Question

（7分）現有22g Mg、Al、Zn、Fe多種活潑金屬粉末的混合物與200mL含有一定質量的20%硫酸溶液恰好完全反應，得到無水鹽70g，求（要求寫出計算過程）
（1）硫酸溶液的質量？
（2）生成的氣體體積（標準狀況）？
（3）硫酸物質的量濃度？

Answer 1

（1）m（SO₄^2-）＝m（無水鹽）－m（金屬）＝70－22＝48g      1分
n（SO₄^2-）＝48/96＝0.5mol＝n（H₂SO₄）
m（H₂SO₄）＝0.5×98＝49g                               1分
m（H₂SO₄溶液）＝49/20%＝245g                          1分
（2）n（H₂）＝n（H₂SO₄）＝0.5mol    V（H₂）＝0.5×22.4＝11.2L     2分
（3）c（H₂SO₄）＝0.5/0.2＝2.5mol·L^-1                               2分

解析試題分析：金屬與硫酸恰好反應生成硫酸鹽與氫氣，根據質量守恒可知m（SO₄^2-）=80g-22g=48g，則n（H₂SO₄）=n（SO₄^2-）=0.5mol，根據關系式H₂SO₄～H₂↑計算氫氣的體積；再根據c=n/v計算硫酸的物質的量濃度。
考點：考查與化學反應相關的計算。