硫酸與銅共熱時溶液中先産生黑色物質後變成灰白色物質的原因

濃硫酸與銅共熱反應是分步進行的,銅先被濃硫酸氧化為黑色的氧化銅,氧化銅再與硫酸反應生成硫酸銅,這是反應過程中的主要化學反應，同時反應過程中還伴有一些副反應,如生成有CuS、Cu₂S等黑色物質,随着反應的進行,這些物質又被濃硫酸氧化生成硫酸銅、二氧化硫、硫等物質。

其副反應：

5Cu 4H₂SO₄(濃)= 3CuSO₄ Cu₂S 4H₂O

Cu₂S 2H₂SO₄(濃)=CuSO₄ CuS SO₂↑ 2H₂O

CuS 2H₂SO₄(濃)=CuSO₄ SO₂↑ S 2H₂O

S 2H₂SO₄(濃)=3SO₂↑ 2H₂O，

反應過程中産生的黑色物質是CuO、Cu₂S、CuS等，後來轉變為灰白色物質是未溶解于濃硫酸中的CuSO₄。

産生大量白色煙霧及凝聚的淡黃色固體物質慢慢消失的原因

由于反應溶液處于沸騰狀态(濃硫酸的沸點溫度為338℃),反應中生成的水及一定量的硫酸變成蒸氣,因而在試管上方形成了硫酸的酸霧。濃硫酸與銅共熱時的副反應中生成的硫在此溫度下有一部分變成了硫蒸氣從溶液中逸出,硫蒸氣先被冷凝成淡黃色固體附着在試管壁上。随着試管内溫度的逐漸升高，硫酸蒸氣将凝聚的硫氧化為二氧化硫而慢慢消失。其反應的方程式為：

S 2H₂SO₄(濃)=3SO₂↑ 2H₂O

銅過量時濃硫酸全部反應完的原因

有人認為，濃硫酸與過量的銅反應終了時,銅和硫酸(變為稀硫酸)都有剩餘。其理由是随反應進行時，由于硫酸的不斷消耗和水的不斷生成，緻使硫酸濃度慢慢減小，當其變成稀硫酸時，銅與稀硫酸不再發生氧化還原反應，是此反應停止。

上述實驗表明不會出現這種情況。這是因為濃硫酸中含水的量很少,盡管反應過程中有一定量的水生成(生成的水大部分随硫酸蒸氣冷凝回流到試管中)，但導出的氣體中必有一定量的水蒸氣随二氧化硫氣體逸出了，故濃硫酸并未實質性變稀，是此，隻要有銅存在時，其氧化還原反應就可持續進行下去，直至硫酸全部反應完，得到硫酸銅和少量的氧化銅及硫化銅(硫化亞銅)的灰白色固體混合物。放置時可看到,長導氣管中冷凝的水還在慢慢向下流動，試管上部内壁的無水硫酸銅與之接觸之後發生水合作用，生成藍色的五水合硫酸銅晶體。

濃硝酸與過量的銅反應時存在硝酸濃度的量變而引起化學反應的質變問題,這是因為濃硝酸中水的含量超過了35%，即本身水的量較多。再加之該反應是在通常情況下進行的,反應中水沒有變成蒸氣逸出。随反應的進行硝酸不斷消耗，硝酸濃度在慢慢減小，變成稀硝酸後，硝酸的還原産物則為NO，化學反應即發生了質的變化。

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