将一定量的锌与100mL 18.5mol•L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体A 33.6L(标准状况).将反应后的溶液稀释至1L 测得溶液中氢离子的浓度为0.1mol•L-1,
求(1)气体A中各成分气体的体积比
(2)反应中共消耗锌多少克?
可能用到的相对原子质量:H:1 O:16 S:32 Fe:56 Ba:137 Al:27 Zn:65 Cl:35.5 N:14 Na:23 Mg:24.
生成气体的物质的量为:
=1.5mol,33.6L 22.4L/mol
溶液剩余硫酸的物质的量为:
=0.05mol,1L×0.1mol/L 2
参加反应的n(H2SO4)=0.1L×18.5mol/L-0.05mol=1.8mol,
随着反应的进行,李算的浓度逐渐减小,设反应生成xmolSO2,ymolH2,
Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O
x 2x x
Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
y y y
x+y=1.5 2x+y=1.8
解之得:x=0.3 y=1.2
(1)V(SO2):V(H2)=(0.3mol×22.4L/mol):(1.2mol×22.4L/mol)=1:4;
答:气体A中V(SO2):V(H2)=1:4;
(2)m(Zn)=(0.3mol+1.2mol)×65g/mol=97.5g,
答:反应中共消耗锌97.5g.