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　　　　　常见气体的制备、净化、收集及尾气处理
[学生用书P123]
一、气体制取装置的整体设计
1．设计气体制取装置的思维步骤
2．气体制取装置的连接顺序
→→→→
二、气体制取装置的选择
1．气体的制备装置
（1）加热固体药品（图①）制取气体，如制取氨。
（2）固体与液体反应不加热（图②）制取气体，如制取二氧化碳。
（3）固体与液体或液体与液体加热反应（图③）制取气体，如制取氯气。
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2．气体的净化、干燥装置
结合气体杂质的性质，如果用液体试剂来除杂或干燥就选用图A装置；如果用固体试剂来除杂就选用图B或图C装置；如果用固体试剂来干燥就选用图B装置。
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3．气体的收集装置
气体的收集装置要根据气体的水溶性、是否与氧气反应及气体的密度来选择。一般有排空气法、排液（水）法，也可将气体直接通入贮气袋中。
排空气法 排液（水）法
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4.尾气处理装置
对于有毒或对空气有污染的气体，要进行尾气处理。结合气体的性质可以选择用吸收剂吸收（图A）、燃烧（图B）或装袋集中处理（图C）的方法。
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【突破集训】
1．（2024·济宁一中高一月考）利用下图装置完成相应实验，其中收集方法及所用试剂、现象、结论均正确的是（　　）
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选项 气体 试剂 现象 结论
A NH3 酚酞溶液 溶液变为红色 氨水显碱性
B NO2 淀粉KI溶液 溶液变为蓝色 NO2有还原性
C SO2 溴水 溶液褪色 SO2有还原性
D Cl2 品红溶液 溶液褪色 Cl2有漂白性
解析：选C。氨气密度比空气的小，应该用向下排空气法收集，A错误；NO2与水反应生成硝酸，硝酸将碘离子氧化为碘单质，使溶液变蓝，不能体现NO2具有还原性，B错误；SO2密度比空气的大，用向上排空气法收集，能与溴水发生氧化还原反应使其褪色，体现SO2的还原性，C正确；氯气与水生成的次氯酸具有漂白性，氯气没有漂白性，D错误。
2．下列有关实验的说法正确的是（　　）
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A．可利用甲装置制取得到干燥的NH3
B．可利用乙装置制取SO2
C．可利用丙装置除去Cl2中的HCl、H2O
D．可利用丁装置收集满一瓶NO2
解析：选B。氨气能与氯化钙反应，不能用氯化钙干燥NH3，A错误；亚硫酸钠固体和浓硫酸能在室温下反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，可利用乙装置制取SO2，B正确；应先用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，再用浓硫酸吸收氯气中的水，C错误；二氧化氮的密度大于空气的密度，用向上排空气法收集二氧化氮，丁装置中应长管进二氧化氮气体，短管排出空气，D错误。
3．某校化学兴趣小组为研究Cl2的性质，设计如下图所示的装置进行实验。装置Ⅲ中夹持装置已略去，其中a为干燥的红色试纸，b为湿润的红色试纸。
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（1）装置Ⅰ中仪器c的名称是_____________　，实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气的离子方程式为
_______________________________________________________。
（2）装置Ⅱ的作用是_________________________________。
（3）若产生Cl2足量，则实验过程中装置Ⅳ中的实验现象为__________________________________________________。
（4）实验结束后，该组同学在装置Ⅲ中观察到b的红色褪去，但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的，你认为还需在图中装置Ⅱ与Ⅲ之间添加下图中装置_____________的（填序号）。
INCLUDEPICTURE "25F73.TIF" INCLUDEPICTURE "25F73.TIF" \* MERGEFORMAT
（5）实验结束后，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，除了玻璃棒还需要的玻璃仪器有_______________________________。
（6）常温下装置Ⅴ中反应的离子方程式为
_____________________________________________________。
（7）有一种“地康法”制取氯气的反应原理如下图所示：
INCLUDEPICTURE "25F74.TIF" INCLUDEPICTURE "25F74.TIF" \* MERGEFORMAT
在450 ℃条件下，反应Ⅱ的化学方程式为
________________________________________________________________________。
解析：（1）装置Ⅰ中仪器c的名称是分液漏斗，实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气的离子方程式为MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O。（2）装置Ⅰ中产生的氯气中混有HCl，装置Ⅱ中的饱和食盐水可以吸收氯气中的HCl。（3）若产生氯气足量，氯气通入装置Ⅳ中，与H2O反应生成盐酸和次氯酸，溶液显酸性，故溶液先变红，次氯酸具有漂白性，故溶液后褪色。（4）氯气通过饱和食盐水后会带出水蒸气，所以a也会褪色，若想观察到“a无明显变化”这一预期现象，则需将氯气干燥，装置Ⅱ和Ⅲ之间可加干燥装置，除去氯气中的水蒸气，给出的四个装置中碱石灰和浓硫酸是常用的干燥剂，但氯气能和碱石灰反应，所以应选浓硫酸作干燥剂，故选④。（5）实验结束后，装置Ⅰ中有溶于水的MnCl2、HCl和不溶于水的MnO2，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，需要将混合物过滤，过滤需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒。（6）装置Ⅴ中NaOH溶液的作用是吸收多余的氯气，防止污染空气，反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。（7）观察题图可知，反应Ⅱ的反应物是O2和CuCl2，生成物是Cl2和CuO，该反应的化学方程式为2CuCl2＋O22CuO＋2Cl2。
答案：（1）分液漏斗　MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋Cl2↑＋2H2O　（2）吸收氯气中的HCl　（3）溶液先变红后褪色　（4）④　（5）漏斗和烧杯　（6）Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O　（7）2CuCl2＋O22CuO＋2Cl2
4．（2024·北京八中高一月考）某化学实验小组的同学利用铜与浓硫酸反应制取二氧化硫并研究其性质，所用实验装置如下：
INCLUDEPICTURE "25F75.TIF" INCLUDEPICTURE "25F75.TIF" \* MERGEFORMAT
回答下列问题：
（1）将铜丝下端卷成螺旋状的原因是
___________________________________________________。
（2）用化学方程式表示氢氧化钠溶液的作用是
________________________________________________________。
（3）装置A中反应的化学方程式是_______________________________________________________。
（4）装置B和装置C分别验证了二氧化硫的__________________________（填性质）。
（5）化学实验小组的同学发现试管中有黑色物质产生，猜测黑色物质中可能含有CuO、Cu2S和CuS，针对产生的黑色物质，该小组同学利用装置A用不同浓度的浓硫酸与铜反应继续实验探究，并获得数据如下表。下列说法错误的是_____________（填字母）。已知：Cu2S、CuS不溶于稀硫酸。
硫酸浓度/（mol· L－1） 黑色物质出现的温度/℃ 黑色物质消失的温度/℃
15 约150 约236
16 约140 约250
18 约120 不消失
A.取黑色物质洗涤、干燥后称量，加入足量稀硫酸充分混合，再取固体洗涤、干燥后称量，固体质量不变，说明黑色物质中不含CuO
B．黑色物质消失过程中有SO2、H2S生成
C．相同条件下，硫酸浓度越大，反应速率越快，黑色物质越易出现、越易消失
D．硫酸浓度为16 mol·L－1时，先升温至250 ℃以上，再将铜丝与浓硫酸接触，可以避免产生黑色物质
解析：装置A中铜与浓硫酸在加热的条件下反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，二氧化硫具有还原性，能使装置B中酸性高锰酸钾溶液褪色；二氧化硫具有氧化性，能与装置C中硫化氢溶液反应产生硫单质；二氧化硫有毒，在装置D中用氢氧化钠溶液除去。（1）在实验中，将铜丝下端卷成螺旋状能增大Cu与浓硫酸的接触面积，加快反应速率。（2）由分析可知，用氢氧化钠溶液吸收尾气二氧化硫，二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，化学方程式为SO2 ＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。（3）装置A中铜与浓硫酸在加热的条件下反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，化学方程式为Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑＋2H2O。（4）装置B中酸性高锰酸钾溶液褪色，可证明二氧化硫具有还原性，装置C中硫化氢溶液变浑浊，可证明二氧化硫具有氧化性。（5）黑色物质中若含CuO，则加入稀硫酸充分混合，氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶于水，固体质量会减小，现固体质量不变，说明黑色物质中不含CuO，故A正确；由于浓硫酸具有氧化性，会将硫化氢氧化，则黑色物质消失过程中会有SO2生成，但不会有H2S生成，故B错误；从表中数据可以看出，硫酸浓度越大，黑色物质出现的温度越低，黑色物质越难消失，说明硫酸浓度越大，黑色物质越易出现、越难消失，故C错误；由表格中数据可知，硫酸浓度为16 mol·L－1时，黑色物质出现的温度为140 ℃，黑色物质消失的温度为250 ℃，先升温至250 ℃以上，再将铜丝与浓硫酸接触，可以避免产生黑色物质，故D正确。
答案：（1）增大Cu与浓硫酸的接触面积，加快反应速率
（2）SO2 ＋ 2NaOH===Na2SO3＋H2O
（3）Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4 ＋SO2↑＋2H2O
（4）还原性、氧化性　（5）BCINCLUDEPICTURE "聚焦突破7LLL.TIF" INCLUDEPICTURE "聚焦突破7LLL.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "聚焦突破7LLL.TIF" \* MERGEFORMAT
　　　　　常见气体的制备、净化、收集及尾气处理
[学生用书P123]
一、气体制取装置的整体设计
1．设计气体制取装置的思维步骤
2．气体制取装置的连接顺序
→→→→
二、气体制取装置的选择
1．气体的制备装置
（1）加热固体药品（图①）制取气体，如制取氨。
（2）固体与液体反应不加热（图②）制取气体，如制取二氧化碳。
（3）固体与液体或液体与液体加热反应（图③）制取气体，如制取氯气。
INCLUDEPICTURE "22CH102.TIF" INCLUDEPICTURE "22CH102.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "22CH102.TIF" \* MERGEFORMAT
2．气体的净化、干燥装置
结合气体杂质的性质，如果用液体试剂来除杂或干燥就选用图A装置；如果用固体试剂来除杂就选用图B或图C装置；如果用固体试剂来干燥就选用图B装置。
INCLUDEPICTURE "JT2.TIF" INCLUDEPICTURE "JT2.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "JT2.TIF" \* MERGEFORMAT
3．气体的收集装置
气体的收集装置要根据气体的水溶性、是否与氧气反应及气体的密度来选择。一般有排空气法、排液（水）法，也可将气体直接通入贮气袋中。
排空气法 排液（水）法
INCLUDEPICTURE "22ch104.TIF" INCLUDEPICTURE "22ch104.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "22ch104.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "22ch105.TIF" INCLUDEPICTURE "22ch105.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "22ch105.TIF" \* MERGEFORMAT
4.尾气处理装置
对于有毒或对空气有污染的气体，要进行尾气处理。结合气体的性质可以选择用吸收剂吸收（图A）、燃烧（图B）或装袋集中处理（图C）的方法。
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【突破集训】
1．（2024·济宁一中高一月考）利用下图装置完成相应实验，其中收集方法及所用试剂、现象、结论均正确的是（　　）
INCLUDEPICTURE "25F71A.TIF" INCLUDEPICTURE "25F71A.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25F71A.TIF" \* MERGEFORMAT
选项 气体 试剂 现象 结论
A NH3 酚酞溶液 溶液变为红色 氨水显碱性
B NO2 淀粉KI溶液 溶液变为蓝色 NO2有还原性
C SO2 溴水 溶液褪色 SO2有还原性
D Cl2 品红溶液 溶液褪色 Cl2有漂白性
2．下列有关实验的说法正确的是（　　）
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A．可利用甲装置制取得到干燥的NH3
B．可利用乙装置制取SO2
C．可利用丙装置除去Cl2中的HCl、H2O
D．可利用丁装置收集满一瓶NO2
3．某校化学兴趣小组为研究Cl2的性质，设计如下图所示的装置进行实验。装置Ⅲ中夹持装置已略去，其中a为干燥的红色试纸，b为湿润的红色试纸。
INCLUDEPICTURE "25F72.TIF" INCLUDEPICTURE "25F72.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25F72.TIF" \* MERGEFORMAT
（1）装置Ⅰ中仪器c的名称是_____________　，实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气的离子方程式为
_______________________________________________________。
（2）装置Ⅱ的作用是_________________________________。
（3）若产生Cl2足量，则实验过程中装置Ⅳ中的实验现象为__________________________________________________。
（4）实验结束后，该组同学在装置Ⅲ中观察到b的红色褪去，但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的，你认为还需在图中装置Ⅱ与Ⅲ之间添加下图中装置_____________的（填序号）。
INCLUDEPICTURE "25F73.TIF" INCLUDEPICTURE "25F73.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25F73.TIF" \* MERGEFORMAT
（5）实验结束后，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，除了玻璃棒还需要的玻璃仪器有_______________________________。
（6）常温下装置Ⅴ中反应的离子方程式为
_____________________________________________________。
（7）有一种“地康法”制取氯气的反应原理如下图所示：
INCLUDEPICTURE "25F74.TIF" INCLUDEPICTURE "25F74.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25F74.TIF" \* MERGEFORMAT
在450 ℃条件下，反应Ⅱ的化学方程式为
________________________________________________________________________。
4．（2024·北京八中高一月考）某化学实验小组的同学利用铜与浓硫酸反应制取二氧化硫并研究其性质，所用实验装置如下：
INCLUDEPICTURE "25F75.TIF" INCLUDEPICTURE "25F75.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "25F75.TIF" \* MERGEFORMAT
回答下列问题：
（1）将铜丝下端卷成螺旋状的原因是
___________________________________________________。
（2）用化学方程式表示氢氧化钠溶液的作用是
________________________________________________________。
（3）装置A中反应的化学方程式是_______________________________________________________。
（4）装置B和装置C分别验证了二氧化硫的__________________________（填性质）。
（5）化学实验小组的同学发现试管中有黑色物质产生，猜测黑色物质中可能含有CuO、Cu2S和CuS，针对产生的黑色物质，该小组同学利用装置A用不同浓度的浓硫酸与铜反应继续实验探究，并获得数据如下表。下列说法错误的是_____________（填字母）。已知：Cu2S、CuS不溶于稀硫酸。
硫酸浓度/（mol· L－1） 黑色物质出现的温度/℃ 黑色物质消失的温度/℃
15 约150 约236
16 约140 约250
18 约120 不消失
A.取黑色物质洗涤、干燥后称量，加入足量稀硫酸充分混合，再取固体洗涤、干燥后称量，固体质量不变，说明黑色物质中不含CuO
B．黑色物质消失过程中有SO2、H2S生成
C．相同条件下，硫酸浓度越大，反应速率越快，黑色物质越易出现、越易消失
D．硫酸浓度为16 mol·L－1时，先升温至250 ℃以上，再将铜丝与浓硫酸接触，可以避免产生黑色物质(共29张PPT)
聚焦突破7　常见气体的制备、净化、收集及尾气处理
一、气体制取装置的整体设计
1．设计气体制取装置的思维步骤
二、气体制取装置的选择
1．气体的制备装置
(1)加热固体药品(图①)制取气体，如制取氨。
(2)固体与液体反应不加热(图②)制取气体，如制取二氧化碳。
(3)固体与液体或液体与液体加热反应(图③)制取气体，如制取氯气。
2．气体的净化、干燥装置
结合气体杂质的性质，如果用液体试剂来除杂或干燥就选用图A装置；如果用固体试剂来除杂就选用图B或图C装置；如果用固体试剂来干燥就选用图B装置。
排空气法 排液(水)法


3．气体的收集装置
气体的收集装置要根据气体的水溶性、是否与氧气反应及气体的密度来选择。一般有排空气法、排液(水)法，也可将气体直接通入贮气袋中。
4.尾气处理装置
对于有毒或对空气有污染的气体，要进行尾气处理。结合气体的性质可以选择用吸收剂吸收(图A)、燃烧(图B)或装袋集中处理(图C)的方法。
【突破集训】
1．(2024·济宁一中高一月考)利用下图装置完成相应实验，其中收集方法及所用试剂、现象、结论均正确的是(　　)
选项 气体 试剂 现象 结论
A NH3 酚酞溶液 溶液变为红色 氨水显碱性
B NO2 淀粉KI溶液 溶液变为蓝色 NO2有还原性
C SO2 溴水 溶液褪色 SO2有还原性
D Cl2 品红溶液 溶液褪色 Cl2有漂白性
√
解析：氨气密度比空气的小，应该用向下排空气法收集，A错误；
NO2与水反应生成硝酸，硝酸将碘离子氧化为碘单质，使溶液变蓝，不能体现NO2具有还原性，B错误；
SO2密度比空气的大，用向上排空气法收集，能与溴水发生氧化还原反应使其褪色，体现SO2的还原性，C正确；
氯气与水生成的次氯酸具有漂白性，氯气没有漂白性，D错误。
√
2．下列有关实验的说法正确的是(　　)
A．可利用甲装置制取得到干燥的NH3
B．可利用乙装置制取SO2
C．可利用丙装置除去Cl2中的HCl、H2O
D．可利用丁装置收集满一瓶NO2
解析：氨气能与氯化钙反应，不能用氯化钙干燥NH3，A错误；
亚硫酸钠固体和浓硫酸能在室温下反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，可利用乙装置制取SO2，B正确；
应先用饱和食盐水除去氯气中的氯化氢，再用浓硫酸吸收氯气中的水，C错误；
二氧化氮的密度大于空气的密度，用向上排空气法收集二氧化氮，丁装置中应长管进二氧化氮气体，短管排出空气，D错误。
3．某校化学兴趣小组为研究Cl2的性质，设计如下图所示的装置进行实验。装置Ⅲ中夹持装置已略去，其中a为干燥的红色试纸，b为湿润的红色试纸。
(1)装置Ⅰ中仪器c的名称是____________，实验室用二氧化锰和浓盐酸制备氯气的离子方程式为___________________________________________。
分液漏斗
(2)装置Ⅱ的作用是___________________。
解析：装置Ⅰ中产生的氯气中混有HCl，装置Ⅱ中的饱和食盐水可以吸收氯气中的HCl。
吸收氯气中的HCl
(3)若产生Cl2足量，则实验过程中装置Ⅳ中的实验现象为_____________________。
解析：若产生氯气足量，氯气通入装置Ⅳ中，与H2O反应生成盐酸和次氯酸，溶液显酸性，故溶液先变红，次氯酸具有漂白性，故溶液后褪色。
溶液先变红后褪色
(4)实验结束后，该组同学在装置Ⅲ中观察到b的红色褪去，但是并未观察到“a无明显变化”这一预期现象。为了达到这一实验目的，你认为还需在图中装置Ⅱ与Ⅲ之间添加下图中装置________的(填序号)。
④
解析：氯气通过饱和食盐水后会带出水蒸气，所以a也会褪色，若想观察到“a无明显变化”这一预期现象，则需将氯气干燥，装置Ⅱ和Ⅲ之间可加干燥装置，除去氯气中的水蒸气，给出的四个装置中碱石灰和浓硫酸是常用的干燥剂，但氯气能和碱石灰反应，所以应选浓硫酸作干燥剂，故选④。
(5)实验结束后，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，除了玻璃棒还需要的玻璃仪器有____________。
解析：实验结束后，装置Ⅰ中有溶于水的MnCl2、HCl和不溶于水的MnO2，欲回收利用装置Ⅰ中未反应完的MnO2，需要将混合物过滤，过滤需要的玻璃仪器有漏斗、烧杯和玻璃棒。
漏斗和烧杯
(6)常温下装置Ⅴ中反应的离子方程式为
_______________________________。
解析：装置Ⅴ中NaOH溶液的作用是吸收多余的氯气，防止污染空气，反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
(7)有一种“地康法”制取氯气的反应原理如下图所示：
在450 ℃条件下，反应Ⅱ的化学方程式为___________________________。
4．(2024·北京八中高一月考)某化学实验小组的同学利用铜与浓硫酸反应制取二氧化硫并研究其性质，所用实验装置如下：
回答下列问题：
(1)将铜丝下端卷成螺旋状的原因是
___________________________________________________。
增大Cu与浓硫酸的接触面积，加快反应速率
解析：装置A中铜与浓硫酸在加热的条件下反应生成二氧化硫、硫酸铜和水，二氧化硫具有还原性，能使装置B中酸性高锰酸钾溶液褪色；二氧化硫具有氧化性，能与装置C中硫化氢溶液反应产生硫单质；二氧化硫有毒，在装置D中用氢氧化钠溶液除去。(1)在实验中，将铜丝下端卷成螺旋状能增大Cu与浓硫酸的接触面积，加快反应速率。
(2)用化学方程式表示氢氧化钠溶液的作用是
________________________________________________________。
解析：由分析可知，用氢氧化钠溶液吸收尾气二氧化硫，二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成亚硫酸钠和水，化学方程式为SO2 ＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。
(3)装置A中反应的化学方程式是____________________________________
___________。
＋2H2O
(4)装置B和装置C分别验证了二氧化硫的________________ (填性质)。
解析：装置B中酸性高锰酸钾溶液褪色，可证明二氧化硫具有还原性，装置C中硫化氢溶液变浑浊，可证明二氧化硫具有氧化性。
还原性、氧化性
(5)化学实验小组的同学发现试管中有黑色物质产生，猜测黑色物质中可能含有CuO、Cu2S和CuS，针对产生的黑色物质，该小组同学利用装置A用不同浓度的浓硫酸与铜反应继续实验探究，并获得数据如下表。下列说法错误的是______(填字母)。已知：Cu2S、CuS不溶于稀硫酸。
硫酸浓度/(mol· L－1) 黑色物质出现的温度/℃ 黑色物质消失的温度/℃
15 约150 约236
16 约140 约250
18 约120 不消失
BC
A.取黑色物质洗涤、干燥后称量，加入足量稀硫酸充分混合，再取固体洗涤、干燥后称量，固体质量不变，说明黑色物质中不含CuO
B．黑色物质消失过程中有SO2、H2S生成
C．相同条件下，硫酸浓度越大，反应速率越快，黑色物质越易出现、越易消失
D．硫酸浓度为16 mol·L－1时，先升温至250 ℃以上，再将铜丝与浓硫酸接触，可以避免产生黑色物质
解析：黑色物质中若含CuO，则加入稀硫酸充分混合，氧化铜会与稀硫酸反应生成硫酸铜和水，硫酸铜溶于水，固体质量会减小，现固体质量不变，说明黑色物质中不含CuO，故A正确；
由于浓硫酸具有氧化性，会将硫化氢氧化，则黑色物质消失过程中会有SO2生成，但不会有H2S生成，故B错误；
从表中数据可以看出，硫酸浓度越大，黑色物质出现的温度越低，黑色物质越难消失，说明硫酸浓度越大，黑色物质越易出现、越难消失，故C错误；
由表格中数据可知，硫酸浓度为16 mol·L－1时，黑色物质出现的温度为140 ℃，黑色物质消失的温度为250 ℃，先升温至250 ℃以上，再将铜丝与浓硫酸接触，可以避免产生黑色物质，故D正确。

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