6. 加热31.6 g高锰酸钾,当得到3.2 g氧气时,剩余的固体为 ()
A. $K_{2}MnO_{4}和MnO_{2}$
B. $KMnO_{4}和MnO_{2}$
C. $KMnO_{4}和K_{2}MnO_{4}$
D. $KMnO_{4}$、$K_{2}MnO_{4}和MnO_{2}$

A解析:设31.6g高锰酸钾完全分解生成氧气的质量为x。
$2KMnO_4 \xlongequal{\triangle} K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2 \uparrow$
316　　　　　　　　32
31.6g　　　　　　　　x
$ \frac{316}{32} = \frac{31.6g}{x} $，解得 $x = 3.2g$
由此可知高锰酸钾完全分解，则剩余固体只含锰酸钾和二氧化锰。

7. 今有$H_{2}和O_{2}$的混合气体10 g,点燃充分反应后,恢复到室温,气体的质量减少了9 g,则原混合气体中的成分不可能是 ()
A. $5gH_{2}和5gO_{2}$
B. $1gH_{2}和9gO_{2}$
C. $2gH_{2}和8gO_{2}$
D. $H_{2}和O_{2}的质量比为1:4$

A　解析:因气体减少的质量等于生成水的质量，设生成9g水需要氢气和氧气的质量分别为x和y。
$2H_2 + O_2 \xlongequal{点燃} 2H_2O$
4　　32　　36
x　　y　　　9g
$ \frac{4}{36} = \frac{x}{9g} $， $ \frac{32}{36} = \frac{y}{9g} $
解得 $x = 1g$， $y = 8g$
当氢气剩余时，则氧气为8g，氢气为 $10g - 8g = 2g$;
当氧气剩余时，则氢气为1g，氧气为 $10g - 1g = 9g$。
综上所述，A项符合题意。

8. (2024·荆州月考)将一定质量的碳酸钙和铜粉的混合物在空气中煅烧使其完全反应$(2Cu+O_{2}\xlongequal{\triangle}2CuO,CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO+CO_{2}\uparrow)$。若反应前后固体的质量保持不变,则原混合物中铜粉的质量分数为 ()
A. 25%
B. 22%
C. 36.2%
D. 63.8%

D　解析:若反应前后固体的质量保持不变，则参加反应的氧气与生成二氧化碳的质量相等。
设参加反应的氧气的质量为x，则根据如下质量关系可知混合物中铜粉的质量为4x;
$2Cu + O_2 \xlongequal{\triangle} 2CuO$
128　　32
4x　　x
参加反应的氧气的质量为x，则生成二氧化碳的质量也是x，则根据如下质量关系可知混合物中碳酸钙的质量为 $ \frac{25}{11}x$;
$CaCO_3 \xlongequal{高温} CaO + CO_2 \uparrow$
100　　　　　　44
$ \frac{25x}{11} $　　　　　　x
则原混合物中铜粉的质量分数为 $ \frac{4x}{4x + \frac{25x}{11}} \times 100\% \approx 63.8\%$

9. (2023·潍坊中考)某化学反应在密闭容器中进行,各物质的分子数目、质量随时间变化情况如图1、图2所示。下列说法错误的是 ()


A. Z一定属于化合物
B. 参加反应的X与Y的质量比为$3:14$
C. 反应前后分子总数不变
D. Y与Z的相对分子质量之比为$28:17$

C　解析:由图1可知，X和Y是反应物，Z是生成物，由分子个数的变化情况可知，该反应可表示为 $3X + Y = 2Z$。由图2可知，参加反应的Y的质量为 $72g - 44g = 28g$，生成Z 的质量为34g，由质量守恒定律可知:参加反应的X的质量为 $34g - 28g = 6g$。根据分析可知，由该反应的化学方程式 $3X + Y = 2Z$ 可知，该反应属于化合反应，因此生成物Z一定是化合物，A正确;由以上分析可知，参加反应的X与Y 的质量比为 $6g:28g = 3:14$，B正确;由该反应的化学方程式 $3X + Y = 2Z$ 可知，反应前后分子总数改变，C错误;设Y、Z的相对分子质量分别为m、n，由化学方程式可知， $ \frac{m}{2n} = \frac{28g}{34g} $，则 $ \frac{m}{n} = \frac{28}{17} $，D正确。

10. (2024·南通期中)二氧化碳和水在一种纳米催化剂表面可发生反应:$aCO_{2}+bH_{2}O\xlongequal{一定条件}cC_{4}H_{y}+dO_{2}$,反应中生成$O_{2}的质量随CO_{2}$质量的变化如图所示。下列说法正确的是 ()

质量分数为75%
A. 化学计量数$a:d= 2:1$
B. 物质$C_{4}H_{y}$中碳元素的
C. $44gCO_{2}$参加反应时,生成$C_{4}H_{y}$的质量为8 g
D. $44gCO_{2}$参加反应时,消耗$H_{2}O$的质量为72 g

B　解析:由图可得，每消耗44g二氧化碳，便有64g氧气生成，由于二氧化碳的相对分子质量为44，氧气的相对分子质量为32，故二氧化碳和氧气的化学计量数之比为 $ \frac{44g}{44}:\frac{64g}{32} = 1:2$，故 $a:d = 1:2$，再根据反应前后各原子个数相等而推出 $C_4H_y$ 中的 $y = 16$， $b = 8$， $c = 1$，可得化学方程式为 $4CO_2 + 8H_2O \xlongequal{一定条件} C_4H_{16} + 8O_2$，A错误;物质 $C_4H_y$ 中碳元素的质量分数为 $ \frac{12 \times 4}{12 \times 4 + 1 \times 16} \times 100\% = 75\%$，B正确;设生成 $C_4H_y$ 的质量为x，则:
$4CO_2 + 8H_2O \xlongequal{一定条件} C_4H_{16} + 8O_2$
176　　　　　　　　　64
44g　　　　　　　　　x
$ \frac{176}{64} = \frac{44g}{x} $ $x = 16g$
由化学方程式计算可知，44g $CO_2$ 参加反应时，生成 $C_4H_y$ 的质量为16g，C错误;设消耗 $H_2O$ 的质量为z，则:
$4CO_2 + 8H_2O \xlongequal{一定条件} C_4H_{16} + 8O_2$
176　　　144
44g　　　z
$ \frac{176}{144} = \frac{44g}{z} $ $z = 36g$
由化学方程式计算可知，44g $CO_2$ 参加反应时，消耗 $H_2O$ 的质量为36g，D错误。

11. (2025·淄博月考)某碳酸钠样品中含有一定量的碳酸氢钠。为测定其纯度,取100 g样品加热至不再产生气体(化学方程式为$2NaHCO_{3}\xlongequal{\triangle}Na_{2}CO_{3}+H_{2}O+CO_{2}\uparrow$),使生成的水完全被浓硫酸吸收,测得加热时间和浓硫酸质量增加的关系如表:

(1) 当完全反应后,生成水的质量为______g。
(2) 计算样品中碳酸氢钠的质量分数是多少?

(1)2.7
(2)解:设参加反应的碳酸氢钠的质量为x。
$2NaHCO_3 \xlongequal{\triangle} Na_2CO_3 + H_2O + CO_2 \uparrow$
168　　　　　　　　18
x　　　　　　　　　2.7g
$ \frac{168}{18} = \frac{x}{2.7g} $ $x = 25.2g$
样品中碳酸氢钠的质量分数是 $ \frac{25.2g}{100g} \times 100\% = 25.2\%$。
答:样品中碳酸氢钠的质量分数是25.2%。
解析:(1)分析表格数据可知，仪器和浓硫酸的质量总和增加了 $152.7g - 150g = 2.7g$，故生成水的质量为2.7g。

12. (2025·梅州期中)赤铁矿(主要成分为$Fe_{2}O_{3}$)是经济上最重要的矿物之一,在还原条件下,赤铁矿可转变为磁铁矿(主要成分为$Fe_{3}O_{4}$),称为假象磁铁矿。
(1) 若$Fe_{2}O_{3}和Fe_{3}O_{4}$中铁元素的质量相同,$Fe_{2}O_{3}和Fe_{3}O_{4}$中氧元素质量的最简整数比为______。
(2) 赤铁矿经提纯后得到的纯净$Fe_{2}O_{3}$可用于生产某种工业催化剂(主要成分为FeO和$Fe_{2}O_{3}$),其反应原理为$2Fe_{2}O_{3}+C\xlongequal{高温}4FeO+CO_{2}\uparrow$。现将焦炭和过量的$Fe_{2}O_{3}$混合均匀,按上述原理充分反应,下图为固体混合物的质量随反应时间的变化曲线。

①由图可知:生成$CO_{2}$气体的质量为______g。
②计算反应后固体混合物中FeO的质量分数(写出计算过程)。

(1)9:8　(2)①1.1
②解:设反应后固体混合物中FeO的质量为x。
$2Fe_2O_3 + C \xlongequal{高温} 4FeO + CO_2 \uparrow$
288　　44
x　　　1.1g
$ \frac{288}{44} = \frac{x}{1.1g} $ $x = 7.2g$
反应后固体混合物中FeO的质量分数为 $ \frac{7.2g}{20.0g} \times 100\% = 36.0\%$
答:反应后固体混合物中FeO的质量分数为36.0%。
解析:(1)当 $Fe_2O_3$ 和 $Fe_3O_4$ 中铁元素质量相等时，铁的原子个数相等。由于每个 $Fe_2O_3$ 分子中有2个铁原子，每个 $Fe_3O_4$ 分子中有3个铁原子，因此要使铁元素质量相等， $Fe_2O_3$ 和 $Fe_3O_4$ 的分子个数比应为3:2，由于每个 $Fe_2O_3$ 分子中有3个氧原子，每个 $Fe_3O_4$ 分子中有4个氧原子，则氧元素的质量比为 $ (16 \times 9):(16 \times 8) = 9:8$。(2)①根据质量守恒定律，固体混合物减少的质量即为生成二氧化碳的质量，即 $21.1g - 20.0g = 1.1g$。