【实验方案】如图所示,向四支试管中分别加入等体积等质量分数的稀硫酸,分别放入相同形状大小的锌片、铁片、铜片,铁片与铁粉质量相等。
【实验现象】试管A.B.D中均产生气泡,C中无明显现象。
由试管B、C中现象可推出两种金属的活动性强弱是:铜比铁(填“强"或“弱”)。
老师告诉同学们,铜在一定条件下能与硫酸反应。同学们在老师的帮助下继续实验。取大小相同的光亮足量铜片,依次加入配制好的不同浓度的硫酸中,用酒精灯充分加热,观察到的现象如下表所示:
铜片与不同浓度硫酸溶液加热后的实验现象
浓度 | 31% | 43% | 54% | 63% |
实验现象 | 加热20 min,铜片表面光亮 | 加热 20 min,铜片表面光亮 | 加热 20 min,铜片表面光亮 | 加热 20 min,铜片表面光亮 |
浓度 | 72% | 81% | 86% | 92% |
实验现象 | 加热9 min后,铜片表面开始变黑,20 min时反应剧烈 | 加热5 min后,铜片表面开始变黑,10 min时反应剧烈 | 加热3 min后,铜片表面开始变黑,10 min时反应剧烈 | 加热2 min后,铜片表面开始变黑,5 min时反应剧烈 |
铜片表面都有很多气泡产生,同时产生刺激性气味的气体,浴液变成蓝色 |
根据表格中反应现象,铜与浓硫酸反应会生成水和,(填化学式),三种物质中所含的氧元素化合价都为。
分析表格,请写出铜与硫酸发生反应的条件:。