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1. [2026淮南孙庙中学一模]2026年1月，安徽师范大学化学与材料科学学院毛俊杰教授团队完成光催化二氧化碳高效转化为丙烷，该反应的化学方程式为$3CO_2 + 4H_2O \xlongequal[光]{催化剂} C_3H_8 + 5O_2$。
（1）光催化二氧化碳转化丙烷工艺的优点是
（2）每消耗3.3吨$CO_2$理论上能得到丙烷多少吨？
（1）光催化二氧化碳转化丙烷工艺的优点是
低碳环保(合理即可)
。（2）每消耗3.3吨$CO_2$理论上能得到丙烷多少吨？
答案
1.(1)低碳环保(合理即可)
(2)解：设每消耗3.3吨$CO_2$理论上能得到丙烷的质量为$x$。
$3CO_2 + 4H_2O \xlongequal[光]{催化剂} C_3H_8 + 5O_2$
132 44
3.3 t $x$
$\frac{132}{44}=\frac{3.3\ t}{x}$ $x=1.1\ t$
答：每消耗3.3 t $CO_2$,理论上能得到丙烷的质量为1.1 t。
(2)解：设每消耗3.3吨$CO_2$理论上能得到丙烷的质量为$x$。
$3CO_2 + 4H_2O \xlongequal[光]{催化剂} C_3H_8 + 5O_2$
132 44
3.3 t $x$
$\frac{132}{44}=\frac{3.3\ t}{x}$ $x=1.1\ t$
答：每消耗3.3 t $CO_2$,理论上能得到丙烷的质量为1.1 t。
解析
【分析】
本题分为两小问，第（1）问需结合反应的反应物、产物及反应条件分析工艺优点：反应物CO₂是温室气体，将其转化为燃料丙烷，且反应利用光能，可从低碳、环保等角度思考；第（2）问是根据化学方程式的计算，解题思路为：先设未知量，再写出配平的化学方程式，找出相关物质的相对分子质量总和，对应已知物质质量和未知物质质量，利用化学方程式中各物质质量比恒定列比例式求解，最后作答。
【解析】
（1）光催化二氧化碳转化为丙烷，消耗了温室气体CO₂，且利用清洁能源光能，产物丙烷可作燃料，因此优点是低碳环保（合理即可）。
（2）解：设每消耗3.3吨$CO_2$理论上能得到丙烷的质量为$x$。
$3CO_2 + 4H_2O \xlongequal[光]{催化剂} C_3H_8 + 5O_2$
132 44
3.3 t $x$
根据化学方程式中各物质质量比相等，可得：
$\frac{132}{44}=\frac{3.3\ t}{x}$
解得：$x=1.1\ t$
答：每消耗3.3 t $CO_2$,理论上能得到丙烷的质量为1.1 t。
【答案】
1.(1)低碳环保(合理即可)
(2)解：设每消耗3.3吨$CO_2$理论上能得到丙烷的质量为$x$。
$3CO_2 + 4H_2O \xlongequal[光]{催化剂} C_3H_8 + 5O_2$
132 44
3.3 t $x$
$\frac{132}{44}=\frac{3.3\ t}{x}$ $x=1.1\ t$
答：每消耗3.3 t $CO_2$,理论上能得到丙烷的质量为1.1 t。
【知识点】
根据化学方程式计算、化学与环境
【点评】
本题结合光催化转化CO₂的实际情境，既考查了化学方程式计算的基础技能，又渗透了低碳环保的理念，题目难度适中，注重化学知识的实际应用。
【难度系数】
0.7
本题分为两小问，第（1）问需结合反应的反应物、产物及反应条件分析工艺优点：反应物CO₂是温室气体，将其转化为燃料丙烷，且反应利用光能，可从低碳、环保等角度思考；第（2）问是根据化学方程式的计算，解题思路为：先设未知量，再写出配平的化学方程式，找出相关物质的相对分子质量总和，对应已知物质质量和未知物质质量，利用化学方程式中各物质质量比恒定列比例式求解，最后作答。
【解析】
（1）光催化二氧化碳转化为丙烷，消耗了温室气体CO₂，且利用清洁能源光能，产物丙烷可作燃料，因此优点是低碳环保（合理即可）。
（2）解：设每消耗3.3吨$CO_2$理论上能得到丙烷的质量为$x$。
$3CO_2 + 4H_2O \xlongequal[光]{催化剂} C_3H_8 + 5O_2$
132 44
3.3 t $x$
根据化学方程式中各物质质量比相等，可得：
$\frac{132}{44}=\frac{3.3\ t}{x}$
解得：$x=1.1\ t$
答：每消耗3.3 t $CO_2$,理论上能得到丙烷的质量为1.1 t。
【答案】
1.(1)低碳环保(合理即可)
(2)解：设每消耗3.3吨$CO_2$理论上能得到丙烷的质量为$x$。
$3CO_2 + 4H_2O \xlongequal[光]{催化剂} C_3H_8 + 5O_2$
132 44
3.3 t $x$
$\frac{132}{44}=\frac{3.3\ t}{x}$ $x=1.1\ t$
答：每消耗3.3 t $CO_2$,理论上能得到丙烷的质量为1.1 t。
【知识点】
根据化学方程式计算、化学与环境
【点评】
本题结合光催化转化CO₂的实际情境，既考查了化学方程式计算的基础技能，又渗透了低碳环保的理念，题目难度适中，注重化学知识的实际应用。
【难度系数】
0.7
2.为测定实验室中某过氧化氢溶液的浓度，小明取25.0 g过氧化氢溶液放入烧杯中，然后进行如图所示实验。
请计算：
(1)反应后产生气体的质量为
(2)该25.0 g溶液中过氧化氢的质量。
请计算：
(1)反应后产生气体的质量为
3.2
g。(2)该25.0 g溶液中过氧化氢的质量。
答案
2.(1)3.2
(2)解：设该25.0 g溶液中过氧化氢的质量为$x$。
$2H_2O_2 \xlongequal{MnO_2}2H_2O+O_2 \uparrow$
68 32
$x$ 3.2 g
$\frac{68}{32}=\frac{x}{3.2\ g}$ $x=6.8\ g$
答：该25.0 g溶液中过氧化氢的质量为6.8 g。
(2)解：设该25.0 g溶液中过氧化氢的质量为$x$。
$2H_2O_2 \xlongequal{MnO_2}2H_2O+O_2 \uparrow$
68 32
$x$ 3.2 g
$\frac{68}{32}=\frac{x}{3.2\ g}$ $x=6.8\ g$
答：该25.0 g溶液中过氧化氢的质量为6.8 g。
解析
【分析】
首先，根据质量守恒定律，过氧化氢分解生成氧气逸出，反应前后烧杯及物质的总质量之差即为生成氧气的质量。接着，利用过氧化氢分解的化学方程式，结合生成氧气的质量，通过比例关系计算出25.0g溶液中过氧化氢的质量，需掌握化学方程式计算的规范步骤。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，反应后产生氧气的质量 = 反应前总质量 - 反应后总质量 = $126.0\ \mathrm{g} - 122.8\ \mathrm{g} = 3.2\ \mathrm{g}$。
(2) 设该25.0 g溶液中过氧化氢的质量为$x$。
过氧化氢分解的化学方程式为：$2H_2O_2 \xlongequal{MnO_2} 2H_2O + O_2↑$
各物质的质量关系：$\frac{68}{32} = \frac{x}{3.2\ \mathrm{g}}$
解得：$x = \frac{68×3.2\ \mathrm{g}}{32} = 6.8\ \mathrm{g}$
【答案】
(1) 3.2；(2) 6.8 g
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、过氧化氢分解反应
【点评】
本题结合实验数据，先通过质量守恒定律确定生成气体的质量，再进行化学方程式的相关计算，属于化学计算的基础题型，考查学生对核心定律和计算方法的掌握，难度适中。
【难度系数】
0.6
首先，根据质量守恒定律，过氧化氢分解生成氧气逸出，反应前后烧杯及物质的总质量之差即为生成氧气的质量。接着，利用过氧化氢分解的化学方程式，结合生成氧气的质量，通过比例关系计算出25.0g溶液中过氧化氢的质量，需掌握化学方程式计算的规范步骤。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，反应后产生氧气的质量 = 反应前总质量 - 反应后总质量 = $126.0\ \mathrm{g} - 122.8\ \mathrm{g} = 3.2\ \mathrm{g}$。
(2) 设该25.0 g溶液中过氧化氢的质量为$x$。
过氧化氢分解的化学方程式为：$2H_2O_2 \xlongequal{MnO_2} 2H_2O + O_2↑$
各物质的质量关系：$\frac{68}{32} = \frac{x}{3.2\ \mathrm{g}}$
解得：$x = \frac{68×3.2\ \mathrm{g}}{32} = 6.8\ \mathrm{g}$
【答案】
(1) 3.2；(2) 6.8 g
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、过氧化氢分解反应
【点评】
本题结合实验数据，先通过质量守恒定律确定生成气体的质量，再进行化学方程式的相关计算，属于化学计算的基础题型，考查学生对核心定律和计算方法的掌握，难度适中。
【难度系数】
0.6
3.同学们从山上采集到一种石灰石(主要成分为碳酸钙),他们取 50 g 该样品进行煅烧实验(所含杂质在煅烧过程中不发生变化),测得反应后固体的质量与反应时间的关系如表所示。已知:$\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$。请计算:
(1)生成二氧化碳的总质量为
(2)制得氧化钙的总质量。
(1)生成二氧化碳的总质量为
15.4
g。(2)制得氧化钙的总质量。
答案
3.(1)15.4
(2)解：设制得氧化钙的总质量为$x$。
$\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$
56 44
$x$ 15.4 g
$\frac{56}{44}=\frac{x}{15.4\ g}$ $x=19.6\ g$
答：制得氧化钙的总质量为19.6 g。
(2)解：设制得氧化钙的总质量为$x$。
$\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$
56 44
$x$ 15.4 g
$\frac{56}{44}=\frac{x}{15.4\ g}$ $x=19.6\ g$
答：制得氧化钙的总质量为19.6 g。
解析
【分析】
要解决本题，首先利用质量守恒定律：煅烧石灰石时，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，杂质不参与反应，反应前后固体质量的差值就是生成二氧化碳的总质量，当固体质量不再变化时，说明碳酸钙完全分解，由此可算出二氧化碳质量；再根据化学方程式，利用二氧化碳的质量计算生成氧化钙的质量，计算时需遵循化学方程式计算的规范步骤。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，生成二氧化碳的总质量 = 反应前固体总质量 - 反应完全后剩余固体质量，反应完全时固体质量为34.6g，因此二氧化碳总质量 = 50g - 34.6g = 15.4g。
(2) 设制得氧化钙的总质量为x。
$\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 56\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \
要解决本题，首先利用质量守恒定律：煅烧石灰石时，碳酸钙分解生成氧化钙和二氧化碳，杂质不参与反应，反应前后固体质量的差值就是生成二氧化碳的总质量，当固体质量不再变化时，说明碳酸钙完全分解，由此可算出二氧化碳质量；再根据化学方程式，利用二氧化碳的质量计算生成氧化钙的质量，计算时需遵循化学方程式计算的规范步骤。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，生成二氧化碳的总质量 = 反应前固体总质量 - 反应完全后剩余固体质量，反应完全时固体质量为34.6g，因此二氧化碳总质量 = 50g - 34.6g = 15.4g。
(2) 设制得氧化钙的总质量为x。
$\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 56\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \
4.实验室有一瓶含少量杂质的高锰酸钾样品，某化学小组的同学为了测定其中高锰酸钾的质量分数，取40 g该样品持续加热，剩余固体的质量与加热时间的关系如图所示。请计算：
(1)充分反应后，生成氧气的质量为
(2)该样品中高锰酸钾的质量分数。
(1)充分反应后，生成氧气的质量为
3.2
g。(2)该样品中高锰酸钾的质量分数。
答案
4.(1)3.2
(2)解：设40 g样品中高锰酸钾的质量为$x$。
$2KMnO_4 \xlongequal{\Delta}K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2 \uparrow$
316 32
$x$ 3.2 g
$\frac{316}{32}=\frac{x}{3.2\ g}$ $x=31.6\ g$
该样品中高锰酸钾的质量分数为$\frac{31.6\ g}{40\ g} × 100\% =79\%$
答：该样品中高锰酸钾的质量分数为79%。
(2)解：设40 g样品中高锰酸钾的质量为$x$。
$2KMnO_4 \xlongequal{\Delta}K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2 \uparrow$
316 32
$x$ 3.2 g
$\frac{316}{32}=\frac{x}{3.2\ g}$ $x=31.6\ g$
该样品中高锰酸钾的质量分数为$\frac{31.6\ g}{40\ g} × 100\% =79\%$
答：该样品中高锰酸钾的质量分数为79%。
解析
【分析】
要解决这道题，首先利用质量守恒定律，反应前后固体质量的差值就是生成氧气的质量；再根据高锰酸钾分解的化学方程式，由氧气的质量计算出样品中高锰酸钾的质量，最后计算其质量分数。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，生成氧气的质量 = 反应前固体总质量 - 反应后剩余固体质量 = $40g - 36.8g = 3.2g$。
(2) 设40g样品中高锰酸钾的质量为$x$。
高锰酸钾受热分解的化学方程式为：$2KMnO_4 \xlongequal{\Delta} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2 \uparrow$
各物质的相对质量：$2×158=316$，氧气的相对质量为32。
列比例式：$\frac{316}{32} = \frac{x}{3.2g}$
解得：$x = \frac{316 × 3.2g}{32} = 31.6g$
样品中高锰酸钾的质量分数 = $\frac{31.6g}{40g} × 100\% = 79\%$
【答案】
(1)3.2；(2)79%
【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】
本题结合图像考查化学计算，核心是利用质量守恒定律确定生成氧气的质量，再通过化学方程式进行相关计算，解题步骤清晰，需要学生掌握化学方程式计算的基本格式和质量守恒的应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，首先利用质量守恒定律，反应前后固体质量的差值就是生成氧气的质量；再根据高锰酸钾分解的化学方程式，由氧气的质量计算出样品中高锰酸钾的质量，最后计算其质量分数。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，生成氧气的质量 = 反应前固体总质量 - 反应后剩余固体质量 = $40g - 36.8g = 3.2g$。
(2) 设40g样品中高锰酸钾的质量为$x$。
高锰酸钾受热分解的化学方程式为：$2KMnO_4 \xlongequal{\Delta} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2 \uparrow$
各物质的相对质量：$2×158=316$，氧气的相对质量为32。
列比例式：$\frac{316}{32} = \frac{x}{3.2g}$
解得：$x = \frac{316 × 3.2g}{32} = 31.6g$
样品中高锰酸钾的质量分数 = $\frac{31.6g}{40g} × 100\% = 79\%$
【答案】
(1)3.2；(2)79%
【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】
本题结合图像考查化学计算，核心是利用质量守恒定律确定生成氧气的质量，再通过化学方程式进行相关计算，解题步骤清晰，需要学生掌握化学方程式计算的基本格式和质量守恒的应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
