7.3依据化学方程式的简单计算-2021-2022学年九年级化学京改版(2013)上册（word版 含解析）

7.3依据化学方程式的简单计算
一、选择题（共16题）
1．工业上常将煤洗选加工后用于制备水煤气，其主要反应的微观示意图如下。下列有关说 法不正确的是
A．A 和 B 的质量比为 3∶2 B．该反应属于置换反应
C．C 物质是一种有毒气体 D．D 物质属于清洁燃料
2．有甲、乙、丙、丁四种物质，25g甲与5g乙充分反应，反应后生成11g丙和9g丁，同时剩余10g甲，如果甲、乙、丙、丁的相对分子质量依次是30、20、44、18，其化学式依次为A、B、C、D，则下列化学方程式正确的是
A．A+2B═2C+D B．2A+B=C+2D C．A+B=C+D D．2A+B=2C+D
3．化学方程式表示
A．磷加氧气等于五氧化二磷
B．磷与氧气混合后可生成五氧化二磷
C．在点燃条件下，个磷原子与个氧原子反应生成个五氧化二磷分子
D．在点燃的条件下，每份质量的磷与份质量的氧气反应，生成份质量的五氧化二磷
4．工业上高温煅烧石灰石可以制得生石灰(CaO）和二氧化碳，现有100g碳酸钙高温煅烧一段时间后剩余固体的质量为67g，下列推断不符合客观事实的是
A．生成CO2的质量是33g
B．生成物中CaO的质量是42g
C．已分解的碳酸钙占原碳酸钙的质量分数为75％
D．剩余固体中碳元素与氧元素的质量之比大于1:4
5．在A＋B=C＋2D的反应中，已知4gA和8gB恰好完全反应生成6gC，且D的相对分子质量为12，则A的相对分子质量为
A．16 B．20 C．28 D．30
6．将一定质量的Na2CO3和NaOH混合物与60g质量分数为18.25%的盐酸混合，两者恰好完全反应，收集到4.4g气体，则原混合物中NaOH的质量为
A．2g B．3g C．4g D．5g
7．在一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示，关于此反应下列认识正确的是
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 1 20 15 2
反应后质量/g m 29 0 8
A．m的值为1 B．反应中乙、丁的质量比为29：8
C．该反应是化合反应 D．甲一定是该反应的催化剂
8．可利用甲烷与二氧化氮在一定条件下发生反应减缓空气污染，如图是该反应的微观示意图。下列说法不正确的是
A．氮气的微观示意图为
B．五种物质中只有一种是有机物
C．CH4中碳元素的质量分数为
D．该反应中NO2与N2的质量变化之比等于二者的相对分子质量之比
9．我国航天技术迅猛发展，“天舟一号”与在轨运行的“天宫二号”空间实验首次成功交会对接，有力推动了我国空间站建设的进程 空间站里的O2源自电解水，同时所得的氢气与二氧化碳反应，该反应的微观示意图如下：
下列叙述正确的是
A．反应前后分子的数目不变
B．反应物的质量比为1：22
C．催化剂在反应前后质量和性质都没有变化
D．上述反应中四种物质均由分子构成
10．下列关于N2 + O22NO的说法中，正确的是
A．反应后原子种类减少
B．表示氮气加氧气等于一氧化氮
C．参加反应的氮气与氧气的分子个数比为1∶1
D．参加反应的氧气与生成的一氧化氮的质量比为16∶15
11．在不同时刻，某反应中的甲、乙、丙、丁四种物质的质量如下表。已知甲的相对分子质量为丁的2倍。则下列说法不正确的是
甲的质量/g 乙的质量/g 丙的质量/g 丁的质量/g
反应前 64 10 1 16
t时刻 32 26 b c
反应后 16 a 1 d
A．a等于34，c等于32
B．甲是反应物，乙和丁是生成物，此反应的基本类型是分解反应
C．丙可能是催化剂
D．该反应方程式中甲与丁的化学计量数之比为
12．在反应 中，已知A和B的相对分子质量之比为2：1，当8gA与一定量B恰好完全反应后，生成1.8gD，则生成C的质量为
A．7.1g B．8.8g C．14.2g D．22g
13．将10g镁、铝的金属混合物加入到一定质量的稀硫酸中，恰好完全反应后，经测定溶液质量增加了9g，将反应后的溶液蒸干，得到固体的质量为
A．19g B．50g C．58g D．63g
14．在一个密闭容器内有X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下充分反应后,测得反应前后各物质的质量如表所示。已知X的相对分子质量为n,Q的相对分子质量为2n,则下列推断正确是
物质 X Y Z Q
反应前质量 4g 10g 1g 21g
反应后质量 0g 12g 15g 待测
A．Q是生成物
B．反应后Q的质量为12g
C．该反应化学方程式中X与Q的化学计量数之比为2:3
D．反应后生成15gZ
15．将一定质量的A、B、C、D四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后,测得反应后各物质的质量如下:
物质 A B C D
反应前质量（g） 16 8 10 5
反应后质量（g） 待测 3 25 5
下列说法中错误的是
A．A和B是反应物，D可能是催化剂
B．反应后A物质的质量为6g
C．若A与B的相对分子质量之比为2: 1，则反应中A与B的化学计量数之比为2: 1
D．C物质中元素的种类，一定与A、B两种物质中元素的种类相同
16．将A物质25 g，B物质56 g在一定条件下反应，反应后的物质中仍有10 g A，且B完全反应，生成C的质量为44 g。若A、B、C、D的相对分子质量分别为30、32、44、18，则该反应的化学方程式为
A．A+2B====2C+D B．2A+2B====C+D
C．2A + 7B====4C+6D D．A+2B====C+2D
二、综合题（共8题）
17．可燃冰被誉为21世纪最具商业开发价值的战略资源，可燃冰经处理后能得到CH4。
（1）可燃冰能用作燃料，是因为其具有_____性，CH4在点燃前应先_____（填操作）。
（2）使用天然气炒菜时，燃气灶的火焰呈黄色，锅底时常有黑色积碳形成。出现上述现象的原因是_____，为减少积碳，应将进风口_____（填“调大”或“调小”）。
（3）CH4在高温时能分解生成一种固态单质和一种气态单质，其反应方程式为_____。32gCH4完全分解，可生成气态单质的质量为_____g。
18．请运用“守恒”的思想回答下列问题。
（1）若某物质受热分解生成CO2和H2O，则组成该物质的元素是______；
（2）古代银针验毒的原理是：，根据化学反应前后原子的_____和____不变，推出X的化学式为Ag2S；
（3）化学反应中，每个镁原子失去2个电子，变成镁离子，每个铜离子____2个电子，变成铜原子；
（4）将30g氯酸钾跟6g二氧化锰混合加热至固体不再减少，冷却后称得剩余固体的质量为26.4g，则生成氯化钾的质量为_____g。
19．高温下，A、B两种物质可以发生化学反应生成C和D。反应前后分子种类变化的微观示意图如下所示。A代表的是_______(填化学式)；由于化学变化前后原子不变，故可推知，在该反应中生成C和D的物质的量之比为_____________。
20．将5.6g含有一种杂质的铁粉与足量的稀硫酸反应，生成0.25g氢气，则该铁粉中混入的杂质是_________（填“锌或“铝）把这种铁粉放入硝酸银溶液中充分反应后过滤。将滤渣洗净，滴入稀硫酸，若不产生气泡，则滤渣中一定含有___________，滤液中一定含有的溶质是____________（填化学式）；
21．鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为了测定蛋壳中碳酸钙的质量分数，小勇同学进行了如下实验。请回答相关问题：
(1)他将蛋壳洗净、干燥并捣碎放在烧杯里，然后往烧杯中加入足量盐酸，在蛋壳上看到的现象是_____________。
(2)实验过程和测定的相关实验数据如下所示：
①实验过程中产生二氧化碳的质量为_______ g。
②小勇同学求出了蛋壳中碳酸钙的质量分数，请你写出小勇的计算过程。
22．碳酸钙、碱石灰（NaOH和CaO的混合物）等作为吸收剂可以对燃煤烟气进行脱硫处理，利用数字化实验可以来测定燃煤烟气中SO2的含量，得到如图所示的SO2含量与时间的关系曲线。
（1）SO2排到空气中会导致______（填一项具体的环境污染问题），由图可知，脱硫效率较高的吸收剂是______（填名称）。
（2）实验时，称取的3份原煤的质量要相等，其目的是______。
（3）利用碳酸钙吸收SO2转化为CaSO3，CaSO3与空气中O2反应转化为CaSO4。写出CaSO3转化为CaSO4的化学方程式______。
（4）利用碱石灰吸收SO2时，下列能使脱硫效率提高的是______（填序号）。
a．将原煤与碱石灰粉碎，混合均匀
b．将碱石灰的用量适当增加
c．将时间300s变为500s
（5）利用碱石灰吸收1.28gSO2时，碱石灰中的NaOH、CaO与SO2反应分别转化为Na2SO3和CaSO3，则理论上反应消耗碱石灰的质量（m）范围是______。
23．实验室常用下列装置制取气体
（1）用A装置制取氧气的化学方程式为：_______________.
（2）用排水法收集，实验刚开始时，水槽里导管的合理位置是________（填“D”或“E”），如最后收集的氧气浓度只有约88%，则可能的原因是什么___________？
（3）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，不选B而选C作发生装置，理由是什么___________？
（4）在医院给病人输氧时，在氧气瓶和病人吸氧器之间连接一个如图所示装置，装置中盛放部分蒸馏水，导气管________（填“a”或“b”）端连接在供氧气的钢瓶上，该装置的作用是_______。是一种无色无味气体，能溶于水，密度比空气大，如用如图装置收集气体，请把集气瓶内的导管补画完整___________。
（5）在一定条件下，氮化铝可通过下列反应制得，，现欲制41 t氮化铝，求参加反应的氮气的质量是多少___________。
24．高锰酸钾（KMnO4）是一种常用氧化剂，主要用于化工、防腐及制药工业等。以软锰矿（主要成分为MnO2）为原料生产高锰酸钾的工艺路线如图：
回答下列问题：
（1）原料软锰矿与氢氧化钾按1∶1的比例在“烘炒锅”中混配，混配前应将软锰矿粉碎，其作用是_____；
（2）“平炉”中发生的化学方程式为_____；
（3）将K2MnO4转化为KMnO4的生产有两种工艺：
①“CO2歧化法”是传统工艺，即在K2MnO4溶液中通入CO2气体，使体系呈中性或弱碱性，K2MnO4发生歧化反应：3K2MnO4+2CO2=2KMnO4+MnO2+2X，其中X为_____；
②“电解法”为现代工艺，即电解K2MnO4水溶液，2K2MnO4 2H2O2KMnO4 Y 2KOH，阴极逸出的气体Y是_____；
（4）已知“K2MnO4的理论利用率”=（预期产物中锰元素的总质量/反应物中锰元素的总质量）×100%。“电解法”和“CO2歧化法”中，K2MnO4的理论利用率之比为_____。
（5）利用反应2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4=2MnSO4+10CO2↑+8H2O+K2SO4进行高锰酸钾纯度的测定：称取6.6g样品，溶解后配制成100mLKMnO4样品溶液，摇匀待用，某H2C2O4标准溶液每升含有11.25gH2C2O4，取这样的标准溶液0.2L，加入稀硫酸酸化，与KMnO4溶液反应，恰好完全反应时，消耗KMnO4样品溶液的体积为25.00mL，该样品的纯度为多少？_____（写出计算过错，保留两位小数）
参考答案
1．A
【详解】
A、由化学方程式可知，A（C）和B（H2O）的质量比为12：18=2：3，符合题意；
B、该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与另一种化合物，属于置换反应，不符合题意；
C、C是一氧化碳，是一种有毒气体，不符合题意；
D、D是氢气，氢气燃烧只生成水，不会对环境造成任何污染，所以属于清洁能源，不符合题意。故选A。
2．B
【详解】
有甲、乙、丙、丁四种物质，25g甲与5g乙充分反应，反应后生成11g丙和9g丁，同时剩余10g甲，因此参加反应的甲的质量是15g，乙是5g，丙是11g，生成丁9g；又已知甲、乙、丙、丁的相对分子质量分别为30、20、44、18，利用公式求分子个数比，分子个数=质量÷相对分子质量，即A、B、C、D的分子的个数比为： =2：1：1：2；通分即得：2A+B=C+2D。故选B
3．D
【详解】
化学方程式表示的意义有：反应物和生成物及其反应条件；反应物和生成物的质量比；反应物和生成物的微观粒子个数比．
【解答】
A、“+”不能读作“加”，应读作“和”，故A错。
B、没有说明条件，故B错。
C、应该读作在点燃条件下，每个磷原子与每个氧原子反应生成个五氧化二磷分子，故C错。
D、在点燃的条件下，每份质量的磷与份质量的氧气反应，生成份质量的五氧化二磷正确。
故选：D。
4．D
【详解】
A、生成CO2的质量是，故A正确；
B、设生成物中CaO的质量是x
生成物中CaO的质量是42g，故B正确；
C、设已分解的碳酸钙的质量为y
已分解的碳酸钙占原碳酸钙的质量分数为，故C正确；
D、剩余固体中碳酸钙的质量为，碳元素的质量为，氧元素的质量为，氧化钙中氧元素的质量为，则碳元素与氧元素的质量之比等于，剩余固体中碳元素与氧元素的质量之比小于1:4，故D不正确。故选D。
5．A
【详解】
根据质量守恒定律，生成D的质量为4g+8g-6g=6g，设A的相对分子质量为x
A＋B=C＋2D
x 24
4g 6g
=，解得x=16，故选A。
6．C
【详解】
解：设和碳酸钠反应盐酸质量为x，氢氧化钠质量为y。
x=40g
y=4g
故选：C。
7．A
【详解】
A. m的值为1，此选项正确；
B. 反应中乙、丁的质量比为(29g-20g)：(8g-2g)=3:2，此选项错误；
C. 该反应是分解反应，此选项错误；
D. 甲在化学反应前后质量不变，不能确定其化学性质说法根本，所以甲可能是该反应的催化剂，此选项错误。
故选A。
8．D
【详解】
A、由氮气分子的构成可知，一个氮气分子含两个氮原子，氮气的微观示意图为，说法正确；
B、五种物质中只有甲烷一种是有机物，二氧化氮、二氧化碳、水属于化合物，也属于无机物，氮气属于单质，说法正确；
C、CH4中碳元素的质量分数为，说法正确；
D、由反应的微观示意图可知，该反应的方程式是：，反应中参加反应的NO2与生成的N2的分子数比为2:1，则该反应中NO2与N2的质量变化之比等于二者的相对分子质量与化学计量数乘积之比，说法不正确。
故选D。
9．D
【详解】
由分析得：
A、反应前后分子的数目发生改变，错误；
B、由化学方程式可知，反应物氢气和二氧化碳的质量比为(4×2):44=2:11，错误；
C、催化剂改变反应速率，在反应前后质量和化学性质都没有变化，物理性质可能改变，错误；
D、二氧化碳由二氧化碳分子构成，氢气由氢分子构成，甲烷由甲烷分子构成，水由水分子构成，上述反应中，四种物质均由分子构成，正确。
故选D。
10．C
【详解】
A. 化学反应前后，原子种类、数量和质量都不变，故错误；
B、在反应中“+”读作“和”，“═”读应作“生成”，故选项读法错误。
C. 根据方程式可知，参加反应的氮气与氧气的分子个数比为1∶1，正确；
D. 根据方程式可知，参加反应的氧气与生成的一氧化氮的质量比为16×2:2×（14+16）=8∶15，故错误；
故选C。
11．D
【详解】
A、根据表格中数据可知，甲在反应前、后质量减小，是反应物；乙在反应前后质量增加，是生成物，甲、乙的质量比=（64-32）：（26-10）=2:1，从t时刻到反应后甲的质量减少了16g，根据甲、乙两物质的质量比可知，乙的质量应增加8g，所以a=26+8=34。都是1，说明反应中质量不变，故b=1；根据质量守恒定律c=64+10+1+16-32-26-1=32。故A正确；
B、根据t时刻的数据和选项A分析可知，甲的质量减少，丙的反应前后质量不变，乙、丁的质量增加，该反应的反应式为：甲→乙+丁，是由一种物质生成两种物质的反应，属于分解反应，故B正确；
C、丙的反应前后质量都是1，说明反应中质量不变，丙可能是催化剂也可能没有参加反应，故C正确；
D、在反应过程中，甲参加反应的质量=64g-16g=48g，丁参加反应的质量=48g-24g=24，甲的相对分子质量为丁的2倍，甲、丁在化学方程式中的化学计量数之比=，故D错误。故选D。
12．C
【详解】
根据“反应A+2B=C+D中，已知A和B的相对分子质量之比为2：1，则可假设A和B的相对分子质量分别为2a、a，又因为8gA与一定量B恰好完全反应，则，则B=8克；根据质量守恒定律：8g+8g=1.8g+Cg，故C=14.2g.
故选C。
13．C
【详解】
生成氢气的质量为：10g-9g=1g，则在硫酸中氢与硫酸根的关系：
2H～SO4
2 96
1g x
x=48g，所以将反应后的溶液蒸干，得到固体的质量为：48g+10g=58g。故选C。
14．C
【详解】
根据以上分析可知：
A、Q是反应物，故A错误；
B、反应后Q的质量为9g，故B错误；
C、反应的方程式可表示为：aX+bQ=cY+dZ，已知X的相对分子质量为n，Q的相对分子质量为2n，则 ，则a:b=2：3。该反应化学方程式中X与Q的化学计量数之比为2:3，故C正确；
D、反应后生成14gZ，故D错误。故选C。
15．C
【详解】
A、A和B质量减少是反应物，D质量不变可能是催化剂，正确；
B、反应后A物质的质量为6g，正确；
C、若A与B的相对分子质量之比为2：1，则反应中A与B的化学计量数之比为：=1：1，错误；
D、该反应：A+B→C，为化合反应，故C物质中元素的种类，一定与A、B两种物质中元素的种类相同，正确。
故选：C。
16．C
【详解】
由质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变。将A物质25 g，B物质56 g在一定条件下反应，反应后的物质中仍有10 g A，则参加反应的A的质量为15g，且B完全反应，生成C的质量为44 g。所以D的质量=（25 g+56 g）-（10 g +44 g）=27g，设反应方程式为 xA + yB==== mC + nD, A、B、C、D的相对分子质量分别为30、32、44、18，所以有：
xA + yB==== mC + nD
30x 32y 44m 18n
15g 56g 44g 27g
30x/15=32y/56=44m/44=18n/27，化学计量数之比为最简整数比，所以，y的值最小为7，由此可推知，x=2,m=4,n=6,代入xA + yB==== mC + nD，得2A + 7B====4C+6D，选C
17．可燃 验纯 氧气不足，天然气燃烧不充分 调大 CH4C+2H2↑ 8
【详解】
（1）可燃冰能用作燃料，是因为其具有可燃性，CH4和空气混合容易形成爆炸型混合物，在点燃前应先验纯，故填：可燃；验纯。
（2）使用天然气炒菜时，燃气灶的火焰呈黄色，锅底时常有黑色积碳形成，原因是氧气不足，天然气燃烧不充分，为减少积碳，应将进风口调大，故填：氧气不足，天然气燃烧不充分；调大。
（3）CH4在高温时能分解生成一种固态单质和一种气态单质，根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，生成物气体是氢气，固体是碳，其反应方程式为CH4C+2H2↑；
32gCH4完全分解，设生成气体单质质量为x
故填：CH4C+2H2↑；8。
18．（1）C、H、O
（2） 种类 数目
（3）得到
（4）14.9
【解析】
（1）化学反应前后元素种类不变，二氧化碳含有碳、氧元素，水含有氢、氧元素，该物质的组成元素是碳、氢、氧元素。
（2）根据化学反应前后原子的种类和数目不变，推出X的化学式为Ag2S；
（3）在化学反应中得失电子数目相等。所以化学反应##中，每个镁原子失去2个电子，变成镁离子，每个铜离子得到2个电子，变成铜原子；
（4）根据质量守恒定律，可求出生成氧气的质量=30g+6g-26.4g=9.6g。
设生成氯化钾的质量为x
x=9.6g
可得到生成氯化钾的质量为14.9g。
19．CH4 14:3
【详解】
由题中信息可知A代表甲烷，化学式为：CH4；所以该反应的化学方程式为：CH4+ H2OCO+3H2 ，C和D（即一氧化碳和氢气）的物质的量之比28:6=14:3。
20．铝 Ag Al（NO3）3、Fe（NO3）2
【解析】
铁、锌、铝和稀硫酸反应的化学方程式及其质量关系为：
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，
56 2
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑，
65 2
2Al+3H2SO4═Al2（SO4）3+3H2↑，
54 6
由以上质量关系可知，5.6g铁和稀硫酸反应生成0.2g氢气，5.6g锌和稀硫酸反应生成的氢气小于0.2g，5.6g铝和稀硫酸反应生成的氢气质量大于0.2g，将5.6g含有一种杂质的铁粉与足量的稀硫酸反应，生成0.25g氢气，则该铁粉中混入的杂质是铝；
把铝、铁放入硝酸银溶液中，将滤渣洗净，滴入稀硫酸，若不产生气泡，说明铝、铁都已经完全反应，则滤渣中一定含有反应生成的银，滤液中一定含有的溶质是反应生成的Al（NO3）3、Fe（NO3）2。
21．（1）有气泡产生；（2）①3.3g ；②75%
【详解】
(1) 鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，加入足量盐酸后会产生二氧化碳；(2)反应前后减少的质量是二氧化碳的质量，二氧化碳被石灰水完全吸收后，石灰水增加的质量也是二氧化碳的质量，CO2的质量=10g+100g-106.7g=3.3g；
设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x，
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 3.3g
x=7.5g，
碳酸钙的质量分数为：×100%=75%。
22．（1） 酸雨 碱石灰
（2）形成对比实验，分别对比三个实验样品燃烧后烟气中的二氧化硫含量，从而得出脱硫效果最好的脱硫剂
（3）
（4）ab
（5）1.12g＜m＜1.6g
23． E 没有等到气泡冒出均匀连续冒出就开始收集或集气瓶里的水没有装满 可以控制反应的发生和停止 a 湿润氧气，观察流速 14t
【详解】
（1）A装置为加热固体制取气体装置，且试管中没有棉花，是加热氯酸钾制取气体，为加快反应速率，常加入二氧化锰做催化剂，化学方程式为：。
（2）为了保证收集到的氧气纯净，应该等到气泡均匀连续的冒出时再收集，刚开始时水槽里导管的合理位置是E，如最后收集的氧气浓度只有约88%，可能是没有等到气泡冒出均匀连续冒出就开始收集或集气瓶里的水没有装满。
（3）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，不选B而选C作发生装置，是因为C装置可以控制反应的发生和停止。
（4）此装置中蒸馏水的作用是为了湿润从氧气钢瓶中进入的氧气，同时通过观察气泡的流速控制氧气的输入量；根据分析此瓶的作用可知， a端连接在供氧气的钢瓶上，b端连接病人的吸氧器。是一种无色无味气体，能溶于水，密度比空气大，如用如图装置收集气体，应该长管进气，空气从短管逸出，装置图为：。
（5）设参加反应的氮气的质量是x，
x=14t
答：参加反应的氮气的质量是14t。
24．增大接触面积 2MnO2+4KOH+O22K2MnO4+2H2O K2CO3 H2 3：2 解：0.2LH2C2O4溶液中H2C2O4的质量为：11.25g/L0.2L=2.25g
25.00mL高锰酸钾溶液中高锰酸钾样品的质量为：6.6g/100mL25.00mL=1.65g
设0.2LH2C2O4消耗的高锰酸钾的质量为x。
解得：x=1.58g
样品中高锰酸钾的纯度为：
答;样品的纯度是95.76%。
【详解】
（1）软锰矿是块状的，粉碎可以增大软锰矿与其他反应物的接触面积，从而加快反应速率，故填：增大接触面积；
（2）“平炉”中发生的反应是氢氧化钾、二氧化锰和氧气反应生成锰酸钾，故反应方程式为：；
（3）①根据质量守恒定律，参加化学反应的各种原子的原子个数不变，反应前后比较可知在2X中有4个K原子、6个Mn原子、2个C原子，故X为：K2CO3；
②根据质量守恒定律，反应后比反应前少2个氢原子，故Y是H2；
（4）“电解法”：从化学方程式中可以看出反应前锰元素的原子个数是2个，反应后高锰酸钾中锰元素的原子个数是2，故利用率为100%；
“CO2歧化法”;从化学方程式中可以看出反应前锰元素的原子个数是3个，反应后高锰酸钾中锰元素的原子个数是2，故利用率为，“电解法”和“CO2歧化法”中，K2MnO4的理论利用率之比为3：2。
（5）见答案。