①放入的三种金属质量相同，盐酸足量

②放入的 Mg、Al、Zn的质量比为12：9：32.5，盐酸足量

③盐酸的质量相同，放入足量的三种金属

④放入的盐酸质量比为3：2：1，反应后无盐酸剩余

【实验一】把一块比绿豆略大的金属钠，放入盛有20mL硫酸铜溶液的烧杯中，发现金属钠浮在液面上不停打转，并发出嘶嘶声，烧杯发烫，表层溶液中出现了蓝色絮状沉淀，絮状物慢慢下沉渐渐增多，并没有出现紫红色的铜。正准备整理器材，她们突然发现蓝色沉淀渐渐变黑。

【提出问题】生成的黑色固体是什么物质?

【实验二】搭建分离装置，经过、洗涤、干燥，得到少量的黑色粉末。

【查阅资料】常见的黑色不溶于水的固体有：四氧化三铁、二氧化锰、氧化铜、炭粉等。

小丽猜想：黑色固体可能是氧化铜，不可能是四氧化三铁、二氧化锰、炭粉。你认为小丽作出如此判断的依据是。

小美猜想：黑色固体可能是氧化铜和铜的混合物。依据是量少而又细小的铜粉杂在氧化铜之间可能看不清。

【实验三】为了进一步证实该黑色固体中是否含有铜，她们取少量该粉末放入试管，加入一定量的溶液，略微加热，发现固体全部消失，从而证实了同学的猜想是正确的。那么蓝色絮状沉淀怎么变成黑色固体的呢?

【查阅资料 的起始分解温度约66℃。

【实验反思】至此，谜底全部解开。为确保蓝色沉淀不分解，实验过程中要注意：

①控制实验的初始温度；

②放入的金属钠需适量；

③。

【查阅资料】

①石墨含大量气孔，能导电可以作为电极。

②活性氢(用H₂ 表示)可以在常温下置换硫酸铜溶液中的铜。

③电解水时附着在电极上的氢气为活性氢，但一般电极上附着的活性氢极少。

【实验研究】

1.设计如图所示装置，利用某金属和石墨充当电极进行电解水实验。

2.当石墨电极上有大量气泡出现时，取出石墨电极，立即将其插入硫酸铜溶液中，观察到石墨电极表面有红色固体生成。

3.将红色固体放入稀硫酸中，没有变化，证明氢气可以置换出硫酸铜溶液中的铜。

【实验分析及拓展】