在化学实验中，铜与浓硝酸的反应是一个经典的氧化还原反应案例。当铜片放入浓硝酸中时，会观察到溶液逐渐变为蓝色，并释放出红棕色的二氧化氮气体。这一现象表明了铜被浓硝酸氧化成了二价铜离子（Cu²⁺），同时硝酸中的氮元素被还原为二氧化氮（NO₂）。
具体反应方程式如下：
\[ Cu + 4HNO_3(浓) = Cu(NO_3)_2 + 2NO_2↑ + 2H_2O \]
从这个反应可以看出，浓硝酸不仅表现出其强氧化性，还展现了酸性的特性。在这个过程中，铜失去了电子，而硝酸中的部分氮则获得了电子，完成了从+5价到+4价的状态转变。
此外，在实际操作中需要注意的是，由于反应会产生有毒的二氧化氮气体，因此必须在通风良好的环境中进行，并采取适当的防护措施以避免吸入有害物质。通过此实验，学生可以更深刻地理解金属与酸之间的化学性质以及氧化还原反应的基本原理。
