Question

【題目】將一定質量的鋅粒投入100mL 18.5mol/L的濃硫酸中，待鋅粒完全溶解后，測得生成的H2和SO2共33.6L（標準狀況），此時溶液中尚余0.1mol H+．計算可知：

（1）投入鋅粒的質量為_____g．

（2）生成的H2和SO2的物質的量之比為_____．

Answer 1

【答案】 97.5 4：1

【解析】試題分析：H2和SO2共33.6L（標準狀況），氣體的物質的量是 ；生成1mol氫氣轉移電子2mol，生成1mol SO2轉移電子2mol，所以生成1.5mol H2和SO2的混合氣體共轉移電子3mol；（1）根據電子守恒計算鋅粒的質量；（2）根據元素守恒，計算生成的H2和SO2的物質的量之比。

解析：（1）根據以上分析，生成1.5mol H2和SO2的混合氣體共轉移電子3mol，根據得失電子守恒，可知消耗鋅的物質的量是

1.5mol，消耗鋅的質量是 ；

（2）反應后溶液中的溶質是硫酸鋅和硫酸，根據鋅元素守恒，反應生成硫酸鋅的物質的量是1.5mol；溶液中尚余0.1mol H+，可知剩余硫酸0.05mol；根據硫元素守恒，反應生成SO2的物質的量是0.1L× 18.5mol/L―1.5mol―0.05mol=0.3mol；所以氫氣的物質的量是1.5mol－0.3mol=1.2mol，生成的H2和SO2的物質的量之比為1.2:0.3=4：1。