1.现取$\ce{KMnO_{4}}$31.6 g，在敞口容器中加热到质量不再改变为止，减少的质量为()

A.1.6 g
B.3.2 g
C.6.4 g
D.31.6 g

B

【分析】首先明确：高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，敞口容器中氧气逸出，反应后减少的质量等于生成氧气的质量。解题思路为：①写出高锰酸钾分解的化学方程式；②计算31.6g高锰酸钾的物质的量；③根据化学方程式确定生成氧气的物质的量；④计算氧气质量，即反应减少的质量。
【解析】解：高锰酸钾受热分解的化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$。
$\ce{KMnO_{4}}$的摩尔质量为$158\ \mathrm{g/mol}$，则31.6g $\ce{KMnO_{4}}$的物质的量为：$n(\ce{KMnO_{4}})=\frac{31.6\ \mathrm{g}}{158\ \mathrm{g/mol}}=0.2\ \mathrm{mol}$。
由化学方程式可知，2mol $\ce{KMnO_{4}}$分解生成1mol $\ce{O_{2}}$，因此0.2mol $\ce{KMnO_{4}}$分解生成$\ce{O_{2}}$的物质的量为：$n(\ce{O_{2}})=\frac{0.2\ \mathrm{mol}}{2}=0.1\ \mathrm{mol}$。
$\ce{O_{2}}$的质量为：$m(\ce{O_{2}})=0.1\ \mathrm{mol} × 32\ \mathrm{g/mol}=3.2\ \mathrm{g}$，即反应后减少的质量为3.2g。
【答案】B
【知识点】根据化学方程式计算、高锰酸钾分解反应
【点评】本题考查化学方程式的基础计算，核心是理解反应后固体质量减少的本质是氧气逸出，只要掌握化学方程式的书写和物质的量与质量的换算即可解答，属于基础题型。
【难度系数】0.6

2.镁在氧气中燃烧，下列说法符合质量守恒定律的是()

A.1 g镁和4 g氧气充分反应，可生成5 g氧化镁
B.4 g镁和1 g氧气充分反应，可生成5 g氧化镁
C.3 g镁和2 g氧气充分反应，可生成5 g氧化镁
D.2 g镁和3 g氧气充分反应，可生成5 g氧化镁

C 点拨:镁在氧气中燃烧的化学方程式为$2\ce{Mg}+\ce{O_{2}}\xlongequal{点燃}2\ce{MgO}$,其中$\ce{Mg}$、$\ce{O_{2}}$、$\ce{MgO}$的质量比为$(24×2):32:[2×(24+16)]=3:2:5$,符合此质量比的是C项。

【分析】
要解决该问题，需明确：化学反应中各物质按固定质量比反应，需先写出镁燃烧的化学方程式，计算出镁、氧气、氧化镁的质量比，再结合质量守恒定律，判断各选项中反应物是否按该比例恰好反应，生成物质量是否符合，排除错误选项。
【解析】
1. 写出镁在氧气中燃烧的化学方程式：$\ce{2Mg + O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$。
2. 计算反应中各物质的质量比：Mg的相对原子质量为24，O₂的相对分子质量为32，MgO的相对分子质量为40，因此质量比为$(2×24):32:(2×40)=48:32:80$，化简后为$3:2:5$。
3. 逐一分析选项：
A选项：1g镁和4g氧气，镁与氧气质量比为1:4，不符合3:2，反应后氧气剩余，生成氧化镁质量小于5g，错误。
B选项：4g镁和1g氧气，镁与氧气质量比为4:1，不符合3:2，反应后镁剩余，生成氧化镁质量小于5g，错误。
C选项：3g镁和2g氧气，质量比为3:2，恰好按比例反应，生成氧化镁质量为5g，符合质量守恒定律，正确。
D选项：2g镁和3g氧气，镁与氧气质量比为2:3，不符合3:2，反应后氧气剩余，生成氧化镁质量小于5g，错误。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算
【点评】
本题考查质量守恒定律在化学反应中的应用，核心是掌握化学反应中各物质的质量比固定，需通过化学方程式计算得出该比例，再结合选项判断，属于初中化学基础应用类题目。
【难度系数】
0.7

3.在化学反应:A+B=C+D中,20 g A与10 g B恰好完全反应,生成5 g D,若反应生成15 g C,则参加反应的B的质量是()

A.3 g
B.6 g
C.12 g
D.16 g

B 点拨:根据质量守恒定律,20 g A与10 g B恰好完全反应,生成C的质量为20 g+10 g-5 g=25 g,因在化学反应中各物质之间的质量成正比例关系,所以要生成15 g C,需B的质量为$\dfrac{10\ \mathrm{g}}{25\ \mathrm{g}}×15\ \mathrm{g}=6\ \mathrm{g}$,故选B。

【分析】
解题思路：首先根据质量守恒定律，计算出20g A与10g B恰好完全反应时生成C的质量；由于化学反应中各物质的质量比固定不变，再结合生成C的目标质量，利用质量比例关系求出参加反应的B的质量。
【解析】
1. 根据质量守恒定律，参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。20g A与10g B恰好完全反应时，生成C的质量为：20g + 10g - 5g = 25g。
2. 该反应中B与C的质量比为10g:25g = 2:5。
3. 设生成15g C时参加反应的B的质量为x，根据质量比可得：$\frac{x}{15g} = \frac{10g}{25g}$，解得$x = 6g$。
【答案】
B
【知识点】
质量守恒定律，化学反应中质量比的应用
【点评】
本题考查质量守恒定律的基础应用，核心是利用反应中固定的质量比进行计算，属于化学计算的基础题型，难度较低。
【难度系数】
0.7

4.相同质量的$\ce{H_{2}}$、$\ce{CH_{4}}$和$\ce{CO}$完全燃烧需要氧气的质量()

A.$\ce{CO}$最多，$\ce{H_{2}}$最少
B.$\ce{H_{2}}$最多，$\ce{CH_{4}}$最少
C.$\ce{H_{2}}$最多，$\ce{CO}$最少
D.$\ce{CH_{4}}$最多，$\ce{CO}$最少

C

【分析】要比较相同质量的$\ce{H_{2}}$、$\ce{CH_{4}}$、$\ce{CO}$完全燃烧所需氧气的质量，需先写出三者燃烧的化学方程式，再设三种物质的质量均为$m$，依据化学方程式计算各自消耗氧气的质量，最后比较数值大小得出结论。
【解析】
1. 写出三种物质完全燃烧的化学方程式：
氢气燃烧：$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O}$
甲烷燃烧：$\ce{CH_{4} + 2O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2} + 2H_{2}O}$
一氧化碳燃烧：$\ce{2CO + O_{2}\xlongequal{点燃} 2CO_{2}}$
2. 设三种物质的质量均为$m$，分别计算消耗氧气的质量：
对于$\ce{H_{2}}$：由方程式可知，4份质量的$\ce{H_{2}}$消耗32份质量的$\ce{O_{2}}$，则$m$ g $\ce{H_{2}}$消耗$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{32}{4}m = 8m$ g；
对于$\ce{CH_{4}}$：由方程式可知，16份质量的$\ce{CH_{4}}$消耗64份质量的$\ce{O_{2}}$，则$m$ g $\ce{CH_{4}}$消耗$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{64}{16}m = 4m$ g；
对于$\ce{CO}$：由方程式可知，56份质量的$\ce{CO}$消耗32份质量的$\ce{O_{2}}$，则$m$ g $\ce{CO}$消耗$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{32}{56}m \approx 0.57m$ g；
3. 比较消耗氧气的质量：$8m ＞ 4m ＞ 0.57m$，即$\ce{H_{2}}$消耗氧气最多，$\ce{CO}$消耗氧气最少，对应选项C。
【答案】C
【知识点】根据化学方程式计算、燃烧反应化学方程式
【点评】本题是化学方程式计算的基础应用题，核心是利用化学方程式中物质的质量关系进行计算，难度较低，主要考察学生对化学方程式计算的基本掌握情况。
【难度系数】0.6

5.镁在空气中燃烧不仅生成$\ce{MgO}$，还有部分$\ce{Mg}$与$\ce{N_{2}}$化合生成$\ce{Mg_{3}N_{2}}$，由此可推知12 g $\ce{Mg}$在空气中燃烧后所得的产物（）

A.等于20 g
B.小于20 g
C.大于20 g
D.不能确定

B

【分析】要判断12g镁在空气中燃烧后的产物质量，需分别计算镁完全与氧气反应生成$\ce{MgO}$、完全与氮气反应生成$\ce{Mg_{3}N_{2}}$时的产物质量，再根据实际产物为两者的混合物，确定产物质量的范围，进而得出结论。
【解析】1. 计算12g镁完全生成$\ce{MgO}$的质量：
反应为$\ce{2Mg + O_{2}\xlongequal{点燃} 2MgO}$，$\ce{Mg}$的相对原子质量为24，$\ce{MgO}$的相对分子质量为40。设12g $\ce{Mg}$完全反应生成$\ce{MgO}$的质量为$x$，则：
$\frac{2×24}{2×40} = \frac{12g}{x}$，解得$x=20g$。
2. 计算12g镁完全生成$\ce{Mg_{3}N_{2}}$的质量：
反应为$\ce{3Mg + N_{2}\xlongequal{点燃} Mg_{3}N_{2}}$，$\ce{Mg_{3}N_{2}}$的相对分子质量为$3×24 + 2×14=100$。设12g $\ce{Mg}$完全反应生成$\ce{Mg_{3}N_{2}}$的质量为$y$，则：
$\frac{3×24}{100} = \frac{12g}{y}$，解得$y≈16.7g$。
3. 判断产物质量：镁在空气中燃烧同时生成$\ce{MgO}$和$\ce{Mg_{3}N_{2}}$，产物质量介于16.7g和20g之间，因此12g镁燃烧后所得产物小于20g。
【答案】B
【知识点】根据化学方程式计算，镁的化学性质
【点评】本题通过对比镁与氧气、氮气反应的产物质量，考查化学方程式的计算和混合物质量的判断，核心是明确“混合物质量介于两种纯产物质量之间”的逻辑，需掌握相关计算方法。
【难度系数】0.5

6.【思维拓展】铝与氧气在点燃的条件下反应生成氧化铝，将镁粉和铝粉的混合物7.2 g与足量的氧气充分反应，得到的氧化物质量可能为()

A.10.6 g
B.12.0 g
C.13.0 g
D.13.6 g

C 点拨:运用极端分析法解答。假设7.2 g混合物全部为镁粉,燃烧后生成氧化镁的质量为x。
$2\ce{Mg}+\ce{O_{2}}\xlongequal{点燃}2\ce{MgO}$
48 80
7.2 g x
$\dfrac{48}{80}=\dfrac{7.2\ \mathrm{g}}{x}\ \ \ x=\dfrac{80×7.2\ \mathrm{g}}{48}=12.0\ \mathrm{g}$
假设7.2 g混合物全部为铝粉,燃烧后生成氧化铝的质量为y。
$4\ce{Al}+3\ce{O_{2}}\xlongequal{点燃}2\ce{Al_{2}O_{3}}$
108 204
7.2 g y
$\dfrac{108}{204}=\dfrac{7.2\ \mathrm{g}}{y}\ \ \ y=\dfrac{204×7.2\ \mathrm{g}}{108}=13.6\ \mathrm{g}$
所以,7.2 g镁粉和铝粉的混合物与足量的氧气充分反应,得到的氧化物的质量应在12.0 g~13.6 g之间。

【分析】
本题为金属混合物与氧气反应生成氧化物的质量计算问题，由于混合物中镁粉和铝粉的质量比例不确定，因此采用极端分析法（极值法）：分别假设7.2g混合物全部为镁粉、全部为铝粉，计算两种极端情况下生成氧化物的质量，实际混合物反应后得到的氧化物质量必然介于这两个极值之间，据此结合选项判断答案。
【解析】
1. 假设7.2g混合物全部为镁粉，设生成氧化镁的质量为$x$：
$2\ce{Mg}+\ce{O_{2}}\xlongequal{点燃}2\ce{MgO}$
相对质量：$48$ $\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 80$
对应质量：$7.2\ \mathrm{g}$ $\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ x$
根据比例关系：$\dfrac{48}{80}=\dfrac{7.2\ \mathrm{g}}{x}$，解得$x=\dfrac{80×7.2\ \mathrm{g}}{48}=12.0\ \mathrm{g}$。
2. 假设7.2g混合物全部为铝粉，设生成氧化铝的质量为$y$：
$4\ce{Al}+3\ce{O_{2}}\xlongequal{点燃}2\ce{Al_{2}O_{3}}$
相对质量：$108$ $\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ 204$
对应质量：$7.2\ \mathrm{g}$ $\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ y$
根据比例关系：$\dfrac{108}{204}=\dfrac{7.2\ \mathrm{g}}{y}$，解得$y=\dfrac{204×7.2\ \mathrm{g}}{108}=13.6\ \mathrm{g}$。
因此，7.2g镁粉和铝粉的混合物与足量氧气反应后，得到的氧化物质量范围为$12.0\ \mathrm{g} ＜ m ＜ 13.6\ \mathrm{g}$，结合选项只有$13.0\ \mathrm{g}$符合要求。
【答案】
C
【知识点】
极端分析法、根据化学方程式计算
【点评】
本题核心考查极端分析法在混合物计算中的应用，通过假设单一成分确定质量范围，避免了复杂的比例计算，解题思路清晰，是化学计算中常用的技巧，需熟练掌握。
【难度系数】
0.5

7.将6.5 g锌片放入盛有足量的稀盐酸的烧杯中，待锌完全反应后（已知$\ce{Zn + 2HCl = ZnCl_{2} + H_{2} \uparrow}$），烧杯中液体的质量与反应前相比（填“增加”或“减少”）了 g。

增加 6.3

【分析】要判断反应后烧杯中液体质量的变化，需明确：锌与稀盐酸反应时，锌进入溶液，同时生成氢气逸出，因此溶液质量的变化等于加入锌的质量减去逸出氢气的质量。首先根据化学方程式计算出6.5g锌完全反应生成氢气的质量，再通过两者的质量差判断变化情况及具体数值。
【解析】解：设6.5g锌完全反应生成氢气的质量为x。
$\ce{Zn + 2HCl = ZnCl_{2} + H_{2} \uparrow}$
相对质量：65 2
根据化学方程式的比例关系列计算式：
$\frac{65}{2} = \frac{6.5\ \mathrm{g}}{x}$
解得：$x = \frac{2 × 6.5\ \mathrm{g}}{65} = 0.2\ \mathrm{g}$
反应后溶液质量的变化 = 加入锌的质量 - 逸出氢气的质量 = $6.5\ \mathrm{g} - 0.2\ \mathrm{g} = 6.3\ \mathrm{g}$，因此烧杯中液体质量与反应前相比增加了。
【答案】增加 6.3
【知识点】根据化学方程式计算，溶液质量变化
【点评】本题考查金属与酸反应时溶液质量的变化计算，核心是掌握反应前后进入溶液和脱离溶液的物质质量差，属于化学基础计算题型，难度适中，需熟练运用化学方程式的计算方法。
【难度系数】0.6

8.如图是一种钙片包装瓶的标签。为了验证其含钙量是否准确,某化学兴趣小组取20片钙片(假设钙片中其他物质不含钙元素,且不溶于水,也不与任何物质发生反应),如下所示。


(1)该反应产生二氧化碳的质量是g。
(2)计算该钙片中碳酸钙的质量分数。
(写出计算过程,反应的化学方程式为$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$)

(1)4.4
(2)解:设20片该钙片中碳酸钙的质量为x。
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
100 44
x 4.4 g
$\dfrac{100}{44}=\dfrac{x}{4.4\ \mathrm{g}}\ \ \ x=10\ \mathrm{g}$
该钙片中碳酸钙的质量分数为$\dfrac{10\ \mathrm{g}}{20\ \mathrm{g}}×100\%=50\%$。
答:该钙片中碳酸钙的质量分数为50%。

【分析】
首先利用质量守恒定律，反应前后物质总质量的差值即为生成二氧化碳的质量，以此解决第一问；再根据二氧化碳的质量，结合碳酸钙与盐酸反应的化学方程式，计算出20片钙片中碳酸钙的质量，最后用碳酸钙质量除以20片钙片的总质量，求出碳酸钙的质量分数，解决第二问。
【解析】
(1) 根据质量守恒定律，反应生成二氧化碳的质量 = 反应前总质量 - 反应后剩余总质量，结合实验数据（20片钙片质量为20g，稀盐酸质量为100g，反应后剩余总质量为115.6g），可得二氧化碳质量 = 20g + 100g - 115.6g = 4.4g。
(2) 设20片该钙片中碳酸钙的质量为x。
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
100 44
x 4.4 g
根据化学方程式中各物质的质量比恒定，列比例式：
$\dfrac{100}{44} = \dfrac{x}{4.4\ \mathrm{g}}$
解得：$x = \dfrac{100×4.4\ \mathrm{g}}{44} = 10\ \mathrm{g}$
该钙片中碳酸钙的质量分数为：$\dfrac{10\ \mathrm{g}}{20\ \mathrm{g}}×100\% = 50\%$。
【答案】
(1) 4.4；(2) 50%
【知识点】
质量守恒定律、根据化学方程式的计算
【点评】
本题结合钙片的实际场景，考查质量守恒定律的应用和化学方程式的计算，需要学生掌握质量守恒的核心应用以及化学方程式计算的规范步骤，是初中化学的常规计算题。
【难度系数】
0.6