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為了探究銅與濃硫酸的反應，某研究性學習小組做了如下實驗：

①在放有銅片的圓底燒瓶中加入10 mL濃硫酸，加熱煮沸10 min（如上圖所示）后，所得固體分離除去未反應的銅片，再經水洗仍有大量黑色不溶物。

②取少量不溶物，向其中加入幾滴濃硝酸，產生大量紅棕色氣體。

③取少量不溶物，向其中加5 mL酒精，充分振蕩后，靜置、過濾，把濾液移入盛有水的小試管中，振蕩，出現渾濁。

④取少量不溶物，向其中加入3 mL氨水，振蕩，溶液呈無色，在空氣中靜置，溶液變為深藍色。

⑤取少量不溶物，向其中加入濃鹽酸并加熱，沉淀幾乎全部溶解。

為了解釋上述現象，學習小組通過查閱資料了解到：

回答下列問題：

（1）第②步操作要注意的問題是____________ ；對比①②兩步操作中的現象，你能得到的結論是____________  。

（2）第③步操作中出現的沉淀是____________  ，請解釋出現這一現象的原因____________ 。

（3）寫出④步涉及的離子方程式____________ 。

（4）綜合分析銅與濃硫酸的反應，生成的不溶物是____________。

試設計一個方案，在用廉價的原料和每種原料只用一次的條件下，分三步從含有Fe³⁺、Cu²⁺、Cl^-和NO₃^-的廢液中，把Fe³⁺轉化為綠礬回收；把Cu²⁺轉化為Cu回收。

各步反應加入的原料依次是____________      。

各步反應的離子方程式是：

（1）____________      ；

（2）____________      ；

（3）____________      。

某課外研究小組，用含有較多雜質的銅粉，通過不同的化學反應精制CuO，其設計的實驗過程為：

（1）雜銅經灼燒后得到的產物是氧化銅及少量銅的混合物，灼燒后含有少量銅的可能原因是____________。

a.灼燒過程中部分氧化銅被還原

b.灼燒不充分銅未被完全氧化

c.氧化銅在加熱過程中分解生成銅

d.該條件下銅無法被氧氣氧化

（2）由粗制氧化銅通過兩種途徑制取純凈CuO，與途徑Ⅰ相比，途徑Ⅱ有明顯的兩個優點是：____________     

____________      。

（3）有同學指出，由CuSO₄溶液到生成CuO少了一個環節，即應先生成Cu(OH)₂沉淀，過濾洗滌后再加熱分解Cu(OH)₂得CuO。以下說法不可能成為減少該環節的理由的是____________。

A.CuO比Cu(OH)₂顆粒粗大，更易于過濾從溶液中分離

B.Cu(OH)₂分解溫度較低，加熱其濁液即可使其分解

C.干態下分解Cu(OH)₂，溫度難以控制，可能因溫度過高導致CuO進一步分解生成Cu2O

D.過濾分離出的CuO不需洗滌就已非常純凈

已知某混合金屬粉末中，除鋁外還含有鐵、銅中的一種或兩種，所含金屬的量都在5%以上。請設計合理實驗，探究該混合金屬粉末中鐵、銅元素的存在。僅限選擇的儀器和試劑：燒杯、試管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、藥匙；1 mol·^-1L硫酸、2 mol·^-1L硝酸、2 mol·^-1L NaOH溶液、20% KSCN溶液。

完成以下實驗探究過程：

（1）提出假設

假設1      該混合金屬粉末中除鋁外還含有____________元素；

假設2      該混合金屬粉末中除鋁外還含有____________元素；

假設3      該混合金屬粉末中除鋁外還含有Fe、Cu元素。

（2）設計實驗方案

基于假設3，設計出實驗方案。

（3）實驗過程

根據（2）的實驗方案，敘述實驗操作、預期現象和結論。

在CuO和Fe粉的混合物中，加入一定量的稀硫酸，并微熱，當反應停止后，濾出不溶物，并向濾液中插入一枚鐵釘，發現鐵釘并無任何變化，根據上述現象，確定下面結論正確的是（    ）

A.不溶物一定是Cu

B.不溶物一定含銅，但不一定含鐵

C.不溶物一定是Fe

D.溶液中一定含有Fe²⁺，一定不含Cu²⁺

下列敘述正確的是（    ）

A.碳纖維增強復合材料可用于人體組織中韌帶的制作

B.氮化硅陶瓷是新型無機非金屬材料

C.銀、銅、鐵都是有色金屬材料

D.碳化硅陶瓷具有壓電效應

現有CuO和Fe₂O₃組成的混合物a g，向其中加入2 mol·^-1L的硫酸溶液50 mL，恰好完全反應。若將a g該混合物在足量H₂中加熱，使其充分反應，冷卻后剩余固體質量為（    ）

A.1.6 a g    B.(a-1.6) g   C.(a-3.2) g    D.1.6 g