Question

某化学兴趣小组的同学在探究金属铜的化学性质时，发现铜 与稀硫酸在常温或短时间加热的条件均不反应．那么，铜与浓硫酸能否发生反应？他们设计了如图所示装置进行探究．
[猜想与假设]：①在常温下能反应；②常温下不能反应，但在加热条件下能反应；③在加热条件下不能反应．
[实验与事实]：操作①将一小块铜片放入试管中，加入足量浓硫酸，无明显现象；操作②加热该试管，铜片上有气泡产生，经检验产生有毒的刺激性气味气体；操作③立即停止加热；将试管中的残液慢慢倒入水中，溶液呈蓝色．
[结论与解释]
（1）由以上探究可知：猜想    （填编号）是正确；
（2）经检验产生的气体是SO₂，铜跟浓硫酸在加热条件下反应的产物只是SO₂和CuSO₄．
[反思与平价]：（3）操作③中，从安全角度考虑（填“能”或“不能”）    将水倒入剩余液体中．
（4）在“结论与解释”（2）中对产物是SO₂和CuSO₄的判断是否正确    ，其理由是    ．
[拓展与应用]根据以上探究和已掌握的知识，该兴趣小组的同学设计了两个制取硫酸铜的实验方案：①CuCuSO₄
②Cu  CuOCuSO₄
（5）请你从安全、节约、环保方面进行评价，较好的方案是    （填序号），其理由是    ．

Answer

（1）从题意可知：铜和浓硫酸在加热条件下能反应；
（3）浓硫酸溶于水要放出大量的热，由于不知剩余物中是否有浓硫酸，所以不能将水倒入剩余液体中；
（4）浓硫酸中含有氢元素，生成物中也要有氢元素，据此分析解答；
（5）考虑制取硫酸铜的方案的优缺点时，要从原料的利用率，环保，安全等方面考虑．
【解析】
（1）根据实验操作和现象，可以证明铜和浓硫酸在加热的时候能反应，生成物中有二氧化硫和硫酸铜，所以猜想②正确；
（3）浓硫酸溶于水会放出大量的热，造成液滴飞溅，所以不能将水倒入剩余液体中；
（4）因为反应物中有氢，硫、氧、铜四种元素，根据反应前后元素的种类不变的原则，生成物中应该有氢元素，所以生成物质中除二氧化硫和硫酸铜外还有含有氢元素的物质存在；
（5）比较这两个方案，从经济，环保，安全的角度考虑，依据浓硫酸使用时要注意安全，二氧化硫有毒等进行分析；利用废铜屑和浓硫酸在加热的条件下反应制取CuSO4，浓硫酸具有极强的腐蚀性，使用不安全，有一部分硫元素转化成二氧化硫，污染空气，且造成原料的浪费，CuO与稀硫酸反应直接生成硫酸铜和水，所以方案②比①要好的多；
故答案为：（1）②；
（3）不能；
（4）不正确；反应物中有氢元素，但二氧化硫和硫酸铜中都不含氢元素；
（5）②；比较安全；硫酸的利用率比①高；没有污染空气的SO2生成．