问题 选择题

取100mL18.3mol/L的H2SO4与Zn反应,当Zn完全溶解时,生成的气体在标况下占有的体积为22.4L.将所得的溶液稀释成1L,测得溶液的H+浓度为1mol/L,则所生成的气体中SO2与H2的体积比约为(  )

A.39:11

B.29:11

C.11:39

D.11:29

答案

n(H2SO4=0.1L×18.3mol/L=1.8mol,

剩余硫酸的物质的量为:n(H2SO4=

1
2
×1L×0.1mol/L=0.05mol,

消耗硫酸的物质的量为:n(H2SO4消耗=1.83mol-0.05mol=1.78mol,

锌与浓硫酸发生:Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2↑+H2O,随着反应的进行,硫酸浓度降低,发生:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,

生成气体为SO2和H2的混合物,物质的量为

22.4L
22.4L/mol
=1mol

设混合物气体中含有SO2、H2的物质的量分别是x、y

Zn+2H2SO4═ZnSO4+SO2↑+H2O

2x x

Zn+H2SO4═ZnSO4+H2

y y

则有:

x+y=1mol
2x+y=1.78mol

解之得:x=0.78mol y=0.22mol

所以n(SO2):n(H2)=x:y=78:22=39:11

故选:A.

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