑色沉淀为CuS。推测CuS的产生原因。
推测1.酸性条件下，S₂O₃^2-发生分解，随后分解产物再与Cu²⁺产生CuS；
推测2.酸性条件下，S₂O₃^2-与Cu²⁺直接反应产生CuS，同时有SO₄^2-生成。
经实验及理论证明推测1和推测2均合理。
①证明推测1合理，应设计的实验方案是

向试管中加入0.1mol/L的CuSO₄溶液，通入SO₂的同时，加入硫粉，观察有黑色沉淀生成

向试管中加入0.1mol/L的CuSO₄溶液，通入SO₂的同时，加入硫粉，观察有黑色沉淀生成

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②推测2发生反应的离子方程式是

S₂O₃^2-+Cu²⁺+H₂O=CuS↓+SO₄^2-+2H⁺

S₂O₃^2-+Cu²⁺+H₂O=CuS↓+SO₄^2-+2H⁺

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③从化学反应速率和限度的角度解释酸性条件下，Na₂S₂O₃溶液与CuSO₄溶液酸性条件下反应，实验现象中反应初期产生黄色沉淀，反应中后期产生黑色沉淀的原因

Na₂S₂O₃在硫酸中的分解反应（S₂O₃^2-+2H⁺=SO₂↑+S↓+H₂O）速率较快，反应限度小，S₂O₃^2-与Cu²⁺直接反应产生CuS（S₂O₃^2-+Cu²⁺+H₂O=CuS↓+SO₄^2-+2H⁺）的反应速率较慢，但反应限度较大，因此反应初期生成黄色沉淀，反应中后期产生黑色沉淀

Na₂S₂O₃在硫酸中的分解反应（S₂O₃^2-+2H⁺=SO₂↑+S↓+H₂O）速率较快，反应限度小，S₂O₃^2-与Cu²⁺直接反应产生CuS（S₂O₃^2-+Cu²⁺+H₂O=CuS↓+SO₄^2-+2H⁺）的反应速率较慢，但反应限度较大，因此反应初期生成黄色沉淀，反应中后期产生黑色沉淀

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