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1.在反应2A＋3B＝＝2C＋4D中，已知8 g A完全反应生成11 g C和9 g D。若A的相对分子质量为32，则B的相对分子质量为（）
A.16
B.32
C.48
D.64
A.16
B.32
C.48
D.64
答案
B
解析
【分析】
本题需结合质量守恒定律和化学方程式的计算来求解。首先根据质量守恒定律算出参加反应的B的质量，再利用化学方程式中各物质的质量比等于相对分子质量与化学计量数乘积之比，列比例式计算B的相对分子质量。
【解析】
1. 根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，因此参加反应的B的质量为：$11\ \mathrm{g} + 9\ \mathrm{g} - 8\ \mathrm{g} = 12\ \mathrm{g}$。
2. 设B的相对分子质量为$x$，化学方程式中A的化学计量数为2，相对分子质量为32，故A的总相对质量为$2×32=64$；B的化学计量数为3，总相对质量为$3x$。
3. 根据反应中物质的质量比等于相对质量比，可得比例式：$\frac{64}{3x} = \frac{8\ \mathrm{g}}{12\ \mathrm{g}}$，解得$x=32$。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式的计算
【点评】
本题是基础的化学计算题型，核心考查质量守恒定律的应用和化学方程式的比例计算，步骤清晰，难度不大，学生只要掌握基本公式即可解答。
【难度系数】
0.6
本题需结合质量守恒定律和化学方程式的计算来求解。首先根据质量守恒定律算出参加反应的B的质量，再利用化学方程式中各物质的质量比等于相对分子质量与化学计量数乘积之比，列比例式计算B的相对分子质量。
【解析】
1. 根据质量守恒定律，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和，因此参加反应的B的质量为：$11\ \mathrm{g} + 9\ \mathrm{g} - 8\ \mathrm{g} = 12\ \mathrm{g}$。
2. 设B的相对分子质量为$x$，化学方程式中A的化学计量数为2，相对分子质量为32，故A的总相对质量为$2×32=64$；B的化学计量数为3，总相对质量为$3x$。
3. 根据反应中物质的质量比等于相对质量比，可得比例式：$\frac{64}{3x} = \frac{8\ \mathrm{g}}{12\ \mathrm{g}}$，解得$x=32$。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式的计算
【点评】
本题是基础的化学计算题型，核心考查质量守恒定律的应用和化学方程式的比例计算，步骤清晰，难度不大，学生只要掌握基本公式即可解答。
【难度系数】
0.6
2.湿法炼铜的原理是利用铁与硫酸铜溶液反应生成铜，反应的化学方程式为$\ce{Fe + CuSO_{4} = Cu + FeSO_{4}}$。下列有关说法正确的是()
A.溶液由浅绿色逐渐变为蓝色
B.参加反应的铁与硫酸铜的质量比为$7:20$
C.反应前后各元素的化合价均无变化
D.与反应前相比，反应后固体质量减小
A.溶液由浅绿色逐渐变为蓝色
B.参加反应的铁与硫酸铜的质量比为$7:20$
C.反应前后各元素的化合价均无变化
D.与反应前相比，反应后固体质量减小
答案
B
解析
【分析】
本题围绕湿法炼铜的反应原理，需结合反应的化学方程式，逐一分析各选项涉及的溶液颜色、反应物质量比、元素化合价变化、固体质量变化等知识点，判断选项的正确性。
【解析】
反应的化学方程式为$\ce{Fe + CuSO_{4} = Cu + FeSO_{4}}$，对各选项分析如下：
1. 选项A：硫酸铜溶液为蓝色，反应后生成的硫酸亚铁溶液为浅绿色，因此溶液应由蓝色逐渐变为浅绿色，A错误。
2. 选项B：参加反应的铁的相对原子质量为56，硫酸铜的相对分子质量为$64+32+16×4=160$，则二者质量比为$56:160=7:20$，B正确。
3. 选项C：反应前铁单质中Fe为0价，硫酸铜中Cu为+2价；反应后硫酸亚铁中Fe为+2价，铜单质中Cu为0价，铁和铜的化合价发生了变化，C错误。
4. 选项D：每56份质量的铁反应生成64份质量的铜，反应后固体质量（铜）比反应前固体质量（铁）增加，D错误。
【答案】
B
【知识点】
化学方程式的意义、化合价计算、质量守恒定律
【点评】
本题考查湿法炼铜反应的基础性质，涉及多个核心知识点，需准确掌握反应的相关规律，逐一分析选项即可得出正确答案，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
本题围绕湿法炼铜的反应原理，需结合反应的化学方程式，逐一分析各选项涉及的溶液颜色、反应物质量比、元素化合价变化、固体质量变化等知识点，判断选项的正确性。
【解析】
反应的化学方程式为$\ce{Fe + CuSO_{4} = Cu + FeSO_{4}}$，对各选项分析如下：
1. 选项A：硫酸铜溶液为蓝色，反应后生成的硫酸亚铁溶液为浅绿色，因此溶液应由蓝色逐渐变为浅绿色，A错误。
2. 选项B：参加反应的铁的相对原子质量为56，硫酸铜的相对分子质量为$64+32+16×4=160$，则二者质量比为$56:160=7:20$，B正确。
3. 选项C：反应前铁单质中Fe为0价，硫酸铜中Cu为+2价；反应后硫酸亚铁中Fe为+2价，铜单质中Cu为0价，铁和铜的化合价发生了变化，C错误。
4. 选项D：每56份质量的铁反应生成64份质量的铜，反应后固体质量（铜）比反应前固体质量（铁）增加，D错误。
【答案】
B
【知识点】
化学方程式的意义、化合价计算、质量守恒定律
【点评】
本题考查湿法炼铜反应的基础性质，涉及多个核心知识点，需准确掌握反应的相关规律，逐一分析选项即可得出正确答案，属于基础题型。
【难度系数】
0.6
3.取31.6 g干燥的高锰酸钾，加热一段时间后剩余固体的质量为28.4 g，则剩余固体的成分为()
A.锰酸钾、二氧化锰
B.锰酸钾、二氧化锰、高锰酸钾
C.高锰酸钾、二氧化锰
D.锰酸钾、高锰酸钾
A.锰酸钾、二氧化锰
B.锰酸钾、二氧化锰、高锰酸钾
C.高锰酸钾、二氧化锰
D.锰酸钾、高锰酸钾
答案
A
解析
【分析】首先利用质量守恒定律，反应前后固体质量的差值为生成氧气的质量；再根据高锰酸钾分解的化学方程式，由氧气的质量计算参加反应的高锰酸钾质量，与原高锰酸钾质量对比，判断反应是否完全，进而确定剩余固体成分。
【解析】解：根据质量守恒定律，生成氧气的质量为：$31.6g - 28.4g = 3.2g$。
设参加反应的高锰酸钾的质量为$x$，
$2KMnO_{4}\stackrel{△}{=\!=\!=}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow$
$316$ $32$
$x$ $3.2g$
可得比例式：$\frac{316}{32} = \frac{x}{3.2g}$，解得$x = 31.6g$。
说明$31.6g$高锰酸钾完全分解，因此剩余固体为反应生成的锰酸钾和二氧化锰，无剩余高锰酸钾。
【答案】A
【知识点】根据化学方程式计算、质量守恒定律、高锰酸钾分解反应
【点评】本题结合高锰酸钾分解反应考查化学计算，核心是利用质量守恒定律确定生成氧气的质量，再通过化学方程式判断反应是否完全，属于基础计算题型，需掌握相关计算步骤。
【难度系数】0.5
【解析】解：根据质量守恒定律，生成氧气的质量为：$31.6g - 28.4g = 3.2g$。
设参加反应的高锰酸钾的质量为$x$，
$2KMnO_{4}\stackrel{△}{=\!=\!=}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow$
$316$ $32$
$x$ $3.2g$
可得比例式：$\frac{316}{32} = \frac{x}{3.2g}$，解得$x = 31.6g$。
说明$31.6g$高锰酸钾完全分解，因此剩余固体为反应生成的锰酸钾和二氧化锰，无剩余高锰酸钾。
【答案】A
【知识点】根据化学方程式计算、质量守恒定律、高锰酸钾分解反应
【点评】本题结合高锰酸钾分解反应考查化学计算，核心是利用质量守恒定律确定生成氧气的质量，再通过化学方程式判断反应是否完全，属于基础计算题型，需掌握相关计算步骤。
【难度系数】0.5
4.生活中存在许多有趣的现象，如水滴到红热的铁板上很快就消失了，而水滴到之处却留下了黑色斑点。该反应的化学方程式为 $3Fe + 4H_2O(气体)\stackrel{高温}{=\!=\!=}Fe_3O_4 + 4H_2$。
实验室中若用144 g水蒸气与铁恰好完全反应，需要消耗的铁的质量是多少克？
实验室中若用144 g水蒸气与铁恰好完全反应，需要消耗的铁的质量是多少克？
答案
解：设需要消耗的铁的质量为$x$。
$\ce{3Fe + 4H_{2}O(气体)\xlongequal{高温} Fe_{3}O_{4} + 4H_{2}}$
$3×56=168\quad 4×(1×2+16)=72$
$x\quad\quad\quad\quad 144\ \mathrm{g}$
$\frac{168}{72}=\frac{x}{144\ \mathrm{g}}$
解得：$x=\frac{168×144\ \mathrm{g}}{72}=336\ \mathrm{g}$
答：需要消耗的铁的质量是336克。
$\ce{3Fe + 4H_{2}O(气体)\xlongequal{高温} Fe_{3}O_{4} + 4H_{2}}$
$3×56=168\quad 4×(1×2+16)=72$
$x\quad\quad\quad\quad 144\ \mathrm{g}$
$\frac{168}{72}=\frac{x}{144\ \mathrm{g}}$
解得：$x=\frac{168×144\ \mathrm{g}}{72}=336\ \mathrm{g}$
答：需要消耗的铁的质量是336克。
解析
【分析】
本题是根据化学方程式的计算问题，解题思路为：①设未知量；②写出配平的化学方程式；③找出相关物质的相对质量，对应已知量和未知量；④依据化学方程式中各物质的质量比等于相对质量之比列比例式；⑤求解并作答。需注意相对质量计算准确，对应量匹配正确。
【解析】
解：设需要消耗的铁的质量为$x$。
$\ce{3Fe + 4H_{2}O(气体)\xlongequal{高温} Fe_{3}O_{4} + 4H_{2}}$
Fe的相对原子质量为56，3个Fe的相对质量为$3×56=168$；H₂O的相对分子质量为$1×2+16=18$，4个H₂O的相对质量为$4×18=72$。
已知水蒸气质量为144g，根据质量比关系列比例式：
$\frac{168}{72}=\frac{x}{144\ \mathrm{g}}$
解得：$x=\frac{168×144\ \mathrm{g}}{72}=336\ \mathrm{g}$
【答案】
需要消耗的铁的质量是336克。
【知识点】
根据化学方程式的计算
【点评】
本题为化学计算基础题型，考查根据化学方程式进行简单计算的规范步骤，只要掌握设未知量、写方程式、找对应量、列比例式求解的流程即可正确解答，难度较低。
【难度系数】
0.8
本题是根据化学方程式的计算问题，解题思路为：①设未知量；②写出配平的化学方程式；③找出相关物质的相对质量，对应已知量和未知量；④依据化学方程式中各物质的质量比等于相对质量之比列比例式；⑤求解并作答。需注意相对质量计算准确，对应量匹配正确。
【解析】
解：设需要消耗的铁的质量为$x$。
$\ce{3Fe + 4H_{2}O(气体)\xlongequal{高温} Fe_{3}O_{4} + 4H_{2}}$
Fe的相对原子质量为56，3个Fe的相对质量为$3×56=168$；H₂O的相对分子质量为$1×2+16=18$，4个H₂O的相对质量为$4×18=72$。
已知水蒸气质量为144g，根据质量比关系列比例式：
$\frac{168}{72}=\frac{x}{144\ \mathrm{g}}$
解得：$x=\frac{168×144\ \mathrm{g}}{72}=336\ \mathrm{g}$
【答案】
需要消耗的铁的质量是336克。
【知识点】
根据化学方程式的计算
【点评】
本题为化学计算基础题型，考查根据化学方程式进行简单计算的规范步骤，只要掌握设未知量、写方程式、找对应量、列比例式求解的流程即可正确解答，难度较低。
【难度系数】
0.8
5. 提升题 某学习小组在实验室用$\ce{H_{2}O_{2}}$溶液和$\ce{MnO_{2}}$混合制取$\ce{O_{2}}$，反应过程中固液混合物的质量随时间的变化关系如下图所示：
(1)生成$\ce{O_{2}}$的质量是g。
(2)计算该过氧化氢溶液中$\ce{H_{2}O_{2}}$的质量。(写出计算过程)
(3)反应过程中锰元素的质量（填“逐渐增大”“先逐渐减小后不变”“一直不变”或“无法判断”）。
(4)对剩余物质进行过滤的操作中使用了玻璃棒，其作用是。
(1)生成$\ce{O_{2}}$的质量是g。
(2)计算该过氧化氢溶液中$\ce{H_{2}O_{2}}$的质量。(写出计算过程)
(3)反应过程中锰元素的质量（填“逐渐增大”“先逐渐减小后不变”“一直不变”或“无法判断”）。
(4)对剩余物质进行过滤的操作中使用了玻璃棒，其作用是。
答案
解：
(1) $\boldsymbol{1.6}$
(2) 设该过氧化氢溶液中$\ce{H_{2}O_{2}}$的质量为$x$。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
$\begin{aligned}68 && 32 \\x && 1.6\ \mathrm{g}\end{aligned}$
$\frac{68}{32}=\frac{x}{1.6\ \mathrm{g}}$
$x=\frac{68×1.6\ \mathrm{g}}{32}=3.4\ \mathrm{g}$
答：该过氧化氢溶液中$\ce{H_{2}O_{2}}$的质量为3.4g。
(3) $\boldsymbol{一直不变}$
(4) $\boldsymbol{引流}$
(1) $\boldsymbol{1.6}$
(2) 设该过氧化氢溶液中$\ce{H_{2}O_{2}}$的质量为$x$。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
$\begin{aligned}68 && 32 \\x && 1.6\ \mathrm{g}\end{aligned}$
$\frac{68}{32}=\frac{x}{1.6\ \mathrm{g}}$
$x=\frac{68×1.6\ \mathrm{g}}{32}=3.4\ \mathrm{g}$
答：该过氧化氢溶液中$\ce{H_{2}O_{2}}$的质量为3.4g。
(3) $\boldsymbol{一直不变}$
(4) $\boldsymbol{引流}$
解析
【分析】
首先，根据质量守恒定律，反应前后固液混合物的质量差即为生成氧气的质量，可算出氧气质量；再利用过氧化氢分解的化学方程式，结合氧气质量计算过氧化氢的质量；二氧化锰作为催化剂，反应前后质量和化学性质不变，故锰元素质量不变；过滤操作中玻璃棒的作用是引流。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，生成氧气的质量 = 反应前固液混合物质量 - 反应后固液混合物质量 = $60\ \mathrm{g} - 58.4\ \mathrm{g} = 1.6\ \mathrm{g}$。
(2) 设该过氧化氢溶液中$\ce{H_{2}O_{2}}$的质量为$x$。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
$\begin{aligned}68 && 32 \\x && 1.6\ \mathrm{g}\end{aligned}$
$\frac{68}{32}=\frac{x}{1.6\ \mathrm{g}}$
$x=\frac{68×1.6\ \mathrm{g}}{32}=3.4\ \mathrm{g}$
答：该过氧化氢溶液中$\ce{H_{2}O_{2}}$的质量为$3.4\ \mathrm{g}$。
(3) 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，反应前后其质量和化学性质均不变，锰元素存在于二氧化锰中，因此反应过程中锰元素的质量一直不变。
(4) 过滤操作中，玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出。
【答案】
(1) $1.6$；(2) $3.4\ \mathrm{g}$；(3) 一直不变；(4) 引流
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、催化剂性质
【点评】
本题结合图像考查过氧化氢分解的相关计算，需掌握质量守恒定律的应用、催化剂的特点及过滤操作的要点，属于基础应用类提升题，需细心分析数据。
【难度系数】
0.5
首先，根据质量守恒定律，反应前后固液混合物的质量差即为生成氧气的质量，可算出氧气质量；再利用过氧化氢分解的化学方程式，结合氧气质量计算过氧化氢的质量；二氧化锰作为催化剂，反应前后质量和化学性质不变，故锰元素质量不变；过滤操作中玻璃棒的作用是引流。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，生成氧气的质量 = 反应前固液混合物质量 - 反应后固液混合物质量 = $60\ \mathrm{g} - 58.4\ \mathrm{g} = 1.6\ \mathrm{g}$。
(2) 设该过氧化氢溶液中$\ce{H_{2}O_{2}}$的质量为$x$。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$
$\begin{aligned}68 && 32 \\x && 1.6\ \mathrm{g}\end{aligned}$
$\frac{68}{32}=\frac{x}{1.6\ \mathrm{g}}$
$x=\frac{68×1.6\ \mathrm{g}}{32}=3.4\ \mathrm{g}$
答：该过氧化氢溶液中$\ce{H_{2}O_{2}}$的质量为$3.4\ \mathrm{g}$。
(3) 二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂，反应前后其质量和化学性质均不变，锰元素存在于二氧化锰中，因此反应过程中锰元素的质量一直不变。
(4) 过滤操作中，玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出。
【答案】
(1) $1.6$；(2) $3.4\ \mathrm{g}$；(3) 一直不变；(4) 引流
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、催化剂性质
【点评】
本题结合图像考查过氧化氢分解的相关计算，需掌握质量守恒定律的应用、催化剂的特点及过滤操作的要点，属于基础应用类提升题，需细心分析数据。
【难度系数】
0.5
