在學(xué)習(xí)金屬的化學(xué)性質(zhì)時，同學(xué)們對金屬與酸的反應(yīng)比較感興趣。
通過學(xué)習(xí)我們知道，銅與稀硫酸在常溫或加熱的條件下均不反應(yīng)。那么，銅與濃硫酸能否發(fā)生反應(yīng)呢？小明將一小塊銅片放入試管中，加入足量濃硫酸，觀察到無明顯現(xiàn)象出現(xiàn)；接著用酒精燈加熱上述試管，發(fā)現(xiàn)銅片上有氣泡出現(xiàn)，有刺激性氣味的氣體逸出試管。小明認為這說明銅與濃硫酸在常溫下不反應(yīng)，但在加熱條件下能反應(yīng)。聞到的刺激性氣味氣體是什么？該反應(yīng)還有什么物質(zhì)生成？小明進行了進一步探究。
探究一：銅與濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物有哪些？
【查閱資料】（1）SO₂有刺激性氣味，能和NaOH等堿溶液反應(yīng)生成鹽和水。
（2）SO₂能使紅色的品紅溶液褪色，加熱后又能恢復(fù)原來的紅色。
【設(shè)計實驗】

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
如圖所示，對裝有銅片和濃硫酸的試管1進行加熱。	銅片上有氣泡出現(xiàn)，紅色品紅溶液褪色。	銅與濃硫酸反應(yīng)生成了① SO2 SO2  （填物質(zhì)化學(xué)式）。
停止加熱，取出裝品紅溶液的試管2，并對其加熱。	褪色的品紅溶液又恢復(fù)紅色。
將試管1中的溶液慢慢倒入水中，觀察。	溶液呈② 藍 藍 色。	銅與濃硫酸反應(yīng)生成了含銅離子的溶液。

【實驗結(jié)論】銅與濃硫酸反應(yīng)生成的所有產(chǎn)物為：

二氧化硫、硫酸銅、水

二氧化硫、硫酸銅、水

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小明向裝有銅片和稀硫酸的試管中加入適量KNO₃溶液后，驚奇地發(fā)現(xiàn)銅片逐漸溶解，有無色氣體產(chǎn)生，且該氣體與空氣接觸后變成紅棕色的氣體，最后銅片完全溶解。銅片與什么物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？產(chǎn)生的氣體是什么？小明對此進行了探究。
探究二：銅在稀硫酸和KNO₃溶液的混合液中，與什么物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng)？
由于生成的氣體與空氣接觸后變成紅棕色氣體，所以小明認為該氣體一定不是H₂。
【查閱資料】NO是一種無色氣體，與空氣接觸后會生成紅棕色的NO₂氣體。
【提出猜想】猜想一：銅片與KNO₃溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；
猜想二：銅片與④

K₂SO₄

K₂SO₄

（填化學(xué)式）（代號為A）溶液發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
猜想三：銅片與稀硝酸發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)；
【設(shè)計實驗】小明設(shè)計了下面的實驗方案，并進行實驗。

實驗步驟	實驗現(xiàn)象	實驗結(jié)論
（1）將銅片加入KNO3溶液中。	銅片不溶解。	猜想一錯誤
（2）將銅片加入A溶液中。	銅片不溶解。	猜想二錯誤
（3）將銅片加入到稀硝酸中。	銅片溶解，有無色氣體產(chǎn)生，該氣體與空氣接觸后變成紅棕色的氣體，溶液由無色變成藍色。	猜想三正確

【實驗結(jié)論】猜想三成立。請寫出銅片與稀硝酸發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式⑤

3Cu+8HNO₃（?。?3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O

3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O

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【交流討論】從發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的條件來看，稀硫酸和KNO₃溶液不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。那你認為銅片是如何與稀硝酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的呢？請從離子的角度進行分析：⑥

硫酸和硝酸鉀溶液都可以解離出陰、陽離子，在該反應(yīng)中，銅片與氫離子、硝酸根離子共同發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)

硫酸和硝酸鉀溶液都可以解離出陰、陽離子，在該反應(yīng)中，銅片與氫離子、硝酸根離子共同發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)

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【拓展研究】以銅片和硝酸為原料來制取硝酸銅[Cu（NO₃）₂]，有以下不同的方案：
方案一：上述探究二中銅片與稀硝酸的反應(yīng)
方案二：Cu+4HNO₃（濃）=Cu（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O
方案三：2Cu+O₂+4HNO₃（?。?2Cu（NO₃）₂+2H₂O
你認為選擇哪個方案最適宜？選擇的理由是什么（寫一點即可）？⑦

方案三更適宜，因為方案三使用硝酸質(zhì)量少，且不產(chǎn)生有毒的氣體一氧化氮或二氧化氮

方案三更適宜，因為方案三使用硝酸質(zhì)量少，且不產(chǎn)生有毒的氣體一氧化氮或二氧化氮

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