2. 质量相同的下列四种物质，完全分解后制得氧气质量最多的是（
A.$\ce{H_{2}O_{2}}$
B.$\ce{H_{2}O}$
C.$\ce{KClO_{3}}$
D.$\ce{KMnO_{4}}$
B
）。A.$\ce{H_{2}O_{2}}$
B.$\ce{H_{2}O}$
C.$\ce{KClO_{3}}$
D.$\ce{KMnO_{4}}$
答案：2. B
解析：
【分析】要解决本题，需分别计算质量相同的四种物质完全分解生成氧气的质量，通过比较得出最大值。首先写出各物质分解的化学方程式，假设四种物质的质量均为m，根据化学方程式中各物质的质量比，计算生成氧气的质量，再比较大小即可。
【解析】设四种物质的质量均为1g，分别计算完全分解生成氧气的质量：
1. 过氧化氢分解：$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}↑}$，参加反应的$\ce{H_{2}O_{2}}$与生成$\ce{O_{2}}$的质量比为$68:32$，则1g $\ce{H_{2}O_{2}}$生成$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{32}{68}\approx0.47g$；
2. 水分解：$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电} 2H_{2}↑ + O_{2}↑}$，参加反应的$\ce{H_{2}O}$与生成$\ce{O_{2}}$的质量比为$36:32$，则1g $\ce{H_{2}O}$生成$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{32}{36}\approx0.89g$；
3. 氯酸钾分解：$\ce{2KClO_{3}\xlongequal[△]{MnO_{2}} 2KCl + 3O_{2}↑}$，参加反应的$\ce{KClO_{3}}$与生成$\ce{O_{2}}$的质量比为$245:96$，则1g $\ce{KClO_{3}}$生成$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{96}{245}\approx0.39g$；
4. 高锰酸钾分解：$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{△} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$，参加反应的$\ce{KMnO_{4}}$与生成$\ce{O_{2}}$的质量比为$316:32$，则1g $\ce{KMnO_{4}}$生成$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{32}{316}\approx0.10g$；
比较可知，相同质量下，水分解生成氧气的质量最多。
【答案】B
【知识点】根据化学方程式计算，化学方程式的应用
【点评】本题考查根据化学方程式的计算，核心是掌握分解反应的化学方程式，通过假设相同质量计算生成氧气的质量并比较，需注意化学方程式配平及质量比的计算，属于基础计算题型。
【难度系数】0.5
【解析】设四种物质的质量均为1g，分别计算完全分解生成氧气的质量：
1. 过氧化氢分解：$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}↑}$，参加反应的$\ce{H_{2}O_{2}}$与生成$\ce{O_{2}}$的质量比为$68:32$，则1g $\ce{H_{2}O_{2}}$生成$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{32}{68}\approx0.47g$；
2. 水分解：$\ce{2H_{2}O\xlongequal{通电} 2H_{2}↑ + O_{2}↑}$，参加反应的$\ce{H_{2}O}$与生成$\ce{O_{2}}$的质量比为$36:32$，则1g $\ce{H_{2}O}$生成$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{32}{36}\approx0.89g$；
3. 氯酸钾分解：$\ce{2KClO_{3}\xlongequal[△]{MnO_{2}} 2KCl + 3O_{2}↑}$，参加反应的$\ce{KClO_{3}}$与生成$\ce{O_{2}}$的质量比为$245:96$，则1g $\ce{KClO_{3}}$生成$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{96}{245}\approx0.39g$；
4. 高锰酸钾分解：$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{△} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$，参加反应的$\ce{KMnO_{4}}$与生成$\ce{O_{2}}$的质量比为$316:32$，则1g $\ce{KMnO_{4}}$生成$\ce{O_{2}}$的质量为$\frac{32}{316}\approx0.10g$；
比较可知，相同质量下，水分解生成氧气的质量最多。
【答案】B
【知识点】根据化学方程式计算，化学方程式的应用
【点评】本题考查根据化学方程式的计算，核心是掌握分解反应的化学方程式，通过假设相同质量计算生成氧气的质量并比较，需注意化学方程式配平及质量比的计算，属于基础计算题型。
【难度系数】0.5
3. 右下图是液化石油气成分之一燃烧前后分子种类变化的微观示意图。下列说法正确的是(
A.参加反应的甲与生成的丙的分子个数比为$1:3$
B.反应前后分子个数不变
C.生成丙与丁的质量比为$22:9$
D.甲中碳、氢元素的质量比为$3:8$
A
)。A.参加反应的甲与生成的丙的分子个数比为$1:3$
B.反应前后分子个数不变
C.生成丙与丁的质量比为$22:9$
D.甲中碳、氢元素的质量比为$3:8$
答案：3. A
解析：
【分析】首先根据微观示意图确定各物质的构成，推导化学式：甲含3个碳原子和8个氢原子，化学式为$\ce{C_{3}H_{8}}$；乙为氧分子$\ce{O_{2}}$；丙为二氧化碳$\ce{CO_{2}}$；丁为水$\ce{H_{2}O}$。接着写出反应的化学方程式并配平，再逐一分析各选项的正误。
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为：$\ce{C_{3}H_{8} + 5O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}3CO_{2} + 4H_{2}O}$。
选项A：参加反应的甲（$\ce{C_{3}H_{8}}$）与生成的丙（$\ce{CO_{2}}$）的分子个数比为$1:3$，该说法正确；
选项B：反应前分子总数为$1+5=6$，反应后分子总数为$3+4=7$，分子个数发生改变，该说法错误；
选项C：生成丙（$\ce{CO_{2}}$）与丁（$\ce{H_{2}O}$）的质量比为$(3×44):(4×18)=132:72=11:6$，不是$22:9$，该说法错误；
选项D：甲（$\ce{C_{3}H_{8}}$）中碳、氢元素的质量比为$(12×3):(1×8)=36:8=9:2$，不是$3:8$，该说法错误。
【答案】A
【知识点】微观示意图分析、化学方程式书写、化学式相关计算
【点评】本题结合微观示意图考查化学方程式配平及化学式的相关计算，需要先准确推导各物质的化学式，再通过配平的反应式分析选项，属于中等难度的基础题型，侧重考查学生的化学用语应用能力。
【难度系数】0.6
【解析】根据微观示意图，反应的化学方程式为：$\ce{C_{3}H_{8} + 5O_{2}\xlongequal{\mathrm{点燃}}3CO_{2} + 4H_{2}O}$。
选项A：参加反应的甲（$\ce{C_{3}H_{8}}$）与生成的丙（$\ce{CO_{2}}$）的分子个数比为$1:3$，该说法正确；
选项B：反应前分子总数为$1+5=6$，反应后分子总数为$3+4=7$，分子个数发生改变，该说法错误；
选项C：生成丙（$\ce{CO_{2}}$）与丁（$\ce{H_{2}O}$）的质量比为$(3×44):(4×18)=132:72=11:6$，不是$22:9$，该说法错误；
选项D：甲（$\ce{C_{3}H_{8}}$）中碳、氢元素的质量比为$(12×3):(1×8)=36:8=9:2$，不是$3:8$，该说法错误。
【答案】A
【知识点】微观示意图分析、化学方程式书写、化学式相关计算
【点评】本题结合微观示意图考查化学方程式配平及化学式的相关计算，需要先准确推导各物质的化学式，再通过配平的反应式分析选项，属于中等难度的基础题型，侧重考查学生的化学用语应用能力。
【难度系数】0.6
4. 实验室用68 g过氧化氢溶液和2 g二氧化锰制取氧气，实验中锥形瓶内非气态物质的总质量随时间的变化如右图所示。回答下列问题。
（1）过氧化氢溶液中过氧化氢的质量是多少？
（2）反应结束后，锥形瓶内剩余的物质有哪些，质量分别是多少？
（1）过氧化氢溶液中过氧化氢的质量是多少？
（2）反应结束后，锥形瓶内剩余的物质有哪些，质量分别是多少？
答案：4.（1）解：设过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为$x$。生成氧气的质量为 70.0 g－66.8 g＝3.2 g。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}↑}$
68 32
$x$ 3.2 g
$\dfrac{68}{32}=\dfrac{x}{3.2\ \mathrm{g}},x=6.8\ \mathrm{g}$
答：过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为 6.8 g。
（2）锥形瓶内剩余二氧化锰 2 g，水 64.8 g。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}↑}$
68 32
$x$ 3.2 g
$\dfrac{68}{32}=\dfrac{x}{3.2\ \mathrm{g}},x=6.8\ \mathrm{g}$
答：过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为 6.8 g。
（2）锥形瓶内剩余二氧化锰 2 g，水 64.8 g。
解析：
【分析】首先根据质量守恒定律，反应前后锥形瓶内总质量的差值是生成氧气的质量，以此确定氧气质量；再利用过氧化氢分解的化学方程式，通过氧气质量计算过氧化氢的质量。对于反应后剩余物质，二氧化锰是催化剂，反应前后质量不变，剩余非气态物质总质量减去二氧化锰质量即为生成的水的质量。
【解析】
（1）根据质量守恒定律，生成氧气的质量为：$70.0\ \mathrm{g} - 66.8\ \mathrm{g} = 3.2\ \mathrm{g}$。
设过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为$x$。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}↑}$
$\dfrac{68}{32}=\dfrac{x}{3.2\ \mathrm{g}}$
解得：$x = \dfrac{68×3.2\ \mathrm{g}}{32}=6.8\ \mathrm{g}$。
（2）二氧化锰是反应的催化剂，反应前后质量不变，故剩余二氧化锰质量为$2\ \mathrm{g}$；
反应后锥形瓶内剩余非气态物质总质量为$66.8\ \mathrm{g}$，因此剩余水的质量为：$66.8\ \mathrm{g} - 2\ \mathrm{g}=64.8\ \mathrm{g}$。
【答案】（1）过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为$6.8\ \mathrm{g}$；（2）剩余物质有二氧化锰$2\ \mathrm{g}$，水$64.8\ \mathrm{g}$。
【知识点】根据化学方程式计算、质量守恒定律、催化剂的性质
【点评】本题结合图像考查化学计算，核心是利用质量守恒确定生成气体的质量，再结合化学方程式计算，同时需掌握催化剂反应前后质量不变的特点，属于基础化学计算题型，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
（1）根据质量守恒定律，生成氧气的质量为：$70.0\ \mathrm{g} - 66.8\ \mathrm{g} = 3.2\ \mathrm{g}$。
设过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为$x$。
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O + O_{2}↑}$
$\dfrac{68}{32}=\dfrac{x}{3.2\ \mathrm{g}}$
解得：$x = \dfrac{68×3.2\ \mathrm{g}}{32}=6.8\ \mathrm{g}$。
（2）二氧化锰是反应的催化剂，反应前后质量不变，故剩余二氧化锰质量为$2\ \mathrm{g}$；
反应后锥形瓶内剩余非气态物质总质量为$66.8\ \mathrm{g}$，因此剩余水的质量为：$66.8\ \mathrm{g} - 2\ \mathrm{g}=64.8\ \mathrm{g}$。
【答案】（1）过氧化氢溶液中过氧化氢的质量为$6.8\ \mathrm{g}$；（2）剩余物质有二氧化锰$2\ \mathrm{g}$，水$64.8\ \mathrm{g}$。
【知识点】根据化学方程式计算、质量守恒定律、催化剂的性质
【点评】本题结合图像考查化学计算，核心是利用质量守恒确定生成气体的质量，再结合化学方程式计算，同时需掌握催化剂反应前后质量不变的特点，属于基础化学计算题型，难度适中。
【难度系数】0.6
5. 电石(主要成分为$\ce{CaC_{2}}$)是一种重要的化工原料。为测定某电石中$\ce{CaC_{2}}$的含量，取25 g该电石样品于烧杯中，向烧杯中加入足量的水[反应的化学方程式为$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = Ca(OH)_{2} + C_{2}H_{2}↑}$]，充分反应后，测得产生气体的质量与反应时间的关系如下图所示(假设样品中其他成分不与水反应)。请计算：
(1) 产生$\ce{C_{2}H_{2}}$的总质量为
(2) 该电石样品中$\ce{CaC_{2}}$的质量分数。(写出计算过程)
(1) 产生$\ce{C_{2}H_{2}}$的总质量为
7.8
g。(2) 该电石样品中$\ce{CaC_{2}}$的质量分数。(写出计算过程)
答案：5. (1) 7.8
(2) 76.8%
(2) 76.8%
解析：
【分析】首先从图像中读取生成乙炔气体的总质量，再根据反应的化学方程式，找出$\ce{CaC_{2}}$与$\ce{C_{2}H_{2}}$的质量关系，通过设未知数列比例式计算出样品中$\ce{CaC_{2}}$的质量，最后计算其质量分数。
【解析】(1) 由图像可知，产生$\ce{C_{2}H_{2}}$的总质量为7.8 g。
(2) 设25 g电石样品中$\ce{CaC_{2}}$的质量为$x$。
反应的化学方程式为：$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = Ca(OH)_{2} + C_{2}H_{2}↑}$
$\ce{CaC_{2}}$的相对分子质量为$40 + 12×2 = 64$，$\ce{C_{2}H_{2}}$的相对分子质量为$12×2 + 1×2 = 26$。
根据化学方程式的质量关系列比例式：$\frac{64}{26} = \frac{x}{7.8\ \mathrm{g}}$
解得：$x = \frac{64×7.8\ \mathrm{g}}{26} = 19.2\ \mathrm{g}$
该电石样品中$\ce{CaC_{2}}$的质量分数为：$\frac{19.2\ \mathrm{g}}{25\ \mathrm{g}} × 100\% = 76.8\%$
【答案】(1) 7.8；(2) 76.8%
【知识点】根据化学方程式计算，质量分数计算
【点评】本题结合图像考查化学计算，核心是从图像中提取准确的气体质量，再利用化学方程式的比例关系求解，步骤清晰，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】(1) 由图像可知，产生$\ce{C_{2}H_{2}}$的总质量为7.8 g。
(2) 设25 g电石样品中$\ce{CaC_{2}}$的质量为$x$。
反应的化学方程式为：$\ce{CaC_{2} + 2H_{2}O = Ca(OH)_{2} + C_{2}H_{2}↑}$
$\ce{CaC_{2}}$的相对分子质量为$40 + 12×2 = 64$，$\ce{C_{2}H_{2}}$的相对分子质量为$12×2 + 1×2 = 26$。
根据化学方程式的质量关系列比例式：$\frac{64}{26} = \frac{x}{7.8\ \mathrm{g}}$
解得：$x = \frac{64×7.8\ \mathrm{g}}{26} = 19.2\ \mathrm{g}$
该电石样品中$\ce{CaC_{2}}$的质量分数为：$\frac{19.2\ \mathrm{g}}{25\ \mathrm{g}} × 100\% = 76.8\%$
【答案】(1) 7.8；(2) 76.8%
【知识点】根据化学方程式计算，质量分数计算
【点评】本题结合图像考查化学计算，核心是从图像中提取准确的气体质量，再利用化学方程式的比例关系求解，步骤清晰，难度适中。
【难度系数】0.6