9. (2024·河北中考)当前,氨气$(NH_{3})$的能源化应用逐渐成为研究热点。工业上常用氮气和氢气合成氨气,一定条件下,在密闭容器中加入反应物和催化剂进行该反应,反应前后各物质的质量如图所示,图中有两处被墨迹遮盖。下列说法正确的是()


A. 反应后催化剂的质量为8g
B. 参加反应的氢气质量为6g
C. 氨分子的微观示意图为
D. 参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为$4:1$

B 解析:反应前后催化剂的质量不变,反应前催化剂的质量为5g,故反应后催化剂的质量也为5g,A错误;根据质量守恒定律,反应前氢气质量为$52g+9g+34g - 80g - 0g=15g$,参加反应的氢气质量为$15g - 9g=6g$,B正确;氨气是由氨分子构成的,每个氨分子是由1个氮原子和3个氢原子构成的，氨分子的微观示意图 C错误;根据质量守恒定律,参加反应的氮气质量为$80g - 52g=28g$,生成的氨气质量为$34g - 0g=34g$,由化学方程式可知,参加反应的氮气和生成的氨气分子个数比为$\frac {28g}{28}:\frac {34g}{17}=1:2$,D错误。

10. (2024·盐城月考)在一密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下充分反应后,测得反应过程中各物质的质量变化如图所示。下列有关该反应的说法不正确的是()

A. 该反应一定是化合反应
B. 乙可能是该反应的催化剂
C. 参加反应的丙和丁的质量比为$3:4$
D. $t_{1}s$时容器内丙物质的质量为4g

C 解析:在化学反应中,反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和,即$1g+8g+6g+5g=5g+10g+1g+mg$,故$m = 4$。根据图示,该反应中,丙、丁反应后质量减少,是反应物,甲反应后质量增加,是生成物,是两种物质生成一种物质的反应,属于化合反应,A正确;乙反应后质量不变,可能是催化剂,B正确;参加反应的丙、丁的质量比为$(6g - 4g):(8g - 1g)=2:7$,C错误;根据分析,$t_{1}s$时容器内丙物质的质量为4g,D正确。

11. (2024·武汉中考)某气体含$H_{2}$、CO、$CH_{4}$中的一种或几种。化学项目小组用如图所示装置探究该气体的组成。实验测得:反应前后装置甲硬质玻璃管中固体的质量减少$m_{1}g$,装置乙和装置丙的质量分别增加$m_{2}g和m_{3}g$。(已知:$CH_{4}+4CuO\xlongequal {△}4Cu+CO_{2}+2H_{2}O$;浓硫酸能吸收水;碱石灰能吸收二氧化碳和水;装置中试剂均足量)

下列说法错误的是()
A. 若$9m_{3}＜11m_{2}$,则说明该气体中含$H_{2}$
B. 若$9m_{3}＞11m_{2}$,则说明该气体中含CO
C. 若$9m_{3}= 11m_{2}$,则说明该气体中含$CH_{4}$
D. 若$m_{2}= 0$,则$11m_{1}= 4m_{3}$

C 解析:氢气和氧化铜反应生成铜和水,一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,浓硫酸具有吸水性,则乙增加的质量即为生成的水的质量,碱石灰能吸收二氧化碳,则丙增加的质量即为生成的二氧化碳的质量,则生成的水和二氧化碳的分子个数比为$\frac {m_{2}g}{1×2 + 16}:\frac {m_{3}g}{12 + 16×2}=\frac {m_{2}}{9}:\frac {m_{3}}{22}$,则生成物中氢、碳原子个数比为$(\frac {m_{2}}{9}×2):\frac {m_{3}}{22}=\frac {44m_{2}}{9m_{3}}$,根据反应前后原子的种类和个数不变,则反应物中氢、碳原子个数比为$\frac {44m_{2}}{9m_{3}}$。甲烷中碳、氢原子个数比为$1:4$,若$\frac {44m_{2}}{9m_{3}}=\frac {4}{1}$,即$9m_{3}=11m_{2}$,则气体中只含甲烷,若$9m_{3}＜11m_{2}$,则说明$\frac {44m_{2}}{9m_{3}}＞\frac {4}{1}$,则说明该气体中一定含有氢气,至少含一氧化碳和甲烷中的一种,A正确;若$9m_{3}＞11m_{2}$,则$\frac {44m_{2}}{9m_{3}}＜\frac {4}{1}$,则说明该气体中一定含一氧化碳,至少含氢气和甲烷中的一种,B正确;若$9m_{3}=11m_{2}$,该气体中可能为甲烷,也可能为一氧化碳和氢气,也可能三种气体都有,C错误;若$m_{2}=0$,则说明没有生成水,则气体为一氧化碳,由于$CO+CuO\xlongequal {△}Cu+CO_{2}Δm$，则$m_{1}g:m_{3}g=(80 - 64):44$,即$11m_{1}=4m_{3}$,D正确。

12. $CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$加热先失去结晶水,$650^{\circ }C$时,$CuSO_{4}$分解为CuO和气体。现将$5.00gCuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$隔绝空气加热,剩余固体质量随温度的变化如下图。下列说法不正确的是()

A. $0\sim 45^{\circ }C$时,未达到$CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$分解所需温度
B. H点对应的固体为$CuSO_{4}\cdot 2H_{2}O$
C. $m= 1.60$
D. Q点对应的固体中铜元素和氧元素的质量比为$8:1$

B 解析:$0\sim 45^{\circ }C$时,固体质量不变,故该温度还没有达到$CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$分解所需温度,A正确;H点时,硫酸铜中结晶水还未全部失去,故H点对应固体为硫酸铜和$CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$的混合物,B不正确;$650^{\circ }C$时,$CuSO_{4}$分解为CuO和气体,故m表示氧化铜的质量,5g$CuSO_{4}\cdot 5H_{2}O$中铜元素质量为$5g×\frac {64}{250}×100\% =1.28g$,则氧化铜质量为$1.28g÷(\frac {64}{80}×100\% )=1.6g$,故$m = 1.60$,C正确;Q点对应固体质量为1.44g,说明氧化铜也发生了分解,生成铜的氧化物中氧元素质量为$1.44g - 1.28g=0.16g$,则铜元素和氧元素的质量比为$1.28g:0.16g=8:1$,D正确。

13. 思想方法对比法(2025·武威期中)某兴趣小组同学设计实验对质量守恒定律进行了探究。回答相关问题:

(1)甲组同学实验装置如甲图所示。用电子天平称量,读取加入盐酸前的质量为$m_{1}$,加入盐酸反应后,用电子天平称量质量为$m_{2}$,比较读数发现$m_{1}大于m_{2}$,其原因是______。
(2)乙组同学实验装置图如乙图所示,用酒精灯给锥形瓶加热时,锥形瓶底应垫上______,使其受热均匀。实验过程中可以看到气球______。写出锥形瓶内发生反应的化学方程式:______。
(3)丙组同学实验装置如丙图所示。实验前要用砂纸打磨铁丝的目的是______。能证明铁与硫酸铜溶液发生了反应的证据是______,其反应的化学方程式为______。
(4)通过验证,同学们一致得出结论:对于有气体参加的反应或有气体生成的反应,要验证质量守恒定律,需在______进行。

(1)反应产生的二氧化碳气体逸散到了空气中 (2)陶土网 先膨胀后变瘪$2Cu+O_{2}\xlongequal {△}2CuO$(3)除去铁钉表面的氧化膜 铁钉表面附着红色的物质,溶液由蓝色变为浅绿色$Fe+CuSO_{4}=Cu+FeSO_{4}$(4)密闭容器中(或密闭装置中)