Question

使一定質(zhì)量的Zn與100 mL 18.5 mol·L^-1的濃硫酸充分反應，Zn完全溶解，同時生成標準狀況下的氣體A 33.6 L。將反應后的溶液稀釋為1 L，測得溶液中的c(H⁺)=0.1 mol·L^-1，求氣體A中各組分的體積比。

Answer 1

V(SO₂)∶V(H₂)=1∶4

解析:

反應后溶液體積為1 L，c(H⁺)=0.1 mol·L^-1,則n(H⁺)=1×0.1=0.1 mol,故反應后溶液中剩余硫酸為0.05 mol。

    由于濃硫酸在與Zn反應過程中濃度變稀，有SO₂、H₂兩種氣體產(chǎn)生。

    設(shè)SO₂的物質(zhì)的量為x mol，H₂的物質(zhì)的量為y mol，有

    Zn+2H₂SO₄(濃)====ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O

        2x mol              x mol

    Zn+H₂SO₄(稀)====ZnSO₄+H₂↑

      y mol          y mol

   

    解得

    所以V(SO₂)∶V(H₂)=(0.3 mol×22.4 mol·L^-1)∶(1.2 mol×22.4 mol·L^-1)=1∶4。