硫酸铜是生产、生活中常见的物质，下面是某学习小组展开的探究实录：
Ⅰ、硫酸铜的制备
（1）某学习小组同学利用铜屑、稀硫酸为原料制备硫酸铜．其原理是在高温条件下将铜粉反复灼烧，使铜充分氧化成氧化铜，再将氧化铜与稀硫酸反应制备硫酸铜，请写出相应的化学方程式________、________；
（2）通过查阅资料，同学们找到了一种工业制备硫酸铜晶体（CuSO₄?xH₂O）的流程，具体如下：将铜丝放到稀硫酸中，控温在50℃．加入10%的H₂O₂，反应0.5h后，升温到60℃，持续反应1h后，过滤、蒸发、降温结晶等，用少量95%的酒精淋洗后晾干，得CuSO₄?5H₂O．
①写出该工艺流程生成CuSO₄的化学方程式________；
②在上述生产过程中，控制温度在50℃和60℃加热的原因为________，
③上述生产流程的优点有________（写出一种即可）；
④在过滤时，采用了右图所示的装置，你认为这样做的优点是________；
Ⅱ、硫酸铜的应用及相关实验
（1）波尔多液是用硫酸铜和石灰乳配成的一种天蓝色、粘稠的悬浊液，其有效成分是Cu₄（OH）₆SO₄，其中铜元素的化合价为________，该化学式可以写成盐和碱的形式________，其杀菌机理可看作是Cu²⁺使病原菌失去活性，这说明病原菌的主体是________（填一种有机物名称）．
（2）为验证Al的化学性质比铜活泼，小怡做了以下实验，现象如下表：

	Al片（未打磨）	Al片（打磨）
CuSO4溶液 （5%，5mL）	无变化，数小时后铝片上附有极少气泡，几乎无红色物质	极少气泡，附着极少红色物质，持续较长时间
CuSO4溶液 （10%，5mL）	无变化，数小时后铝片附有稍多气泡，仅有极少红色斑点	稍多气泡，附着极少（多于5%）红色物质，持续较长时间
CuCl2溶液 （5%，5mL）	多量气泡，迅速出现红色物质，很快溶液变成无色，且温度升高	更多量气泡，迅速出现红色物质，很快溶液变成无色，且温度升高

认真分析上表，回答下列问题：
①铝和铜盐溶液反应速率与________、________和________有关，同时说明铜盐溶液中的Cl^-能________（填“加快”或“抑制”）反应速率，若实验室没有CuCl₂溶液，则可以在CuSO₄溶液中加入少许________（填物质名称），以使实验现象更为明显；
②该反应过程要________（填“吸热”或“放热”）．经检验，产生的气体是一种能燃烧的单质，该气体是________（填化学式）；
Ⅲ、硫酸铜晶体（CuSO₄?xH₂O）中结晶水（xH₂O）含量的测定
在老师的指导下，学习小组取12.5g硫酸铜晶体（CuSO₄?xH₂O）进行热分解，获得相关数据，并绘制成固体质量-温度的关系如下图．

（1）在加热过程中，随着水分的蒸发，固体颜色将由蓝色逐渐变为________色，最终变为黑色；
（2）写出固体质量由10.7g变为8.9g时的化学方程式________；
（3）650℃以上时，硫酸铜固体就会发生分解，生成黑色金属氧化物、二氧化硫及氧气，此反应的化学方程式为________；
（4）根据图中数据，计算CuSO₄?xH₂O中的CuSO₄的质量分数．（要求：根据x的值进行计算，CuSO₄的相对分子质量：160，H₂O的相对分子质量：18）

碱式碳酸铜[化学式为Cu₂(OH)₂CO₃，相对分子质量为222]加热完全分解后得到的黑色固体是什么呢？甲、乙、丙三位同学想通过实验探究，来确定该黑色固体的组成。

（1）提出问题：  黑色固体是什么？

（2）猜想与假设： 黑色固体可能是：①              ；②可能是炭粉；③可能是炭粉和氧化铜的混合物。请你补充猜想①。作出这些猜想的依据是                         。

（3）实验方案： 他们称取了2.22g碱式碳酸铜在试管中高温加热使之完全分解，冷却至室温，称得黑色固体产物的质量为1.6g。

（4）实验反思：① 甲同学经过思考后，认为可以排除猜想③，理由是                           （用化学方程式表示）。

② 乙同学根据质量守恒定律：化学反应前后，元素的种类和质量都不变。通过对得到的数据进行计算，排除了猜想②，他的理由是（通过计算式说明）                          。

(5)实验结论：结合甲、乙同学的探究和查阅资料，丙同学确认只有猜想①成立。

（6）实验拓展：丙同学想进一步探究该黑色固体的化学性质。他发现实验室有一瓶无色溶液，其标签严重破损（如图），

老师告诉他该瓶试剂是硫酸、硫酸钠或硫酸镁溶液中的一种。他通过查阅资料得知常温下这三种物质的溶解度如下表：

丙同学根据以上信息，分析此溶液一定不是                 溶液。为确定其成分，他取了少量黑色固体放入试管中，然后向其中滴加了一定量的该无色溶液后，发现黑色固体全部消失，溶液由无色变为蓝色。他确定该溶液为               。其反应的化学方程式为                           。

【解析】初中阶段常见的黑色物质有：氧化铜、碳、二氧化锰、四氧化三铁等．然后根据化学反应前后元素种类不变，进行分析确定物质组成，（4）①碳具有还原性，能够和金属氧化物发生氧化还原反应，所以碳和氧化铜不能同时存在，②2.22g碱式碳酸铜含碳元素的质量为12/222×22.2g=0.12g≠1.6g，

（6）由标签可知：溶液的质量分数是20%，题中给出三种物种的溶解度，根据溶解度计算，在该温度下，饱和溶液中的溶质的质量分数，分析不可能的是什么．可能是什么；硫酸铜溶液是蓝色的