在學(xué)習(xí)了金屬的相關(guān)知識后，老師告訴同學(xué)們硫酸銅溶液是初中化學(xué)學(xué)習(xí)中的一種常用試劑，于是同學(xué)們對其性質(zhì)產(chǎn)生了興趣，開展了如下探究。
【查閱資料】氧化銅和稀鹽酸的反應(yīng)CuO+2HCl=CuCl₂（藍(lán)色）+H₂O。
實(shí)驗(yàn)1：探究硫酸銅和金屬的反應(yīng)

（1）向三支試管中加入少量的硫酸銅溶液（如圖），觀察到試管A中的鐵片上有紅色固體析出溶液逐漸變成淺綠色，說明鐵與硫酸銅溶液發(fā)生了反應(yīng)：試管B中無明顯現(xiàn)象，則X可能是

銀片

銀片

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（2）寫出試管C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：

2Al+3CuSO₄=3Cu+Al₂（SO₄）₃

2Al+3CuSO₄=3Cu+Al₂（SO₄）₃

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（3）實(shí)驗(yàn)前要對金屬片表面用砂紙打磨，其目的是

除去金屬表面的氧化物

除去金屬表面的氧化物

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有同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)A時(shí)，仔細(xì)觀察到鐵片表面剛開始有紅色物質(zhì)析出，一段時(shí)間后又附著較多黑色固體，于是進(jìn)行了進(jìn)一步探究。
實(shí)驗(yàn)2：探究鐵與硫酸銅反應(yīng)生成的黑色固體
（4）【進(jìn)行猜想】猜想1：氧化銅；猜想2：鐵粉；猜想3：鐵粉和氧化銅。
【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】

組別	實(shí)驗(yàn)方案	實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	實(shí)驗(yàn)結(jié)論
甲	取該黑色固體晾干、研細(xì)，然后用磁鐵充分吸引	有部分固體被磁鐵吸引 有部分固體被磁鐵吸引	猜想3成立
乙	向甲組實(shí)驗(yàn)后的黑色固體中加入足量稀鹽酸	固體溶解，溶液變?yōu)樗{(lán)色 固體溶解，溶液變?yōu)樗{(lán)色

【實(shí)驗(yàn)反思】銅在常溫下不易被氧化，同學(xué)們認(rèn)為生成氧化銅是由于鐵與硫酸銅反應(yīng)

放熱

放熱

（填“吸熱”或“放熱”）使生成的銅被氧化。
實(shí)驗(yàn)3：影響鐵與碳酸銅反應(yīng)生成黑色固體的因素
（5）小組同學(xué)稱量5份3g無水硫酸銅固體，加入不同質(zhì)量的水溶解，取3mL配制好的溶液于試管中，分別加入等質(zhì)量的鐵釘，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下：

CuSO4：H2O	3：10（有固體未溶）	3：30	3：50	3：70	3：90
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	生成紅色固體， 溶液顏色無變化	生成紅色固體， 溶液顏色無變化	生成紅色固體， 溶液顏色無變化	生成紅色固體， 溶液變?yōu)榫G色	生成黑色固體， 溶液變?yōu)闇\綠色

①根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是為

硫酸銅濃度較低時(shí)，其與鐵反應(yīng)會生成黑色固體

硫酸銅濃度較低時(shí)，其與鐵反應(yīng)會生成黑色固體

（寫一條）。
②為進(jìn)一步探究生成黑色固體的出現(xiàn)是否與硫酸銅溶液中的Cu²⁺有關(guān)，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究

可將硫酸銅溶液換成等濃度的硫酸銀溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果利用硫酸銀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)不出現(xiàn)黑色固體，說明和銅離子有關(guān)

可將硫酸銅溶液換成等濃度的硫酸銀溶液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果利用硫酸銀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)不出現(xiàn)黑色固體，說明和銅離子有關(guān)

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