中学教材显示“浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性,能使铁钝化”。某学习小组对“具有该四个特性的浓硫酸的浓度范围”进行了以下实验探究。
(1)配制不同浓度的硫酸用18.4 mol/L的浓硫酸配制不同浓度的硫酸。下列操作正确的是_____。
A. 量取浓硫酸 | B. 稀释浓硫酸 | C. 转移入容量瓶 | D. 定容 |
(2)浓硫酸的吸水性、脱水性、纯化与浓度的关系
①浓硫酸的吸水性:各取0.5g胆矾颗粒于试管中,分别加入3mL不同浓度的硫酸。
②浓硫酸的脱水性:各取一根木柴梗于试臂中,分别加入1mL不同浓度的硫酸。
③浓硫酸的钝化:各取约1cm经过砂纸打磨过的铁丝,再向试管中加入3mL不同浓度的硫酸。
实验结果见下表:
实验
| c(H2SO4)/mol/L
| 18.4
| 12
| 11
| 10
| 9
| 8
| 7
| 6
| 1-5
|
①
| 胆矾颜色变化
| 蓝一白
| 蓝一白
| 蓝一白
| 蓝
| 蓝
| 蓝
| 蓝
| 蓝
| 蓝
|
②
| 木柴梗颜色变化
| 变黑
| 变黑
| 变黑
| 变黑
| 变黑
| 变黑
| 变黑
| 变黑
| 不变
|
③
| 铁丝表面气泡
| 无
| 无
| 有
| 有
| 有
| 有
| 有
| 有
| 有
|
结合表格数据回答下列问题:
用化学方程式表示胆矾由“蓝一白”的原因:_______;当硫酸的浓度≥______mol/L时即具有脱水性。
(3)浓硫酸的强氧化性与浓度的关系
在试管中分别加入1小块铜片,再向试管中分别加入2mL 不同浓度的硫酸,用下图所示的装置进行实验。(夹持仪器略去)

①b装置的作用是________
②本实验中证明浓硫酸具有强氧化性的现象是_________、________。
③试管a中加热时产生黑色的固体,经检验该黑色固体中含有Cu
2S。写出生成该物质的化学方程式____.
④经过实验发现:c(H
2SO
4)≥ 6mol/L时,硫酸与铜在加热反应时即可表现强氧化性。有同学预测,铜片与5mol/L的硫酸在长时间持续加热时,也会发生反应。该预测的理由是_______.
(4)综合该小组同学的探究结果,中学教材中同时具有“吸水性、脱水性、使铁钝化、强氧化性”的浓硫酸的浓度范围为________mol/L。