某化学兴趣小组为探究铜与硫酸反应，设计了如图所示装置（夹持、加热装置已省略）。

完成下列填空：
（1）用“可抽动的铜丝”代替“直接投入铜片”的优点是

便于控制反应的进行与停止

便于控制反应的进行与停止

。
（2）能说明有SO₂气体产生的实验现象是

品红溶液褪色

品红溶液褪色

。
（3）反应后，不需要打开胶塞，就可使装置中残留气体完全被吸收，应当采取的操作是

打开弹簧夹，通入足量空气

打开弹簧夹，通入足量空气

。
反应结束后，该化学兴趣小组同学发现，三颈烧瓶底部有白色固体并夹杂有少量黑色物质。倒去瓶中的浓硫酸，将剩余固体（含少量浓硫酸）倒入盛有水的烧杯中，发现所得溶液为蓝色，仍然有黑色固体未溶解。
（4）由上述实验可知，原试管底部的白色固体是

CuSO₄

CuSO₄

。
（5）甲同学认为黑色固体是CuO，并提出了可能的反应过程：

1

1

Cu+

1

1

H₂SO₄（浓）

△

 

1

1

CuO+

H₂O

H₂O

。完成上述化学方程式，此过程中浓硫酸体现的性质是

强氧化性

强氧化性

。乙同学根据实验现象立即否定了甲同学的猜测，依据是

烧杯中含有稀硫酸，若含有氧化铜会溶解于稀硫酸中

烧杯中含有稀硫酸，若含有氧化铜会溶解于稀硫酸中

。
（6）乙同学通过查阅资料，认为黑色固体可能铜的硫化物。他将烧杯中黑色固体过滤并洗涤干净，加入足量稀硝酸加热后固体完全溶解，产生的气体只有NO，再加入少量BaCl₂溶液。该实验过程中，能说明黑色固体中含Cu、S两种元素的实验现象是：

所得溶液为蓝色，加入氯化钡溶液后有白色沉淀生成

所得溶液为蓝色，加入氯化钡溶液后有白色沉淀生成

。
（7）已知CuS、Cu₂S都能在空气中灼烧生成CuO和SO₂。乙同学想要进一步探究黑色固体到底是CuS、Cu₂S还是它们的混合物，应如何设计实验？请简要叙述。

将黑色固体在空气中充分灼烧然后比较反应前后固体质量的变化，若质量不变为Cu₂S，若剩余质量为原质量的83.3%为CuS，若剩余质量减少且大于原质量的83.3%为CuS与Cu₂S的混合物

将黑色固体在空气中充分灼烧然后比较反应前后固体质量的变化，若质量不变为Cu₂S，若剩余质量为原质量的83.3%为CuS，若剩余质量减少且大于原质量的83.3%为CuS与Cu₂S的混合物

。
丙同学进一步探究铜与硫酸生成黑色沉淀的条件，实验结果如下：

硫酸浓度/mol•L-1	14	15	16	18.4
黑色沉淀出现-消失的温度/℃	无	150-236	140-250	120-250
使用适量铜（铜丝）的现象	不反应	铜丝变黑	微量黑色沉淀	微量黑色沉淀
使用过量铜（铜片）的现象	不反应	大量黑色沉淀	大量黑色沉淀	大量黑色沉淀

补充实验：先将18.4mol•L^-1硫酸预热至338℃，再分别与适量、过量铜反应，发现均无黑色沉淀出现。
（8）由上述实验结果可知，造成铜与硫酸反应常产生黑色沉淀的原因有：

硫酸浓度不足、加热温度不够、铜片用量过多

硫酸浓度不足、加热温度不够、铜片用量过多

。