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科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。学习小组对蓝绿色碱式碳酸铜晶体[Cu2（OH）2CO3]的性质进行实验探究，并基于证据进行推理分析。
I．分析碱式碳酸铜的组成
根据化学式可知，碱式碳酸铜中Cu元素的化合价为_____。
Ⅱ．探究碱式碳酸铜受热的变化
（设计实验）学习小组设计了如图装置（夹持仪器已略去），并用于探究碱式碳酸铜的分解产物。
（实验过程）
①在装置丙导管a处连接一导管，并插入水中，微热试管，观察到_____，说明整套装置的气密性良好。
②按图示加入样品和试剂，加热一段时间后，试管中固体变黑，U形管中无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊。
（实验分析）
①装置甲中用于加热的仪器名称为_____。
②装置丙中发生反应的化学方程式为_____。
③根据现象可知，碱式碳酸铜受热可分解，分解产物有CO2、CuO、_____。
④装置乙、丙位置不能互换的理由是_____。
Ⅲ．探究碱式碳酸铜与酸的作用
（实验过程）取样品少量于试管中，加水，固体不溶解。继续加入足量稀硫酸，有气泡产生，得到蓝色溶液。
（实验结论）碱式碳酸铜能与硫酸发生反应，生成的盐为_____。
（拓展延伸）碱式盐在生活中应用广泛。碱式氯化铝[Al2（OH）Cl5]是一种高效净水剂。写出碱式氯化铝与盐酸发生反应的化学方程式_____。
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科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。某小组对碱式碳酸铜晶体[Cu2(OH)2CO3]的性质进行实验探究，并基于证据进行推理分析。
(1)分析碱式碳酸铜的组成
根据化学式可知，碱式碳酸铜中Cu元素的化合价为___________价。
(2)探究碱式碳酸铜受热的变化
[设计实验]该小组设计了如图装置(夹持仪器已略去)，并用于探究碱式碳酸铜的分解产物。
[实验过程]
①在装置丙导管a处连接一导管，并插入水中，微热试管，观察到______________，说明整套装置的气密性良好。
②按图示加入样品和试剂，加热一段时间后， 试管中固体变黑，U形管中无水硫酸铜变蓝，澄清石灰水变浑浊。
[实验分析]
注:无水硫酸铜为白色固体，遇水变蓝。
①装置甲中加热时先____________，后对准药品部位集中加热。
②装置丙中发生反应的化学方程式为____________。
③根据现象可知，碱式碳酸铜受热可分解，分解产物有CO2、CuO、____________。
④装置乙、丙位置不能互换的理由是____________。
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科学探究和证据推理是化学学科的核心素养。化学兴趣小组对“测定空气中氧气的含量”实验进行探究，并基于证据进行推理分析。
I.用红磷测定空气中氧气的含量
(1)写出红磷在空气中燃烧的化学方程式：___________。
(2)某同学利用图1所示装置进行实验，步骤如下：
①用弹簧夹夹紧胶皮管；
②点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中并塞紧瓶塞；
③___________；
④观察并记录水面的变化情况。
多次实验发现，集气瓶内水平面上升始终小于1/5。
Ⅱ.用镁条测定空气中氧气的含量
(3)某同学进行图2所示实验时发现，产物中有少许黄色固体。
（提出问题）黄色固体是什么呢?
（查阅资料）①氧化镁为白色固体；
②镁能与空气中的___________反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体；
③氮化镁可与水反应生成氨气。
（做出猜想）黄色固体为Mg3N2
（实验过程）进行图4所示实验：取燃烧产物于烧杯B中，加入适量水，然后用大烧杯罩住小烧杯A和B。
（实验结论）观察到的现象是___________，据此可推断燃烧产物中含氮化镁(Mg3N2)。
（反思交流）进行图2所示实验时，在确保规范操作的前提下，该同学所测得的空气中氧气的体积分数___________(填“大于”“小于”或“等于”)1/5。
Ⅲ.用铁粉测定空气中氧气的含量
(4)某同学利用铁生锈的原理，用铁粉测定空气中氧气的含量，实验装置如图3所示。当烧杯中不再有水进入集气瓶时，该同学停止实验。实验开始和结束时所采集的数据如下表：
| 实验前的体积 | 实验后的体积 |
| 集气瓶内空气 | 烧杯内水 | 烧杯内剩余水 |
| 250mL | 180.0mL | 129.5mL |
①铁生锈的原理是铁与空气中的___________发生反应。
②实验时该同学不是将铁粉堆在瓶底，而是将铁粉撒在浸润了氯化钠溶液的滤纸条上，再将滤纸条贴在集气瓶内壁，其目的是___________。
③该同学所测得的空气中氧气的体积分数为___________(精确到0.1%)。
④与红磷燃烧法相比，用该法测定空气中氧气含量的主要优点是___________。
Ⅳ.拓展应用
(5)取2.4g镁条在足量O2和N2的混合气体中完全燃烧，所得固体质量为a g，则a的取值范围是3.3<a<___________。
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实验与探究是化学学习的重要方法和内容，李明看到家里多年未用的铜制火锅上有绿色的锈迹，他对绿色锈迹的成分和性质产生了浓厚兴趣。
（查阅资料）
①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3]，受热易分解；
②无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝；
③碱石灰是CaO和NaOH的固体混合物，NaOH与CO2反应生成碳酸钠固体和水；
④氧化铜与稀硫酸反应生成蓝色溶液，碳粉不与稀硫酸反应也不溶解在稀硫酸中。
（发现问题）
查阅资料后，该同学将少量碱式碳酸铜放入试管中加热，发现试管中的固体由绿色变成黑色，同时试管壁上有无色液滴生成。
为了进一步确定碱式碳酸铜受热分解的产物，进行了如下探究：
探究一：碱式碳酸铜受热分解生成的黑色固体成分。
（猜想与假设）该黑色固体可能是①碳粉；②____________；③碳和氧化铜的混合物。
（设计方案）请帮助该同学完成下述实验报告：
| 实验操作与现象 | 实验结论 |
| _______________________ | 猜想②正确 |
探究二：碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O．
（进行实验）选择如下图所示装置进行验证：
步骤一：连接A和B，打开活塞，通入一段时间的空气；
步骤二：点燃酒精灯，依次连接装置A→B→______→______(填“C”，“D”)；
步骤三：点燃酒精灯，观察到明显现象后，停止加热。
（解释与结论）
①当观察到____________________________，说明碱式碳酸铜受热分解生成了CO2和H2O，写出装置C中反应的化学方程式_________________________；
②写出Cu2(OH)2CO3受热分解的化学方程式___________________________。
（反思与评价）
上述装置中A的作用是____________________________。
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实验与探究是化学学习的重要方法和内容，李明看到家里多年未用的铜制火锅上有绿色的锈迹，他对绿色锈迹的成分和性质产生了浓厚兴趣。
【查阅资料】
①绿色锈迹是碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]，受热易分解；
②无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝；
③碱石灰是CaO和NaOH的固体混合物，NaOH与CO2反应生成碳酸钠固体和水；
④氧化铜与稀硫酸反应生成蓝色溶液，碳粉不与稀硫酸反应也不溶解在稀硫酸中。
【发现问题】
查阅资料后，该同学将少量碱式碳酸铜放入试管中加热，发现试管中的固体由绿色变成黑色，同时试管壁上有无色液滴生成。
为了进一步确定碱式碳酸铜受热分解的产物，进行了如下探究：
探究一：碱式碳酸铜受热分解生成的黑色固体成分。
【猜想与假设】该黑色固体可能是①碳粉；② ；③碳和氧化铜的混合物。
【设计方案】请帮助该同学完成下述实验报告：
探究二：碱式碳酸铜受热分解还会生成CO2和H2O．
【进行实验】选择如下图所示装置进行验证：
步骤一：连接A和B，打开活塞，通入一段时间的空气；
步骤二：点燃酒精灯，依次连接装置A→B→ → （填“C”，“D”）；
步骤三：点燃酒精灯，观察到明显现象后，停止加热。
【解释与结论】
①当观察到 ，说明碱式碳酸铜受热分解生成了CO2和H2O，写出装置C中反应的化学方程式 ；
②写出Cu2（OH）2CO3受热分解的化学方程式 。
【反思与评价】
上述装置中A的作用是 。
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证据推理是化学学科核心素养的重要内容，下列推理正确的是（ ）
A.化合物由不同种元素组成，因此含有不同种元素的物质一定是化合物
B.稀硫酸和盐酸溶液中都含有大量氢离子，故它们具有一些共同的化学性质
C.复分解反应有沉淀、气体或水生成，则有沉淀、气体或水生成的反应都是复分解反应
D.化学反应通常伴有能量的变化，所以人类利用的能量都是由化学反应提供的
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化学学科核心素养是学生通过化学课程学习形成的关键能力和必备品格。下列说法错误的是( )
| A．宏观辨识与微观探析 | B．证据推理与模型认知 |
| 化学反应前后物质的质量守恒，是因为反应前后原子的种类、数目和质量都不变 | 金刚石和石墨的性质不同是由于这两种物质 的组成和原子的排列方式不同 |
| C．科学探究与创新意识 | D．科学态度与社会责任 |
| 为探究构成物质的微粒具有不停运动的性质，同学利用浓氨水、酚酞试液、饮料瓶、试管、棉花、滤纸等设计出多种实验装置 | 汤姆生、卢瑟福等学者潜心研究，经过无数次 的实验分别发现了原子中的电子和原子核推 动了人类对微观物质世界的认识 |
A.A B.B C.C D.D
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化学学科核心素养是学生通过化学课程学习形成的关键能力和必备品格。下列说法错误的是( )
| A．宏观辨识与微观探析 | B．证据推理与模型认知 |
| 化学反应前后物质的质量守恒，是因为反应前后原子的种类、数目和质量都不变 | 金刚石和石墨的性质不同是由于这两种物质 的组成和原子的排列方式不同 |
| C．科学探究与创新意识 | D．科学态度与社会责任 |
| 为探究构成物质的微粒具有不停运动的性质，同学利用浓氨水、酚酞试液、饮料瓶、试管、棉花、滤纸等设计出多种实验装置 | 汤姆生、卢瑟福等学者潜心研究，经过无数次 的实验分别发现了原子中的电子和原子核推 动了人类对微观物质世界的认识 |
A. A B. B C. C D. D
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“宏观辨识与微观探析”、“证据推理与模型认知”是化学学科两种重要的核心素养。对下列做法或事实的解释正确的是
A.碱溶液具有相似的化学性质——因为解离时产生的阴离子全部是OH-
B.在铁制品表面镀锌可防锈——因为改变了金属的内部结构
C.化学变化伴随能量的变化——则有能量变化的变化一定是化学变化
D.溶液是均一、稳定的液体——则均一、稳定的液体一定是溶液
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与我市相邻的阳春市石菉铜矿盛产碱式碳酸铜[Cu2（OH）2CO3]，碱式碳酸铜是一种绿色固体，俗称孔雀石，受热分解有黑色固体生成．某化学实验兴趣小组的同学决定对这种黑色固体产物的成分进行探究，他们称取11.1g碱式碳酸铜在试管中加热使之完全分解，冷却至室温，称得黑色固体产物的质量为8.0g．
猜想：
①该黑色固体产物可能是氧化铜；
②该黑色固体产物可能是碳粉；
③该黑色固体产物可能是氧化铜和碳粉的混合物．
实验方案：
向盛有少量该黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸，充分振荡，静置后观察现象．
（1）观察到的现象是______，证明猜想①正确；
（2）如果猜想③正确，观察到的现象应是______．
思考：（1）同学们根据实验数据进行计算，排除了猜想②，理由是______．
（2）同学们再从碳的化学性质分析，认为猜想③可以排除，理由是______．
结论：碱式碳酸铜受热完全分解的化学方程式为______ 2CuO+H2O+CO2↑