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1.3 化学反应中物质质量的关系（第3课时） 分层练习
科学观念：知道质量守恒定律是根据化学方程式计算的理论依据；学会利用化学方程式进行简单计算，掌握计算的格式和步骤。
科学思维：培养学生按照化学特点思考的良好习惯和熟练的计算能力。
探究实践：模仿着进行化学方程的计算，熟悉计算步骤及方法。
态度责任：认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。
1．甲烷燃烧的化学方程式是CH4+2O2CO2+2H2O，下列信息不正确的是（　　）
A．反应物和生成物都是由分子构成的，都属于化合物
B．该化学反应条件是点燃，反应遵循质量守恒定律
C．反应体系中微观粒子的数量关系是定值
D．反应体系中各物质的实际质量之比等于相对质量之比
2．科学中常常出现“1+1≠2”的有趣现象，但也有例外，下列符合“1+1＝2”的事实是（　　）
A．常温下，1L水与1L酒精混合后的体积等于2L
B．点燃时，1g硫粉在1g氧气中完全燃烧后生成2g二氧化硫
C．常温下，1g镁和1g稀硫酸充分反应后所得的溶液质量为2g
D．20℃，1g澄清石灰水中加入1g熟石灰固体能得到2g澄清石灰水
3．某同学计算30g炭完全燃烧可以得到多少克二氧化碳时，出现了以下几种算式，其中正确的是（　　）
A． B． C． D．
4．在这个反应中4Al+3O22Al2O3，铝、氧气、氧化铝的质量比是（　　）
A．27：32：102 B．27：24：43
C．4：3：2 D．108：96：204
5．电石（主要成分为CaC2）和水反应可制取乙炔（C2H2），同时生成X，反应表示为：CaC2+2H2O═X+C2H2↑，X的化学式是（　　）
A．CaCO3 B．Ca（HCO3）2 C．CaO D．Ca（OH）2
6．现有10gA和足量的B混合加热，A与B发生化学反应，10gA完全反应后生成8gC和4gD，则参加反应的A与B的质量比是（　　）
A．5：1 B．4：1 C．2：1 D．1：1
7．agA物质与bgB物质发生化合反应生成C物质，则C的质量为（　　）
A．等于（a+b）g B．小于（a+b）g
C．大于（a+b）g D．不大于（a+b）g
8．化学反应A+2B═C+D中，5.6gA与7.3gB恰好完全反应，生成12.7gC，现要制得0.4gD，所需A的质量为（　　）
A．27.3g B．14.6g C．11.2g D．5.6g
9．小明同学从C+O2CO2中获得以下信息：①该反应的反应物是碳和氧气；②反应发生条件是点燃；③反应前后元素种类和原子个数不变；④反应前后分子种类保持不变；⑤参加反应的碳和氧气的质量比为3：4。其中正确的信息是（　　）
A．①②④⑤ B．①②③ C．④⑤ D．①②③⑤
10．中国芯彰显中国“智”造，芯片的基材主要是高纯硅，可通过2Mg+SiO22MgO+Si制取，下列说法正确的是（　　）
A．该反应中有两种金属氧化物 B．参加反应的镁和SiO2的质量比是2：1
C．反应前后原子种类不变 D．该反应类型属于化合反应
11．甲烷水蒸气重整制氢的反应为CH4+H2OCO+3H2，下列说法不正确的是（　　）
A．上述反应三种物质中含有氢元素 B．生成的CO、H2的分子个数比为1：1
C．反应前后氢原子个数不变 D．参加反应的CH4、H2O的质量比为8：9
12．甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列有关说法错误的是（　　）
A．x的值是7
B．丙可能是该反应的催化剂
C．丁一定是化合物
D．参加反应的甲和乙的质量比为7：13
13．已知反应：CH4+aM＝CO2+bH2O，M中不含碳元素和氢元素，下列说法错误的是（　　）
A．a＝2b B．反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化
C．M是O2 D．每生成44gCO2，就有36gH2O生成
14．在化学反应A+B2═AB2中，A与B2反应的质量关系如图所示，现将8g A和5g B2充分反应，则生成AB2的质量是（　　）
A．10g B．13g C．16g D．18g
15．为了保护环境，我国的城市燃气和集中供暖已广泛使用较为清洁的天然气。天然气的主要成分X（X只含两种元素）在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为：X+2O2CO2+aH2O。下列说法不正确的是（　　）
A．a＝2 B．反应中氧气和二氧化碳的质量比为2：1
C．该反应前后，原子的种类和数目都不变 D．X的化学式为CH4
16．太空舱内航天员呼吸产生的CO2进行转化时，其反应的微观示意图如下，下列说法正确的是（　　）
A．生成丙和丁的质量比为4：9 B．参加反应的甲、乙分子个数比为1：1
C．只有氢、氧两种元素的化合价改变 D．丙是由碳原子和氢原子构成
17．某化学反应的反应物和生成物的微观示意图及反应前后的质量如表所示。
物质 甲 乙 丙 丁
微观示意图
反应前质量/g 32 200 1 0
反应后质量/g 0 x y z
下列有关该反应的说法正确的是（　　）
A．甲物质由碳原子和氢原子直接构成 B．该反应属于分解反应
C．参加反应的反应物分子个数比为1：1 D．x+y+z＝233
18．一氧化氮（NO）泄漏会污染空气。可用硫酸亚铁溶液吸收处理NO（FeSO4+NO＝Fe（NO）SO4），现欲将NO含量为4.98g/m3的尾气1000m3处理至达标（不高于0.18g/m3）后排放，至少需要消耗硫酸亚铁的质量（　　）
A．10.16kg B．12.16kg C．24.32kg D．30.30kg
19．在化学反应2M+Q2═2MQ中，24克M和16克Q2恰好完全反应。生成MQ的质量是　 　。若M的相对分子质量为12，Q2的相对分子质量为16，则MQ的相对分子质量为　 　。
20．治理汽车尾气时发生的某反应的微观示意图如图所示，请回答下列问题。
（1）保持甲的化学性质的微观粒子是　 　（填具体的微观粒子名称）。
（2）该反应的化学方程式为　 　。
（3）下列说法正确的是　 　（填字母）。
A.丙、丁均为无毒物质 B.丁可用作焊接金属时的保护气
C.反应前后，原子的数目不变 D.在这个反应中，甲、丁的质量比是2：1
21．在地球上二氧化碳的含量比煤、石油和天然气的总和还多出数倍。在一定条件下以二氧化碳和氨气合成尿素。尿素的化学式为CO（NH2）2，反应原理为CO2＋2NH3CO(NH2)2＋X。
（1）X的化学式为　 　。
（2）某工厂按上述方法生产120t尿素，最多可固定二氧化碳多少t？（写出计算过程）
22．为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明向该过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气，实验过程中生成氧气的质量随时间变化如图所示，请计算：
（1）二氧化锰在此实验中的作用是作　 　剂。
（2）生成氧气的质量为　 　g。
（3）该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。（写出计算过程）
23．“神舟十八号”载人飞船的成功发射，标志着中国航天事业又迈出新的一步。运载火箭以偏二甲肼（C2H8N2）和X作推进剂，反应的化学方程式为2X+C2H8N23N2+4H2O+2CO2，请回答：
（1）请写出X的化学式：　 　。
（2）偏二甲肼（C2H8N2）中碳、氢、氮元素的质量比为　 　。
（3）若用6千克偏二甲肼作推进剂，则会生成多少二氧化碳？
24．老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中，选取过氧化氢溶液和二氧化锰，利用供氧器制取氧气。解答下列问题：
（1）根据反应的化学方程式分析，过氧化氢的质量反应后比反应前　 　。
（2）现需要制得3.2g氧气，至少需要多少g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液（请写出计算过程）。
25．实验室购买了一批双氧水（H2O2）溶液，某兴趣小组的同学要测定其质量分数，他们设计了如图所示的装置，其实验的操作步骤如下：
①组装仪器，并检查气密性；
②在A、B、C三个仪器中装入药品，其中双氧水溶液质量为50g；
③用电子秤称量出整套装置的总质量为498.6g；
④关闭a处止水夹，打开A仪器的阀门，向锥形瓶中加入全部的双氧水溶液，随即关闭A仪器的阀门；
⑤充分反应后，打开a处止水夹，向装置中持续缓慢地鼓入X气体。
⑥第二次称量整套装置的质量为497g；
（1）本实验采用的装置中，A仪器的名称是 　 　 。
（2）为尽可能减少测量误差，请结合测量原理判断，操作⑤鼓入的X气体是 　 　 。
A．氮气 B．经干燥处理的空气 C．除去氧气后的空气
（3）根据题意，计算双氧水溶液中溶质的质量分数，写出计算过程。
26．在一个密闭的钢筒内有四种物质，通过电火花引燃后，发生充分反应，测得反应前后各物质的质量如下：已知甲的相对分子质量为n，丁的相对分子质量为2n，则该反应的化学方程式中甲与丁的系数比为（　　）
甲 乙 丙 丁
反应前质量（克） 4 10 1 25
反应后质量（克） 未测 21 10 9
A．1：2 B．2：1 C．1：3 D．2：3
27．已知2A+3B＝C+6D，用足量的A和147gB恰好完全反应，其生成200gC和54gD，若B的相对分子质量为98，则A的相对分子质量为（　　）
A．214 B．112 C．107 D．71.3
28．含有氢气和氧气的混合气体共10g，点燃充分反应后，恢复到室温，气体质量减少了9g，则原混合气体中的成分可能是（　　）
A．1g氢气和9g氧气 B．氢气和氧气的质量比为1：80
C．5g氢气和5g氧气 D．3g氢气和7g氧气
29．将A、B、C三种物质各16g混合加热，充分反应后，混合物中有A物质12g、C物质27g和一定量的D，已知B完全反应，A、B、C、D的相对分子质量分别为16、32、44、18，则该反应的化学方程式为（　　）
A．2A+B═C+2D B．A+2B═C+2D C．2A+B═2C+D D．A+B═C+D
30．在反应2A+3B＝2C+4D中，A与B的相对分子质量之比为1：1，一定质量的A与12gB恰好完全反应，生成11gC，则下列说法中错误的是（　　）
A．若A的相对分子质量是32，则C的相对分子质量是88
B．参加反应的A和B的总质量为20g
C．同时生成D的质量是9g
D．参加反应A的质量与生成的C质量之比是8：11
31．已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是（　　）
A．只含有碳、氢元素 B．一定含有碳、氢、氧三种元素
C．一定含有碳、氢元素 D．一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
32．在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t2时各物质质量变化情况如图所示，下列说法错误的是（　　）
A．该反应为化合反应
B．该化学反应中甲、丁的质量变化之比为2：5
C．丙可能是该反应的催化剂
D．该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1：4
33．小科查阅资料时发现：镁条在空气中燃烧，不仅生成氧化镁（MgO），还有部分镁会与氮气反应生成氮化镁（Mg3N2）。
（1）氮化镁中氮元素的化合价为　 　。
（2）若有14.4克镁在足量氧气和氮气的混合气体中完全燃烧，则所得产物的总质量m的范围为
　 　克。
34．小科在实验室将6g木炭放在一定量的氧气中充分燃烧，测得实验数据如下。
第一次 第二次 第三次
给定的O2的质量/g 12 26 16
生成CO2的质量/g 16.5 22 22
（1）三次实验中第　 　次恰好完全反应。
（2）第　 　次实验氧气有剩余，剩余　 　g。
35．生成氯化亚铁的两个反应如下：
①2FeCl3+Fe═3FeCl2 ②Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
（1）若用反应①制取127g氯化亚铁，需要单质铁的质量是多少？（写出过程，结果精确到0.1g）
（2）原子经济性100%，它是绿色化学的重要指标。上述两个反应中，若以氯化亚铁为目标产物，则原子经济性更好的是反应　 　（填“①”或“②”）。
36．某火力发电厂用石灰石为原料吸收废气中的二氧化硫，以防止污染环境，发生反应的化学方程式为2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2。若每天需要吸收0.288t二氧化硫，则该发电厂每个月（按30天计）需要含碳酸钙为90%的石灰石多少t（杂质不参与反应）？
37．现有氯酸钾和二氧化锰混合物15克，加热使它们完全反应，结果发现试管内的固体物质质量比原来减少4.8克。试回答下列问题：
（1）产生氧气的质量为多少？
（2）充分反应后，试管内含有哪些固体物质？其质量分别为多少？
（3）这些氧气若用过氧化氢制取，需要分解多少克质量分数为10%过氧化氢溶液？
38．化学兴趣小组用一瓶久置的过氧化氢溶液制取氧气并测量过氧化氢的质量分数。现称量68g过氧化氢溶液和0.1g二氧化锰进行实验，反应前后质量随时间变化关系如图。
（1）最后反应的剩余物中二氧化锰的质量是　 　；
（2）制得氧气的质量是　 　g；
（3）由反应图线可知，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，你认为可能的原因是　 　；
（4）计算参加反应的过氧化氢质量是多少？
39．“化学氧自救呼吸器”是一种在缺氧环境中通过制氧剂临时供氧的装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾（KO2），产生氧气的主要原理是超氧化钾与人体呼出的水汽反应，其化学方程式为：4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑。制氧剂中其它成分不能生成氧气。
（1）小明设计化学氧自救呼吸器时，为确定制氧剂的用量，除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解哪些与人体呼吸相关的数据　 　。（列举一个）
（2）若该呼吸器需为使用者提供48克氧气，则至少需要含超氧化钾80%的制氧剂多少克　 　。
（3）小明设计了如图甲、乙两种化学氧自救呼吸器，其内部气体路径如图所示。你认为哪种方案更合理？说明理由：　 　。
40．某兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设计了简易供氧器。装置如图所示，需试剂共5份，其中每份包含溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液、1g颗粒状二氧化锰、100g纯净水，还有吸气面罩和瓶盖。
（1）制氧的原理：2H2O22H2O+O2↑，该反应的基本反应类型是　 　。
（2）使用方法：先将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。则A、B瓶分别对应　 　（填“甲、乙”或“乙、甲”）瓶。
（3）若每份最大供氧质量为3.2g，本实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液多少克？
41．实验室制取氧气时，某同学取质量为 15.0g 的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热，固体质量与反应时间的关系如图甲所示。
（1）t0～t1 时段固体质量不变，是因为　 　；t4～t5 时段固体质量不变，是因为　 　。
（2）t4 时，制得氧气质量是　 　克。
（3）t5 时 MnO2 的质量为多少？（写出计算过程）
（4）请在图乙中画出固体中氧元素质量在 t0～t5 时段的变化曲线。（应做适当标注）
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1.3 化学反应中物质质量的关系（第3课时） 分层练习
科学观念：知道质量守恒定律是根据化学方程式计算的理论依据；学会利用化学方程式进行简单计算，掌握计算的格式和步骤。
科学思维：培养学生按照化学特点思考的良好习惯和熟练的计算能力。
探究实践：模仿着进行化学方程的计算，熟悉计算步骤及方法。
态度责任：认识定量研究对于化学科学发展的重大作用。
1．甲烷燃烧的化学方程式是CH4+2O2CO2+2H2O，下列信息不正确的是（　　）
A．反应物和生成物都是由分子构成的，都属于化合物
B．该化学反应条件是点燃，反应遵循质量守恒定律
C．反应体系中微观粒子的数量关系是定值
D．反应体系中各物质的实际质量之比等于相对质量之比
【答案】A
【分析】化学方程式可表示反应物和生成物的种类，反应的条件，反应物和生成物的微观粒子个数比，反应物和生成物的质量比等。
【解答】解：A、根据化学反应CH4+2O2CO2+2H2O可知，O2是由一种元素组成的纯净物，属于单质，故A错误；
B、根据化学反应CH4+2O2CO2+2H2O可知，该反应的条件是“点燃”，化学反应都遵循质量守恒定律，故B正确；
C、反应体系中微观粒子的数量关系之比等于化学计量数之比，是定值，故C正确；
D、化学方程式中各物质的实际质量之比等于各物质的相对分子质量乘以前边的化学计量数之比（即相对质量之比），故D正确；
故选：A。
【点评】化学方程式是最重要的化学用语之一，掌握化学方程式的含义是正确解答此类题的关键。
2．科学中常常出现“1+1≠2”的有趣现象，但也有例外，下列符合“1+1＝2”的事实是（　　）
A．常温下，1L水与1L酒精混合后的体积等于2L
B．点燃时，1g硫粉在1g氧气中完全燃烧后生成2g二氧化硫
C．常温下，1g镁和1g稀硫酸充分反应后所得的溶液质量为2g
D．20℃，1g澄清石灰水中加入1g熟石灰固体能得到2g澄清石灰水
【答案】B
【分析】A、根据分子的性质来分析；
B、根据化学反应的方程式来分析；
C、根据镁与硫酸反应生成氢气来分析；
D、根据氢氧化钙微溶于水来分析。
【解答】解：A、由于分子之间存在间隙，1L水与1L酒精混合后所得混合液体的体积小于2L，故A不正确；
B、硫粉在氧气中燃烧生成二氧化硫，根据反应的化学方程式S+O2SO2，硫粉与氧气恰好完全反应时的质量比为32：32＝1：1，则1g硫粉在1g氧气中恰好完全反应生成2g二氧化硫，故B正确；
C、镁与硫酸反应生成硫酸镁和氢气，因此常温下，1g镁和1g稀硫酸充分反应后所得的溶液质量小于2g，故C不正确；
D、氢氧化钙微溶于水，1g熟石灰不能溶解于1g石灰水中，得不到2g溶液，故D不正确。
故选：B。
【点评】本题主要考查学生运用质量守恒定律、分子的性质等解答问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．
3．八年级（二）班同学计算30克炭完全燃烧可以得到多少克二氧化碳时，出现了以下几种算式，其中正确的是　（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【分析】根据化学方程式可以列出计算生成二氧化碳质量的比例式．
【解答】解：设生成二氧化碳的质量为x，
C+O2CO2
12 44
30g x
。
故选：B。
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力．
4．在这个反应中4Al+3O22Al2O3，铝、氧气、氧化铝的质量比是（　　）
A．27：32：102 B．27：24：43
C．4：3：2 D．108：96：204
【答案】D
【分析】首先正确写出铝在氧气中燃烧生成氧化铝的化学方程式，利用各物质之间的质量比等于相对分子质量和的比，进行分析解答即可。
【解答】解：铝在氧气中燃烧生成氧化铝，反应的化学方程式为：
4Al+3O22Al2O3
108 96 204
在此反应中铝、氧气、氧化铝的质量比为108：96：204＝9：8：17。
故选：D。
【点评】本题难度不大，掌握化学反应中各物质之间的质量比等于相对分子质量和的比是正确解答本题的关键。
5．电石（主要成分为CaC2）和水反应可制取乙炔（C2H2），同时生成X，反应表示为：CaC2+2H2O═X+C2H2↑，X的化学式是（　　）
A．CaCO3 B．Ca（HCO3）2 C．CaO D．Ca（OH）2
【答案】D
【分析】根据质量守恒定律的元素守恒，可推测X的化学式；
【解答】解：CaC2+2H2O═X+C2H2↑，根据质量守恒定律的元素守恒，则可推测X的化学式为：Ca（OH）2；
故选：D。
【点评】本题主要考查学生运用质量守恒定律解决实际问题的能力，可以依据题干叙述结合已有的知识进行．
6．现有10gA和足量的B混合加热，A与B发生化学反应，10gA完全反应后生成8gC和4gD，则参加反应的A与B的质量比是（　　）
A．5：1 B．4：1 C．2：1 D．1：1
【答案】A
【分析】在化学反应中遵循质量守恒定律，参加反应的物质的质量等于反应后生成的物质的质量．
【解答】解：生成物的质量和为：8g+4g＝12g，
10gA和足量的B完全反应，参加反应的B物质的质量为：12g﹣10g＝2g，
参加反应的A与B的质量比是：10g：2g＝5：1。
故选：A。
【点评】解题的关键是要理解10gA和足量的B混合加热完全反应时，10gA完全参加了反应，进一步可以求出参加反应的B物质的质量．
7．agA物质与bgB物质发生化合反应生成C物质，则C的质量为（　　）
A．等于（a+b）g B．小于（a+b）g
C．大于（a+b）g D．不大于（a+b）g
【答案】D
【分析】根据A、B两种物质在一定条件下能发生化学反应：A+B＝C，当A和B恰好完全反应时，生成C的质量等于（a+b）g；当A和B不能恰好完全反应时，生成C的质量小于（a+b）g进行分析。
【解答】解：A、B两种物质在一定条件下能发生化学反应，可表示为：A+B＝C，当A和B恰好完全反应时，生成C的质量等于（a+b）g；当A和B不能恰好完全反应时，生成C的质量小于（a+b）g，因此生成C的质量不大于（a+b）g。
故选：D。
【点评】根据质量守恒定律，参加反应的物质的质量总和与反应生成的物质质量总和相等，不参加反应的物质质量不包括在内．
8．化学反应A+2B═C+D中，5.6gA与7.3gB恰好完全反应，生成12.7gC，现要制得0.4gD，所需A的质量为（　　）
A．27.3g B．14.6g C．11.2g D．5.6g
【答案】C
【分析】根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量之和等于生成的各物质的质量之和，结合题意进行分析解答。
【解答】解：化学反应A+2B═C+D中，5.6gA与7.3gB恰好完全反应，生成12.7gC，由质量守恒定律，参加反应的A和B的质量之和等于生成C和D的质量之和，则同时生成D的质量为5.6g+7.3g﹣12.7g＝0.2g。
则现要制得0.4gD，所需A的质量为5.6g×2＝11.2g。
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握质量守恒定律并能灵活运用是正确解答本题的关键。
9．小明同学从中获得以下信息：①该反应的反应物是碳和氧气；②反应发生条件是点燃；③反应前后元素种类和原子个数不变；④反应前后分子种类保持不变；⑤参加反应的碳和氧气的质量比为3：4。其中正确的信息是（　　）
A．①②④⑤ B．①②③ C．④⑤ D．①②③⑤
【答案】B
【分析】从化学方程式获得的信息主要有：反应物、生成物、反应条件、各物质间量的关系，据此结合题意进行分析判断。
【解答】解：由化学方程式的意义可知，反应物是碳和氧气，反应条件是点燃，故①②均正确；根据化学反应的微观实质，反应前后元素的种类和原子的个数不变，故③正确；由化学方程式可知反应前的微粒是碳原子和氧分子，反应后的微粒是二氧化碳分子，分子的种类发生了改变，故④错误；根据化学方程式可知，参加反应的碳和氧气的质量比为12：（2×16）＝3：8，故⑤错误。因此说法正确的有①②③。
故选：B。
【点评】本题难度不大，化学方程式是最重要的化学用语之一，掌握化学方程式的含义、了解方化学方程式的读法是正确解答此类题的关键。
10．中国芯彰显中国“智”造，芯片的基材主要是高纯硅，可通过2Mg+SiO22MgO+Si制取，下列说法正确的是（　　）
A．该反应中有两种金属氧化物
B．参加反应的镁和SiO2的质量比是2：1
C．反应前后原子种类不变
D．该反应类型属于化合反应
【答案】C
【分析】A、根据物质的组成与分类来分析；
B、根据化学方程式的意义来分析；
C、根据质量守恒定律来分析；
D、根据基本反应类型的判断方法来分析。
【解答】解：A、该反应中的氧化物有两种，其中二氧化硅是由硅元素与氧元素组成的，属于非金属氧化物，氧化镁是由镁元素与氧元素组成的，属于金属氧化物，选项说法错误；
B、由化学方程式可知，参加反应的镁和SiO2的质量比是（24×2）：60＝4：5，选项说法错误；
C、由质量守恒定律可知，反应前后原子种类不变，选项说法正确；
D、该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物的反应，属于置换反应，选项说法错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，掌握物质的分类、化学方程式的意义、基本反应类型的判断方法是解题的关键。
11．甲烷水蒸气重整制氢的反应为CH4+H2OCO+3H2，下列说法不正确的是（　　）
A．上述反应三种物质中含有氢元素
B．生成的CO、H2的分子个数比为1：1
C．反应前后氢原子个数不变
D．参加反应的CH4、H2O的质量比为8：9
【答案】B
【分析】化学方程式可表示：反应物和生成物的种类；反应的条件；反应物和生成物的微观粒子个数比；反应物和生成物的质量比等。
【解答】解：A、上述反应中的三种物质（即CH4、H2O、H2）中含有氢元素，故选项说法正确；
B、根据化学方程式可知，生成的CO和H2的分子个数比为1：3，而不是1：1，故选项说法不正确；
C、根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，氢原子个数不变，故选项说法正确；
D、根据化学方程式可知，参加反应的CH4、H2O的质量比＝（12+1×4）：（1×2+16）＝16：18＝8：9，故选项说法正确；
故选：B。
【点评】本题难度不大，化学方程式是最重要的化学用语之一，了解化学方程式的含义（宏观、微观、量的含义）、化学方程式的读法是正确解答此类题的关键。
12．甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示，下列有关说法错误的是（　　）
A．x的值是7
B．丙可能是该反应的催化剂
C．丁一定是化合物
D．参加反应的甲和乙的质量比为7：13
【答案】D
【分析】根据化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变进行分析。
【解答】解：A、x＝14+26+3+5﹣36﹣3﹣2＝7，故A正确；
B、丙反应前后质量不变，可能是催化剂，故B正确；
C、反应后甲、乙质量减小，是反应物，丁质量增大，是生成物，即甲和乙反应生成丁，丁是化合物，故C正确；
D、参加反应的甲和乙质量比为（14﹣2）：（26﹣7）＝12：19，故D错误。
故选：D。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
13．已知反应：CH4+aM＝CO2+bH2O，M中不含碳元素和氢元素，下列说法错误的是（　　）
A．a＝2b
B．反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化
C．M是O2
D．每生成44gCO2，就有36gH2O生成
【答案】A
【分析】已知反应：CH4+aM＝CO2+bH2O，根据质量守恒定律化学反应前后原子的种类和数目不变，元素的种类不变，反应后的生成物中含有碳、氢、氧三种元素，而M中不含碳元素和氢元素，则M中只含有氧元素，所以M是氧气（O2）；根据氢原子守恒，则b＝4÷2＝2；根据氧原子守恒，则a＝（2+2）÷2＝2；所以该反应是：CH4+2O2＝CO2+2H2O；据此分析解答。
【解答】解：A、由分析可知，a＝b＝2，故选项说法错误。
B、该反应是CH4+2O2＝CO2+2H2O，反应前碳、氢、氧元素的化合价分别为：﹣4、+1、0，反应后碳、氢、氧元素的化合价分别为：+4、+1、﹣2，所以反应中仅碳元素和氧元素的化合价发生变化，故选项说法正确。
C、由分析可知，M是O2，故选项说法正确。
D、由反应的化学方程式CH4+2O2＝CO2+2H2O可知，每生成44gCO2，就有36gH2O生成，故选项说法正确。
故选：A。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
14．在化学反应A+B2═AB2中，A与B2反应的质量关系如图所示，现将8g A和5g B2充分反应，则生成AB2的质量是（　　）
A．10g B．13g C．16g D．18g
【答案】A
【分析】根据化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和进行分析。
【解答】解：由A与B2反应的质量关系可知，A与B2反应的质量比是1：1，将8gA和5gB2充分反应时，A过量，参加反应的A和B2都是5g，因此生成AB2的质量是10g。
故选：A。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
15．为了保护环境，我国的城市燃气和集中供暖已广泛使用较为清洁的天然气。天然气的主要成分X（X只含两种元素）在空气中完全燃烧，反应的化学方程式为：。下列说法不正确的是（　　）
A．a＝2
B．反应中氧气和二氧化碳的质量比为2：1
C．该反应前后，原子的种类和数目都不变
D．X的化学式为CH4
【答案】B
【分析】A、根据质量守恒定律来分析；
B、根据化学方程式来分析；
C、根据质量守恒定律来分析；
D、根据质量守恒定律来分析。
【解答】解：A、根据质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含C、H、O，反应物氧气由氧元素组成，则反应物中还应含C、H元素，X只含两种元素，则X由C、H元素组成，根据质量守恒定律，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含4个O，生成物中也应含4个O，故a＝2，选项说法正确，故A不符合题意；
B、由化学方程式可知，反应中氧气和二氧化碳的质量比为：（16×4）：44＝16：11，选项说法错误，故B符合题意；
C、根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数目不变，选项说法正确，故C不符合题意；
D、根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应物中含C、H、O的个数分别是0、0、4，生成物中含C、H、O的个数分别是1、4、4，故反应物中还应含1个C、4个H，故X的化学式为：CH4，选项说法正确，故D不符合题意。
故选：B。
【点评】本题难度不大，掌握质量守恒定律的应用、化学方程式的意义是解题的关键。
16．太空舱内航天员呼吸产生的CO2进行转化时，其反应的微观示意图如下，下列说法正确的是（　　）
A．生成丙和丁的质量比为4：9
B．参加反应的甲、乙分子个数比为1：1
C．只有氢、氧两种元素的化合价改变
D．丙是由碳原子和氢原子构成
【答案】A
【分析】根据反应的微观示意图写出方程式，再根据方程式的意义、化合价原则和物质的构成分析判断有关的说法。
【解答】解：由反应的微观示意图可知，该反应是氢气和二氧化碳在一定条件下反应生成甲烷和水，方程式为：4H2+CO24CH4+2H2O。
A、由方程的意义式可知，生成丙和丁的质量比为（12+1×4）：[（1×2+16）×2]＝4：9，该A说法正确；
B、由方程的意义式可知，参加反应的甲、乙分子个数比为1：4，该B说法不正确；
C、由物质的变化和化合价原则可知，反应前后，氧元素化合价均为﹣2价，不发生改变，氢气中氢元素化合价为0价，而生成物中氢元素均为+1价，则氢元素化合价改变，碳元素的化合价由+4价变为﹣4价，碳元素化合价发生改变，该C说法不正确；
D、由分子的模型图可知，甲为甲烷，甲烷是由分子构成，甲烷分子是由碳、氢原子构成，该选项说法不正确。
故选：A。
【点评】加强对化学反应微观模型图知识的掌握是正确解答本题的关键。
17．某化学反应的反应物和生成物的微观示意图及反应前后的质量如表所示。
物质 甲 乙 丙 丁
微观示意图
反应前质量/g 32 200 1 0
反应后质量/g 0 x y z
下列有关该反应的说法正确的是（　　）
A．甲物质由碳原子和氢原子直接构成
B．该反应属于分解反应
C．参加反应的反应物分子个数比为1：1
D．x+y+z＝233
【答案】D
【分析】根据化学反应的反应物和生成物的微观示意图写出反应的方程式，根据分子的构成、方程式的意义、反应的特点等分析判断有关的说法。
【解答】解：由化学反应的反应物和生成物的微观示意图可知，该反应的方程式是：CH4+2O2CO2+2H2O。
A、由分子的模型图可知，甲物质是由甲烷分子构成的，故A说法不正确；
B、该反应的反应物是两种物质，不属于分解反应的特点，故B说法不正确；
C、由方程式的意义可知，参加反应的反应物分子个数比为1：2或2：1，故C说法不正确。
D、由质量守恒定律可知，x+y+z＝32+200+1＝233，故D说法正确。
故选：D。
【点评】要想解答好这类题目，首先，要理解和熟记微粒观点及模型图的应用，以及与之相关的知识。然后，根据所给的问题情景或图表信息等，结合所学的相关知识和技能，并细心地探究、推理后，按照题目要求进行认真地选择或解答即可。
18．一氧化氮（NO）泄漏会污染空气。可用硫酸亚铁溶液吸收处理NO（FeSO4+NO＝Fe（NO）SO4），现欲将NO含量为4.98g/m3的尾气1000m3处理至达标（不高于0.18g/m3）后排放，至少需要消耗硫酸亚铁的质量（　　）
A．10.16kg B．12.16kg C．24.32kg D．30.30kg
【答案】C
【分析】根据应处理NO的质量和化学方程式的计算来分析。
【解答】解：现欲将NO含量为4.98g/m3的尾气1000m3处理至达标（不高于0.18g/m3）后排放，则至少应处理NO的质量为：（4.98g/m3﹣0.18g/m3）×1000m3＝4800g＝4.8kg；
设至少需要溶消耗硫酸亚铁的质量为x。
FeSO4+NO＝Fe（NO）SO4
152 30
x 4.8kg
x＝24.32kg
则至少需要消耗硫酸亚铁的质量为24.32kg；
故选：C。
【点评】本题主要考查了化学方程式的计算，在根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
19．在化学反应2M+Q2═2MQ中，24克M和16克Q2恰好完全反应。生成MQ的质量是 　40g　 。若M的相对分子质量为12，Q2的相对分子质量为16，则MQ的相对分子质量为 　20　 。
【答案】40g；20。
【分析】根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量之和等于生成的各物质的质量之和，结合题意进行分析解答。
【解答】解：在化学反应2M+Q2═2MQ中，24克M和16克Q2恰好完全反应，由质量守恒定律，则同时生成MQ的质量为24g+16g＝40g。
若M的相对分子质量为12，Q2的相对分子质量为16，设MQ的相对分子质量为x，
2M+Q2═2MQ
24 16 2x
24+16＝2x x＝20
故答案为：
40g；20。
【点评】本题难度不大，掌握质量守恒定律并能灵活运用是正确解答本题的关键。
20．治理汽车尾气时发生的某反应的微观示意图如图所示，请回答下列问题。
（1）保持甲的化学性质的微观粒子是　一氧化碳分子　 （填具体的微观粒子名称）。
（2）该反应的化学方程式为　2CO+2NO2CO2+N2 。
（3）下列说法正确的是　ABC　 （填字母）。
A.丙、丁均为无毒物质
B.丁可用作焊接金属时的保护气
C.反应前后，原子的数目不变
D.在这个反应中，甲、丁的质量比是2：1
【答案】（1）一氧化碳分子；
（2）2CO+2NO2CO2+N2；
（3）ABC。
【分析】（1）根据构成物质的基本粒子来分析；
（2）根据微观反应示意图的信息来分析；
（3）根据物质的性质与用途、质量守恒定律、化学方程式的意义来分析。
【解答】解：（1）由分子结构模型可知，甲是CO，一氧化碳是由一氧化碳分子构成的，由分子构成的物质，分子是保持其化学性质的最小粒子，因此保持甲的化学性质的微观粒子是一氧化碳分子；故答案为：一氧化碳分子；
（2）由微观反应示意图可知，该反应的化学方程式为2CO+2NO2CO2+N2；故答案为：2CO+2NO2CO2+N2；
（3）A.由分子结构模型可知，丙是二氧化碳，丁是氮气，两种物质均为无毒物质，故A说法正确；B.丁是氮气，氮气的化学性质较稳定，可用作焊接金属时的保护气，故B说法正确；
C.由质量守恒定律可知，反应前后，原子的数目不变，故C说法正确；
D.由化学方程式可知，在这个反应中，甲、丁的质量比是（28×2）：（30×2）＝14：15≠2：1，故D说法错误。
故答案为：ABC。
【点评】本题有一定难度，学会通过微观示意图把宏观物质和微观粒子联系起来、从微观的角度分析物质的变化是正确解答此类题的关键。
21．在地球上二氧化碳的含量比煤、石油和天然气的总和还多出数倍。在一定条件下以二氧化碳和氨气合成尿素。尿素的化学式为CO（NH2）2，反应原理为。
（1）X的化学式为　H2O　 。
（2）某工厂按上述方法生产120t尿素，最多可固定二氧化碳多少t？（写出计算过程）
【答案】（1）H2O
（2）88t。
【分析】（1）根据质量守恒定律分析；
（2）根据题目中的数据结合化学方程式进行计算。
【解答】解：（1）根据质量守恒定律可知，化学反应前后原子的种类和数目不变，反应前有一个C、2O、2N、6H，反应后（X除外）有C、O、2N、4H，则生成物中还应含1个O、2个H，则X的化学式为H2O；故答案为：H2O；
（2）.设最多可固定二氧化碳的质量为x。
x＝88t
答：按上述方法生产120t尿素，最多可固定二氧化碳的质量为88t。
【点评】本题考查学生利用化学反应方程式进行计算，从题干所给的条件分析得出纯净物的质量是解题的关键，应注意理解恰好完全反应及计算格式的规范．
22．为测定实验室中某过氧化氢溶液中过氧化氢的质量，小明向该过氧化氢溶液中加入二氧化锰制取氧气，实验过程中生成氧气的质量随时间变化如图所示，请计算：
（1）二氧化锰在此实验中的作用是作　催化　 剂。
（2）生成氧气的质量为　3.2　 g。
（3）该过氧化氢溶液中过氧化氢的质量。（写出计算过程）
【答案】（1）催化；
（2）3.2；
（3）6.8g。
【分析】（1）根据过氧化氢分解制取氧气的原理分析；
（2）根据图像分析；
（3）根据氧气的质量结合化学方程式进行计算。
【解答】解：（1）在过氧化氢分解制取氧气的反应中，二氧化锰能加快过氧化氢的分解速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化，所以二氧化锰在此实验中的作用是作催化剂。
（2）由图像可知，生成氧气的质量为：3.2g。
（3）设过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为x。
x＝6.8g
答：过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为6.8g。
故答案为：（1）催化；
（2）3.2；
（3）6.8g。
【点评】本题主要考查了根据化学方程式的计算，根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
23．2024年4月25日晚，“神舟十八号”载人飞船的成功发射，标志着中国航天事业又迈出新的一步。运载火箭以偏二甲肼（C2H8N2）和X作推进剂，反应的化学方程式为2X+C2H8N23N2+4H2O+2CO2，请回答下列问题：
（1）请写出X的化学式：　N2O4 。
（2）偏二甲肼（C2H8N2）中碳、氢、氮元素的质量比为　6：2：7　 。
（3）若用6千克偏二甲肼作推进剂，则会生成多少二氧化碳？
【答案】（1）N2O4；
（2）6：2：7；
（3）8.8kg。
【分析】（1）根据质量守恒定律分析；
（2）根据元素的质量比＝相对原子质量×原子个数之比来分析；
（3）根据偏二甲肼的质量结合化学方程式进行计算。
【解答】解：（1）根据质量守恒定律，化学反应前后原子种类、数目不变，由反应的化学方程式为可知，反应物中有2个C、8个H、2个N，生成物中有6个N、8个H、2个C、8个O，则2X中含有4个N，8个O，所以1个X中含有2个N，4个O，则X的化学式为N2O4。
（2）偏二甲肼（C2H8N2）中碳、氢、氮三种元素的质量比为（2×12）：（8×1）：（2×14）＝6：2：7。
（3）设生成二氧化碳的质量为x，
2N2O4+C2H8N23N2+4H2O+2CO2
60 88
6kg x
x＝8.8kg，
答：产生二氧化碳的质量为8.8kg。
故答案为：（1）N2O4；
（2）6：2：7；
（3）8.8kg。
【点评】本题主要考查了根据化学方程式的计算，根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
24．老师和同学们在开展“基于特定需求设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动中，选取过氧化氢溶液和二氧化锰，利用供氧器制取氧气。解答下列问题：
（1）根据反应的化学方程式分析，过氧化氢的质量反应后比反应前 　减少　 。
（2）现需要制得3.2g氧气，至少需要多少g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液（请写出计算过程）。
【答案】（1）减少；
（2）136g。
【分析】（1）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气来分析；
（2）根据氧气的质量和化学方程式的计算来分析。
【解答】解：（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，根据反应的化学方程式分析，过氧化氢的质量反应后比反应前减少。
（2）设至少需要过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 3.2g
x＝6.8g
则至少需要溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液的质量为：6.8g÷5%＝136g。
答：至少需要136g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液。
故答案为：
（1）减少；
（2）136g。
【点评】本题主要考查了化学方程式的计算，在根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
25．实验室购买了一批双氧水（H2O2）溶液，某兴趣小组的同学要测定其质量分数，他们设计了如图所示的装置，其实验的操作步骤如下：
①组装仪器，并检查气密性；
②在A、B、C三个仪器中装入药品，其中双氧水溶液质量为50g；
③用电子秤称量出整套装置的总质量为498.6g；
④关闭a处止水夹，打开A仪器的阀门，向锥形瓶中加入全部的双氧水溶液，随即关闭A仪器的阀门；
⑤充分反应后，打开a处止水夹，向装置中持续缓慢地鼓入X气体。
⑥第二次称量整套装置的质量为497g；
（1）本实验采用的装置中，A仪器的名称是 　分液漏斗　 。
（2）为尽可能减少测量误差，请结合测量原理判断，操作⑤鼓入的X气体是 　AB　 。
A．氮气 B．经干燥处理的空气 C．除去氧气后的空气
（3）根据题意，计算双氧水溶液中溶质的质量分数，写出计算过程。
【答案】见试题解答内容
【分析】过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。
【解答】解：（1）本实验采用的装置中，A仪器的名称是分液漏斗。
故填：分液漏斗。
（2）为尽可能减少测量误差，请结合测量原理判断，操作⑤鼓入的X气体可以是氮气、经干燥处理的空气，不能是除去氧气后的空气，这是因为其中含有水蒸气，会影响实验结果。
故填：AB。
（3）设过氧化氢质量为x，
反应生成氧气质量：498.6g﹣497g＝1.6g，
2H2O22H2O+O2↑，
68 32
x 1.6g
，
x＝3.4g，
双氧水溶液中溶质的质量分数是：100%＝6.8%，
答：双氧水溶液中溶质的质量分数是6.8%。
【点评】本题主要考查学生运用假设法和化学方程式进行计算和推断的能力，计算时要注意规范性和准确性。
26．在一个密闭的钢筒内有四种物质，通过电火花引燃后，发生充分反应，测得反应前后各物质的质量如下：已知甲的相对分子质量为n，丁的相对分子质量为2n，则该反应的化学方程式中甲与丁的系数比为（　　）
甲 乙 丙 丁
反应前质量（克） 4 10 1 25
反应后质量（克） 未测 21 10 9
A．1：2 B．2：1 C．1：3 D．2：3
【答案】A
【分析】根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，以及化学方程式的计算来分析。
【解答】解：由质量守恒定律可知，反应后物质甲的质量＝4g+10g+1g+25g 21g 10g 9g＝0，则该反应中甲与丁的质量比＝（4g 0）：（25g 9g）＝1：4，设化学方程式中，甲的系数为x，丁的系数为y，由题意得nx：2ny＝1：4，解得x：y＝1：2。
故选：A。
【点评】本题主要考查质量守恒定律的应用和化学方程式的计算，根据所学知识，结合题中信息，认真分析即可解答。
27．已知2A+3B＝C+6D，用足量的A和147gB恰好完全反应，其生成200gC和54gD，若B的相对分子质量为98，则A的相对分子质量为（　　）
A．214 B．112 C．107 D．71.3
【答案】C
【分析】根据题意，在2A+3B＝C+6D反应中，用足量的A和147gB恰好完全反应，其生成200gC和54gD，若B的相对分子质量为98，据此结合反应的化学方程式，进行分析解答。
【解答】解：用足量的A和147gB恰好完全反应，其生成200gC和54gD，则参加反应的A的质量为200g+54g﹣147g＝107g。
设A的相对分子质量为x
2A+3B＝C+6D
2x 294
107g 147g
x＝107
故选：C。
【点评】本题难度不大，熟练掌握利用化学方程式的简单计算、质量守恒定律是正确解答本题的关键。
28．含有氢气和氧气的混合气体共10g，点燃充分反应后，恢复到室温，气体质量减少了9g，则原混合气体中的成分可能是（　　）
A．1g氢气和9g氧气
B．氢气和氧气的质量比为1：80
C．5g氢气和5g氧气
D．3g氢气和7g氧气
【答案】A
【分析】氢气和氧气的混合气体共10g，点燃充分反应后，恢复到室温，气体质量减少了9g，说明反应的气体质量为9g，剩余气体1g，则根据质量守恒定律可知生成水的质量为9g，利用化学反应方程式可求出参加反应的氢气和氧气的质量来分析解答。
【解答】解：A、由上面分析可知，生成水的质量为9g，
设参加反应的氢气和氧气的质量分别为x、y，
2H2+O22H2O
4 32 36
x y 9g
x＝1g
y＝8g
剩余气体为1g，若为氢气，则原混合气体中氢气的质量可能为1g+1g＝2g，氧气为8g，若为氧气，则原混合气体中氧气气的质量可能为1g+8g＝9g，氢气为1g，故A正确；
B、由A中分析可知，氢气和氧气的质量分别为2g和8g或1g和9g，则比为氢气和氧气的质量2：8或1：9，故B错误；
C、由A中分析可知，氢气和氧气的质量分别为2g和8g或1g和9g，故C错误；
D、由A中分析可知，氢气和氧气的质量分别为2g和8g或1g和9g，故D错误；
故选：A。
【点评】在解此类题时，首相根据体重的条件列出关系式，解出题中需要的量，然后结合题意再进一步解答。
29．将A、B、C三种物质各16g混合加热，充分反应后，混合物中有A物质12g、C物质27g和一定量的D，已知B完全反应，A、B、C、D的相对分子质量分别为16、32、44、18，则该反应的化学方程式为（　　）
A．2A+B═C+2D B．A+2B═C+2D C．2A+B═2C+D D．A+B═C+D
【答案】B
【分析】根据质量守恒定律，在化学反应中，参加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。D的质量＝参加反应前各物质的质量总和﹣反应后生成各物质的质量总和；然后根据物质质量增加和减少的情况和相对分子质量确定化学方程式
【解答】解：充分反应后混合物中有12gA、27gC和一定质量的D，说明A是反应物，反应了4g，B是反应物，反应了16g，C是生成物，生成了11g，根据质量守恒定律可知，D是生成物，生成了：4g+16g﹣11g＝9g，如果A、B、C、D各物质的相对分子质量分别为16、32、44、18，则A、B、C、D各物质的化学计量数之比为：：：：1：2：1：2，即该反应的化学方程式为A+2B═C+2D。
故选：B。
【点评】本题主要考查考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力。增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力。
30．在反应2A+3B＝2C+4D中，A与B的相对分子质量之比为1：1，一定质量的A与12gB恰好完全反应，生成11gC，则下列说法中错误的是（　　）
A．若A的相对分子质量是32，则C的相对分子质量是88
B．参加反应的A和B的总质量为20g
C．同时生成D的质量是9g
D．参加反应A的质量与生成的C质量之比是8：11
【答案】A
【分析】在反应2A+3B＝2C+4D中，A与B的相对分子质量之比为1：1，一定质量的A与12gB恰好完全反应，生成11gC，设A和B的相对分子质量为a，设A的质量为x，则，解得x＝8g，即参加反应的B的质量为8g；根据质量守恒定律，化学反应前后物质的总质量不变，则生成D的质量为：8g+12g﹣11g＝9g；据此分析解答。
【解答】解：A、由分析可知，参加反应的A和生成的C的质量分别为8g、11g，若A的相对分子质量是32，设C的相对分子质量为y，由反应的化学方程式2A+3B＝2C+4D可知，，解得y＝44，即C的相对分子质量是44，故选项说法不正确。
B、由分析可知，参加反应的A和B的总质量为：8g+12g＝20g，故选项说法正确。
C、由分析可知，生成D的质量为9g，故选项说法正确。
D、参加反应A的质量与生成的C质量之比是8g：11 g＝8：11，故选项说法正确。
故选：A。
【点评】化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础。
31．已知某纯净物2.3g在足量的氧气中充分燃烧后，生成4.4g二氧化碳和2.7g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是（　　）
A．只含有碳、氢元素
B．一定含有碳、氢、氧三种元素
C．一定含有碳、氢元素
D．一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
【答案】B
【分析】根据质量守恒定律，由生成物可以初步确定该物质中含有碳元素和氢元素，由生成的二氧化碳和水中碳、氢元素的质量和与该物质的质量进行对比，从而确定该物质的组成元素。
【解答】解：根据质量守恒定律，CO2和H2O中的氢元素和碳元素来自该化合物；而该化合物中含有C的质量为：4.4g100%＝1.2g；该化合物中含有H的质量为2.7g100%＝0.3g；碳元素与氢元素质量之和为：1.2g+0.3g＝1.5g；由于1.5g＜2.3g，所以该化合物中一定含有氧元素，含有氧元素的质量为2.3g﹣1.5g＝0.8g，所以一定含碳、氢、氧元素。
故选：B。
【点评】本题难度稍大，主要考查了质量守恒定律、化学式的计算，解题的关键是根据质量守恒定律确定物质的元素组成。
32．在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t2时各物质质量变化情况如图所示，下列说法错误的是（　　）
A．该反应为化合反应
B．该化学反应中甲、丁的质量变化之比为2：5
C．丙可能是该反应的催化剂
D．该化学反应中乙、丁的质量变化之比为1：4
【答案】D
【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和。反应后质量增加的是生成物，减少的是反应物，由图中信息可知：反应后乙质量增加了32g﹣4g＝28g，是生成物；丁质量减少了24g﹣4g＝20g，是反应物；丙质量不变，可能做催化剂；反应物应该还少8克，所以甲是反应物，故反应物是甲和丁，生成物是乙，是化合反应。
【解答】解：A、反应过程中，甲和丁的质量减小，是反应物，乙的质量增加，是生成物，该反应属于化合反应，该选项说法正确；
B、该反应中，甲、丁的质量变化之比为：（16﹣8）：（24﹣4）＝2：5，该选项说法正确；
C、丙在反应前后的质量不变，可能是催化剂，也可能既不是催化剂，也不是反应物和生成物，该选项说法正确；
D、该反应中，乙、丁的质量变化之比为：（32﹣4）：（24﹣4）＝7：5，该选项说法错误。
故选：D。
【点评】本题是运用化学中的基本思想质量守恒思想，通过归纳不同物质或不同变化过程中相同点和不同点有效地寻找出它们之间的内在联系以及融合点和嫁接点，从而培养了学生的创新思维能力。
33．小科查阅资料时发现：镁条在空气中燃烧，不仅生成氧化镁（MgO），还有部分镁会与氮气反应生成氮化镁
（Mg3N2）。
（1）氮化镁中氮元素的化合价为 　﹣3　 。
（2）若有14.4克镁在足量氧气和氮气的混合气体中完全燃烧，则所得产物的总质量m的范围为 　20g＜m＜24g　 克。
【答案】（1）﹣3；
（2）20g＜m＜24g。
【分析】（1）根据化合物中各元素化合价代数和为零分析；
（2）根据镁会与氧气反应生成氧化镁，会与氮气反应生成氮化镁，采用极值法进行计算。
【解答】解：（1）Mg3N2中，镁元素化合价为+2价，设氮元素化合价为x，根据“化合物中各元素化合价代数和为零”，则（+2）×3+2x＝0，解得x＝﹣3。
（2）设全部生成氧化镁时，质量为x，全部生成氮化镁时，质量为y。
2Mg+O22MgO
48 80
14.4g x
x＝24g
3Mg+N2Mg3N2
72 100
6g y
y＝20g
所以所得产物的总质量m的取值范围是20g＜m＜24g。
故答案为：（1）﹣3；
（2）20g＜m＜24g。
【点评】本题主要考查了根据化学方程式的计算，根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
34．小科在实验室将6g木炭放在一定量的氧气中充分燃烧，测得实验数据如下，请你帮他填好实验报告：
第一次 第二次 第三次
给定的O2的质量/g 12 26 16
生成CO2的质量/g 16.5 22 22
（1）三次实验中第 　三　 次恰好完全反应。
（2）第 　二　 次实验氧气有剩余，剩余 　10　 g。
【答案】（1）三；
（2）二；10。
【分析】化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和，是因为化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变。
【解答】解：碳和氧气反应的化学方程式及其质量关系为：
C+O2CO2
12 32 44
由以上质量关系可知，碳、氧气、二氧化碳恰好完全反应时质量比是12：32：44＝3：8：11。
（1）参加反应的各物质质量总与反应生成物质质量总和相等，符合这一要求的只有第三次实验，所以此次实验中两种物质恰好完全反应；
故答案为：三；
（2）设生成22g二氧化碳需氧气的质量为x
C+O2CO2
32 44
x 22g
x＝16g
则第二次实验氧气有剩余，剩余氧气质量＝26g﹣16g＝10g；
故答案为：二；10。
【点评】本题考查了根据化学方程式的简单计算．反应物质恰好完全反应，参加反应的反应物质质量总和一定等于生成物质量总和。
35．生成氯化亚铁的两个反应如下：
①2FeCl3+Fe═3FeCl2
②Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
（1）若用反应①制取127g氯化亚铁，需要单质铁的质量是多少？（写出计算过程，结果精确到0.1g）
（2）原子经济性100%，它是绿色化学的重要指标。
上述两个反应中，若以氯化亚铁为目标产物，则原子经济性更好的是反应 　①　 （填“①”或“②”）。
【答案】（1）18.7g；
（2）①。
【分析】（1）根据氯化亚铁的质量和化学方程式的计算来分析；
（2）根据原子经济性的计算方法结合反应的化学方程式来分析。
【解答】解：（1）设需要单质铁的质量是x。
2FeCl3+Fe═3FeCl2
56 381
x 127g
x≈18.7g
答：需要单质铁的质量是18.7g。
（2）原子经济性100%，它是绿色化学的重要指标。由反应的化学方程式①2FeCl3+Fe═3FeCl2②Fe+2HCl═FeCl2+H2↑可知，若以氯化亚铁为目标产物，反应①中原子经济性是100%，反应②中原子经济性小于100%，所以上述两个反应中，原子经济性更好的是反应①。
故答案为：
（1）18.7g；
（2）①。
【点评】本题主要考查了化学方程式的计算，在根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
36．某火力发电厂用石灰石为原料吸收废气中的二氧化硫，以防止污染环境，发生反应的化学方程式为2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2。若每天需要吸收0.288t二氧化硫，则该发电厂每个月（按30天计）需要含碳酸钙为90%的石灰石多少t（杂质不参与反应）？
【答案】15t。
【分析】根据二氧化硫的质量和化学方程式的计算来分析。
【解答】解：若每天需要吸收0.288t二氧化硫，则该发电厂每个月（按30天计）需要吸收二氧化硫的质量为：0.288t×30＝8.64t；
设该发电厂每个月需要含碳酸钙的质量为x。
2CaCO3+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2
200 128
x 8.64t
x＝13.5t
则该发电厂每个月（按30天计）需要含碳酸钙为90%的石灰石质量为：13.5t÷90%＝15t。
答：该发电厂每个月（按30天计）需要含碳酸钙为90%的石灰石15t。
【点评】本题主要考查了化学方程式的计算，在根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
37．现有氯酸钾和二氧化锰混合物15克，加热使它们完全反应，结果发现试管内的固体物质质量比原来减少4.8克。试回答下列问题：
（1）产生氧气的质量为多少？
（2）充分反应后，试管内含有哪些固体物质？其质量分别为多少？
（3）这些氧气若用过氧化氢制取，需要分解多少克质量分数为10%过氧化氢溶液？
【答案】（1）4.8克；
（2）氯化钾7.45克，二氧化锰2.75克；
（3）102克。
【分析】本题主要考查质量守恒定律、化学反应方程式的书写与计算、混合物中各成分的计算等知识点，重点在于裂解反应过程并正确应用化学计算方法。
【解答】解：（1）根据质量守恒定律，反应前后物质的总质量不变，反应中减少的质量即为氧气的质量，固体物质质量比原来减少4.8克，则产生氧气的质量为4.8克；
（2）设氯酸钾的质量为x，生成氯化钾的质量为y，
2KClO32KCl+3O2↑
245 149 96
x y 4.8克
x＝12.25克
y＝7.45g克
二氧化锰的质量为15克﹣12.25克＝2.75克；
答：充分反应后，试管内含有的固体物质是氯化钾和二氧化锰，其质量分别为7.45克、2.75克；
（3）设需要分解质量分数为10%过氧化氢溶液的质量为z，
2H2O22H2O+O2↑
68 32
10%z 4.8克
z＝102克
答：需要分解102克质量分数为10%过氧化氢溶液。
【点评】根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
38．化学兴趣小组用一瓶久置的过氧化氢溶液制取氧气并测量过氧化氢的质量分数。现称量68g过氧化氢溶液和0.1g二氧化锰进行实验，反应前后质量随时间变化关系如图。
计算：
（1）最后反应的剩余物中二氧化锰的质量是 　0.1g　 ；
（2）制得氧气的质量是 　0.8　 g；
（3）由反应图线可知，随着反应的进行，反应速率逐渐减小，你认为可能的原因是 　过氧化氢的浓度越来越小　 ；
（4）计算参加反应的过氧化氢质量是多少？
【答案】（1）0.1g；
（2）0.8；
（3）过氧化氢的浓度越来越小；
（4）1.7g。
【分析】（1）根据催化剂的特点分析；
（2）根据质量守恒定律分析；
（3）根据影响反应速率的因素分析；
（4）根据氧气的质量结合化学方程式计算。
【解答】解：（1）二氧化锰在过氧化氢分解制氧气的过程中是催化剂，催化剂的质量在化学反应前后不变，故最后反应的剩余物中二氧化锰的质量是0.1g；
（2）根据质量守恒定律可知，化学反应前后物质的总质量不变，故制得氧气的质量是68.1g﹣67.3g＝0.8g；
（3）随着反应的进行，过氧化氢的质量减少，浓度减小，反应速率逐渐减小；
（4）设参加反应的过氧化氢的质量为x。
2H2O22H2O+O2↑
68 32
x 0.8g
x＝1.7g
答：参加反应的过氧化氢的质量为1.7g。
故答案为：
（1）0.1g；
（2）0.8；
（3）过氧化氢的浓度越来越小；
（4）1.7g。
【点评】根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
39．“化学氧自救呼吸器”是一种在缺氧环境中通过制氧剂临时供氧的装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾（KO2），产生氧气的主要原理是超氧化钾与人体呼出的水汽反应，其化学方程式为：4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑。制氧剂中其它成分不能生成氧气。
（1）小明设计化学氧自救呼吸器时，为确定制氧剂的用量，除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解哪些与人体呼吸相关的数据 　呼出气体中水蒸气含量　 。（列举一个）
（2）若该呼吸器需为使用者提供48克氧气，则至少需要含超氧化钾80%的制氧剂多少克 　177.5g　 。
（3）小明设计了如图甲、乙两种化学氧自救呼吸器，其内部气体路径如图所示。你认为哪种方案更合理？说明理由：　甲的方案更合理，因为水汽能快速与制氧剂接触，且吸气或呼气时水汽都有机会与制氧剂反应，水汽的利用率高　 。
【答案】（1）呼出气体中水蒸气含量；
（2）177.5g；
（3）甲的方案更合理，因为水汽能快速与制氧剂接触，且吸气或呼气时水汽都有机会与制氧剂反应，水汽的利用率高。
【分析】（1）根据呼出气体的成分进行分析；
（2）根据氧气的质量结合反应的方程式计算制氧剂的质量；
（3）根据装置的特点进行分析。
【解答】解：（1）为确定制氧剂的用量，除了查阅人体每分钟呼吸次数外，还需了解呼出气体中水蒸气含量，故答案为：呼出气体中水蒸气含量；
（2）设需要制氧剂的质量为x
4KO2+2H2O═4KOH+3O2↑
284 96
80%×x 48g
x＝177.5g
答：至少需要含超氧化钾80%的制氧剂177.5g。
（3）甲中制氧剂在中间，乙中制氧剂在最下面，甲的方案更合理，因为水汽能快速与制氧剂接触，且吸气或呼气时水汽都有机会与制氧剂反应，水汽的利用率高，故答案为：甲的方案更合理，因为水汽能快速与制氧剂接触，且吸气或呼气时水汽都有机会与制氧剂反应，水汽的利用率高。
【点评】本题主要考查化学方程式的书写和有关化学方程式的计算，难度较小。
40．某兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设计了简易供氧器。装置如图所示，需试剂共5份，其中每份包含溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液、1g颗粒状二氧化锰、100g纯净水，还有吸气面罩和瓶盖。
（1）制氧的原理：2H2O22H2O+O2↑，该反应的基本反应类型是　分解反应　 。
（2）使用方法：先将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧。则A、B瓶分别对应　乙、甲　 （填“甲、乙”或“乙、甲”）瓶。
（3）若每份最大供氧质量为3.2g，本实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液多少克？
【答案】（1）分解反应；
（2）乙、甲；
（3）68g。
【分析】（1）根据反应特点来分析解答；
（2）根据乙瓶为加湿仓，甲瓶为反应仓来分析解答；
（3）根据氧气的质量结合化学方程式进行计算。
【解答】解：（1）此反应的反应物有一种，而生成物有两种，属于分解反应；（2）乙瓶为加湿仓，甲瓶为反应仓，则将100g纯净水加入A瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入B瓶并拧紧瓶盖，A瓶中的气泡连续均匀冒出时，开始吸氧，则A、B瓶分别对应乙、甲瓶；
（3）设本实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液为x，
2H2O22H2O+O2↑
68 32
6.8% x 3.2g×5
x＝500g
答：本实验总共需配制溶质质量分数为6.8%的过氧化氢溶液500g。
故答案为：（1）分解反应；
（2）乙、甲；
（3）68g。
【点评】本题涉及化学反应类型的判断、题中信息的应用，以及化学方程式计算，难度不大。
41．实验室制取氧气时，某同学取质量为 15.0g 的氯酸钾和二氧化锰的固体混合物加热，固体质量与反应 时间的关系如图甲所示。
（1）t0～t1 时段固体质量不变，是因为　温度没有达到分解的温度　 ；t4～t5 时段固体质量不变，是因为　氯酸钾已经完全分解　 。
（2）t4 时，制得氧气质量是　4.8　 克。
（3）t5 时 MnO2 的质量为多少？（写出计算过程）
（4）请在图乙中画出固体中氧元素质量在 t0～t5 时段的变化曲线。（应做适当标注）
【答案】见试题解答内容
【分析】根据质量守恒定律可知，过程中质量的减少是因为生成了氧气，所以可以求算氧气的质量，根据氧气的质量和对应的化学方程式求算原固体混合物中氯酸钾的质量。
【解答】解：t0～t1 时段固体质量不变，是因为 温度没有达到分解的温度；t4～t5 时段固体质量不变，是因为 氯酸钾已经完全分解。
根据质量守恒定律可得，t4 时，制得氧气质量是15.0g﹣10.2g＝4.8g
设原固体混合物中氯酸钾的质量为x
2KClO32KCl+3O2↑
245 96
x 4.8g
x＝12.25g
则二氧化锰的质量为15.0g﹣12.25g＝2.75g
固体中开始氧元素的质量为4.8g+2.75g5.8g，结束时固体中只有2.75g1g
在图乙中画出固体中氧元素质量在 t0～t5 时段的变化曲线。
故答案为：
（1）温度没有达到分解的温度；氯酸钾已经完全分解。
（2）4.8。
（3）2.75g；
（4）
。
【点评】根据化学方程式计算时，第一要正确书写化学方程式，第二要使用正确的数据，第三计算过程要完整。
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