Question

一定量的鋅與密度為1.85g/cm³，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%，體積50mL的濃H₂SO₄充分反應(yīng)后，鋅完全溶解，同時(shí)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體16.8L．將反應(yīng)后的溶液稀釋至0.5L，測(cè)得溶液中c（H⁺）=0.1mol?L^-1．則生成的氣體中H₂和SO₂的體積比為（　�。�

• A、4：1
• B、1：2
• C、1：4
• D、3：1

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：鋅與濃硫酸發(fā)生：Zn+2H₂SO₄=ZnSO₄+SO₂↑+H₂O，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸濃度降低，發(fā)生：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，生成氣體為SO₂和H₂的混合物，物質(zhì)的量為

16.8L

22.4L/mol

=0.75mol，剩余硫酸的物質(zhì)的量為：n（H₂SO₄）_剩=

1

2

×0.5L×0.1mol/L=0.025mol，濃硫酸的物質(zhì)的量濃度=

1000×1.85×98%

98

mol/L=18.5mol/L，消耗硫酸的物質(zhì)的量為：n（H₂SO₄）_消耗=0.05L×18.5mol/L-0.025mol=0.9mol，令H₂和SO₂的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式列方程計(jì)算．

解答： 解：剩余硫酸的物質(zhì)的量為：n（H₂SO₄）_剩=

1

2

×0.5L×0.1mol/L=0.025mol，
濃硫酸的物質(zhì)的量濃度=

1000×1.85×98%

98

mol/L=18.5mol/L，消耗硫酸的物質(zhì)的量為：n（H₂SO₄）_消耗=0.05L×18.5mol/L-0.025mol=0.9mol，
SO₂和H₂的混合物的物質(zhì)的量為

16.8L

22.4L/mol

=0.75mol，
設(shè)混合物氣體中含有xmolH₂，ymolSO₂，則：
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
    xmol      xmol
Zn+2H₂SO₄=ZnSO₄+SO₂↑+H₂O
   2ymol        ymol
 則有：

x+y=0.75 x+2y=0.9

解之得：x=0.6、y=0.15
所以V（H₂）：V（SO₂）=0.6mol：0.15mol=4：1，
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)方程式的計(jì)算，題目難度中等，注意濃硫酸與鋅反應(yīng)生成SO₂，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸的濃度降低，與鋅反應(yīng)生成H₂，根據(jù)反應(yīng)的方程式計(jì)算．