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5.在一密闭容器内加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，反应前后各物质的质量变化如图所示。下列说法正确的是(
A.该反应前后分子总数保持不变
B.丙一定是该反应的催化剂
C.丁的相对分子质量是甲的2倍
D.参加反应的乙和生成的丁质量比为3:2
D
)。A.该反应前后分子总数保持不变
B.丙一定是该反应的催化剂
C.丁的相对分子质量是甲的2倍
D.参加反应的乙和生成的丁质量比为3:2
答案
5.D 【解析】根据质量守恒定律,反应前甲物质的质量为 4 g,反应后变为 6 g,可判断出甲是生成物。同理可判断出乙物质为反应物,丁物质为生成物;$x=4 + 10 + 3 + 4 - 6 - 4 - 8 = 3$,丙的质量不变可能是催化剂也可能是未参与此化学反应。化学计量数未知,无法计算丁和甲的相对分子质量大小。参加反应的乙和生成的丁质量比为$(10 - 4)\ \mathrm{g}:(8 - 4)\ \mathrm{g}=3:2$,D 正确。
解析
【分析】
要解决本题，需先利用质量守恒定律计算反应后丙的质量，再通过反应前后各物质的质量变化判断反应物、生成物，结合相关概念逐一分析选项。步骤为：1. 根据质量守恒定律求反应后丙的质量；2. 分析各物质反应前后的质量增减，确定反应物、生成物；3. 逐一判断选项的正误。
【解析】
根据质量守恒定律，反应前后物质总质量相等：反应前总质量 = 4g + 10g + 3g + 4g = 21g；反应后总质量 = 6g + 4g + x + 8g，因此21g = 18g + x，解得x=3g。
分析各物质质量变化：甲质量增加（6g-4g=2g），是生成物；乙质量减少（10g-4g=6g），是反应物；丙质量不变，可能是催化剂或未参与反应；丁质量增加（8g-4g=4g），是生成物。
对选项逐一判断：
A. 反应为乙→甲+丁，因化学计量数未知，无法确定分子总数是否不变，错误；
B. 丙质量不变，可能是催化剂，也可能未参与反应，不能确定“一定是催化剂”，错误；
C. 未知化学计量数，无法计算相对分子质量的关系，错误；
D. 参加反应的乙质量为6g，生成的丁质量为4g，质量比为6:4=3:2，正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律；催化剂
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用，核心是通过反应前后质量变化判断反应物、生成物，需准确理解催化剂的概念，难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需先利用质量守恒定律计算反应后丙的质量，再通过反应前后各物质的质量变化判断反应物、生成物，结合相关概念逐一分析选项。步骤为：1. 根据质量守恒定律求反应后丙的质量；2. 分析各物质反应前后的质量增减，确定反应物、生成物；3. 逐一判断选项的正误。
【解析】
根据质量守恒定律，反应前后物质总质量相等：反应前总质量 = 4g + 10g + 3g + 4g = 21g；反应后总质量 = 6g + 4g + x + 8g，因此21g = 18g + x，解得x=3g。
分析各物质质量变化：甲质量增加（6g-4g=2g），是生成物；乙质量减少（10g-4g=6g），是反应物；丙质量不变，可能是催化剂或未参与反应；丁质量增加（8g-4g=4g），是生成物。
对选项逐一判断：
A. 反应为乙→甲+丁，因化学计量数未知，无法确定分子总数是否不变，错误；
B. 丙质量不变，可能是催化剂，也可能未参与反应，不能确定“一定是催化剂”，错误；
C. 未知化学计量数，无法计算相对分子质量的关系，错误；
D. 参加反应的乙质量为6g，生成的丁质量为4g，质量比为6:4=3:2，正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律；催化剂
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用，核心是通过反应前后质量变化判断反应物、生成物，需准确理解催化剂的概念，难度适中。
【难度系数】
0.6
6.在反应A + 3B = 2C + 3D中，已知2.3 g A跟4.8 g B恰好完全反应生成4.4 g C，已知D的相对分子质量为18，则B的相对分子质量为
32
。答案
6.32
解析
【分析】
首先依据质量守恒定律，反应前后物质总质量不变，计算出生成D的质量；再根据化学方程式中各物质的质量比等于“相对分子质量×化学计量数”之比，列出比例式，即可求出B的相对分子质量。
【解析】
解：根据质量守恒定律，生成D的质量为：2.3 g + 4.8 g - 4.4 g = 2.7 g。
设B的相对分子质量为x。
反应中B与D的质量比满足：$\frac{3x}{3×18} = \frac{4.8\ \mathrm{g}}{2.7\ \mathrm{g}}$
化简得：$\frac{x}{18} = \frac{4.8}{2.7}$
解得：$x = 32$
【答案】
32
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、相对分子质量
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用及化学方程式的基础计算，解题关键是先通过质量守恒算出D的质量，再结合化学计量数与相对分子质量的关系列比例式，属于常规基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.7
首先依据质量守恒定律，反应前后物质总质量不变，计算出生成D的质量；再根据化学方程式中各物质的质量比等于“相对分子质量×化学计量数”之比，列出比例式，即可求出B的相对分子质量。
【解析】
解：根据质量守恒定律，生成D的质量为：2.3 g + 4.8 g - 4.4 g = 2.7 g。
设B的相对分子质量为x。
反应中B与D的质量比满足：$\frac{3x}{3×18} = \frac{4.8\ \mathrm{g}}{2.7\ \mathrm{g}}$
化简得：$\frac{x}{18} = \frac{4.8}{2.7}$
解得：$x = 32$
【答案】
32
【知识点】
质量守恒定律、化学方程式计算、相对分子质量
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用及化学方程式的基础计算，解题关键是先通过质量守恒算出D的质量，再结合化学计量数与相对分子质量的关系列比例式，属于常规基础题型，难度适中。
【难度系数】
0.7
1.下面是某同学做的一道计算题,你检查一下是否有错误,如果有,请在方框中改正。
题目:实验室用加热高锰酸钾的方法制取6.4 g氧气,需消耗多少克高锰酸钾?
解:设需高锰酸钾的质量为x。
$2KMnO_{4}\stackrel{△}{=\!=\!=}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow$
158 32
x 6.4 g
$\frac{158}{32}=\frac{x}{6.4\ \mathrm{g}}$
$x = 790\ \mathrm{g}$
答:需高锰酸钾790 g。
题目:实验室用加热高锰酸钾的方法制取6.4 g氧气,需消耗多少克高锰酸钾?
解:设需高锰酸钾的质量为x。
$2KMnO_{4}\stackrel{△}{=\!=\!=}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow$
158 32
x 6.4 g
$\frac{158}{32}=\frac{x}{6.4\ \mathrm{g}}$
$x = 790\ \mathrm{g}$
答:需高锰酸钾790 g。
答案
1.有错误
解:设需消耗高锰酸钾的质量为x。
$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
$158×2$ 32
x 6.4 g
$\frac{316}{32}=\frac{x}{6.4\ \mathrm{g}}$
$x=63.2\ \mathrm{g}$
答:需消耗63.2 g高锰酸钾。
解:设需消耗高锰酸钾的质量为x。
$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
$158×2$ 32
x 6.4 g
$\frac{316}{32}=\frac{x}{6.4\ \mathrm{g}}$
$x=63.2\ \mathrm{g}$
答:需消耗63.2 g高锰酸钾。
解析
【分析】
本题是根据化学方程式的计算，解题时需注意：计算反应物的相对总质量时，要乘以化学式前的化学计量数，这是原解题的错误点，需先纠正该错误，再按规范步骤计算。
【解析】
解：设需消耗高锰酸钾的质量为x。
正确的化学方程式：$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
高锰酸钾的相对总质量：$2×158=316$，氧气的相对质量为32。
根据化学方程式中各物质的质量比关系，列比例式：
$\frac{316}{32}=\frac{x}{6.4\ \mathrm{g}}$
解得：$x=\frac{316×6.4\ \mathrm{g}}{32}=63.2\ \mathrm{g}$
答：需消耗63.2 g高锰酸钾。
【答案】
需消耗63.2 g高锰酸钾。
【知识点】
根据化学方程式计算，相对分子质量计算
【点评】
本题考查根据化学方程式的基础计算，核心是掌握“相对总质量需乘化学计量数”的要点，避免漏乘的常见错误，解题需严格遵循步骤，属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.5
本题是根据化学方程式的计算，解题时需注意：计算反应物的相对总质量时，要乘以化学式前的化学计量数，这是原解题的错误点，需先纠正该错误，再按规范步骤计算。
【解析】
解：设需消耗高锰酸钾的质量为x。
正确的化学方程式：$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow}$
高锰酸钾的相对总质量：$2×158=316$，氧气的相对质量为32。
根据化学方程式中各物质的质量比关系，列比例式：
$\frac{316}{32}=\frac{x}{6.4\ \mathrm{g}}$
解得：$x=\frac{316×6.4\ \mathrm{g}}{32}=63.2\ \mathrm{g}$
答：需消耗63.2 g高锰酸钾。
【答案】
需消耗63.2 g高锰酸钾。
【知识点】
根据化学方程式计算，相对分子质量计算
【点评】
本题考查根据化学方程式的基础计算，核心是掌握“相对总质量需乘化学计量数”的要点，避免漏乘的常见错误，解题需严格遵循步骤，属于学生应掌握的基础题型。
【难度系数】
0.5
2.某新能源汽车以氢气为燃料,使用 1 kg 氢气平均可行驶 150 km。若通过电解水产生氢气,54 kg 水分解产生的氢气理论上可供这辆汽车行驶多少千米？
答案
2.解:设54 kg水分解产生的氢气的质量为x。
$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$
36 4
54 kg x
$\frac{36}{4}=\frac{54}{x}$
$x=6\ \mathrm{kg}$
1 kg氢气平均可行驶150 km,则生产出的6 kg氢气理论上可供这辆汽车行驶$6×150\ \mathrm{km}=900\ \mathrm{km}$。
答:理论上可供这辆汽车行驶900 km。
$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$
36 4
54 kg x
$\frac{36}{4}=\frac{54}{x}$
$x=6\ \mathrm{kg}$
1 kg氢气平均可行驶150 km,则生产出的6 kg氢气理论上可供这辆汽车行驶$6×150\ \mathrm{km}=900\ \mathrm{km}$。
答:理论上可供这辆汽车行驶900 km。
解析
【分析】
本题需分两步计算：第一步，根据电解水的化学方程式，求出54kg水分解产生氢气的质量；第二步，结合1kg氢气可行驶的距离，计算总行驶里程。解题时要先正确书写电解水的化学方程式，明确反应物与生成物的质量比，再通过比例式计算氢气质量，最后结合已知条件得出行驶距离。
【解析】
解：设54 kg水分解产生的氢气的质量为x。
$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$
相对质量：36（2×18） 4（2×2）
实际质量：54 kg x
根据化学方程式中各物质的质量比恒定，可得：
$\frac{36}{4}=\frac{54\ \mathrm{kg}}{x}$
解得：$x=6\ \mathrm{kg}$
已知1 kg氢气平均可行驶150 km，则6 kg氢气可供汽车行驶的距离为：
$6\ \mathrm{kg}×150\ \mathrm{km/kg}=900\ \mathrm{km}$
答：理论上可供这辆汽车行驶900 km。
【答案】
理论上可供这辆汽车行驶900 km。
【知识点】
根据化学方程式的计算、电解水的反应
【点评】
本题结合新能源汽车的实际应用场景，考查初中化学基础的化学方程式计算，解题步骤清晰规范，只要掌握化学方程式计算的基本格式和方法即可完成，属于难度较低的基础题。
【难度系数】
0.8
本题需分两步计算：第一步，根据电解水的化学方程式，求出54kg水分解产生氢气的质量；第二步，结合1kg氢气可行驶的距离，计算总行驶里程。解题时要先正确书写电解水的化学方程式，明确反应物与生成物的质量比，再通过比例式计算氢气质量，最后结合已知条件得出行驶距离。
【解析】
解：设54 kg水分解产生的氢气的质量为x。
$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电}2H_{2}\uparrow + O_{2}\uparrow}$
相对质量：36（2×18） 4（2×2）
实际质量：54 kg x
根据化学方程式中各物质的质量比恒定，可得：
$\frac{36}{4}=\frac{54\ \mathrm{kg}}{x}$
解得：$x=6\ \mathrm{kg}$
已知1 kg氢气平均可行驶150 km，则6 kg氢气可供汽车行驶的距离为：
$6\ \mathrm{kg}×150\ \mathrm{km/kg}=900\ \mathrm{km}$
答：理论上可供这辆汽车行驶900 km。
【答案】
理论上可供这辆汽车行驶900 km。
【知识点】
根据化学方程式的计算、电解水的反应
【点评】
本题结合新能源汽车的实际应用场景，考查初中化学基础的化学方程式计算，解题步骤清晰规范，只要掌握化学方程式计算的基本格式和方法即可完成，属于难度较低的基础题。
【难度系数】
0.8
