1、硫酸铜溶液由于铜离子水解而呈酸性,当放入除去氧化膜的铝后首先发生了置换反应,生成了少许铜单质,而形成的铜单质又和铝形成了铜——铝原电池,在酸性溶液中铝失去电子作为负极,溶液中的氢离子在铜电极表面得到电子而被还原为氢气,故产生气泡
2、我做了一下试验,并没有发现把铁钉浸入硫酸铜溶液中而出现变黑的情况,而是出现了暗红色的物质,取出清洗并擦干水分后在空气中加热,红色物质变黑,推测红色物质应该是单质铜.是不是你的铁钉表面没有打磨干净?建议用盐酸处理之后再放入硫酸铜中.