将12.6g无水亚硫酸钠固体加入100mL8mol•L-1的硫酸中以制取SO2气

问题问答题

将12.6g无水亚硫酸钠固体加入100mL 8mol•L^-1的硫酸中以制取SO₂气体，反应完全后，若溶液中含+4价硫元素的物质的总浓度为0.2mol•L^-1，假定溶液体积不变，忽略容器及导管中的气体体积，求：

（1）溶液中硫元素的质量．

（2）收集到SO₂气体多少毫升（标准状况下）？

答案

（1）溶液中含+4价硫元素的物质的总浓度为0.2mol•L^-1，则

的物质的量为0.1L×0.2mol/L=0.02mol，

100mL 8mol•L^-1的硫酸的物质的量为0.1L×8mol/L=0.8mol，

则反应后溶液中含+6价硫元素的物质的量为0.8mol，

的物质的量为0.8mol，

溶液中硫元素的质量为m(

)+m(

)=（0.02mol+0.8mol）×32g/mol=26.2g，

答：溶液中硫元素的质量为26.2g；

（2）12.6g无水亚硫酸钠固体的物质的量为

12.6g

126g/mol

=0.1mol，溶液中剩余

的物质的量为0.1L×0.2mol/L=0.02mol

则反应的亚硫酸钠固体的物质的量为0.1mol-0.02mol=0.08mol，根据方程式及计算：

Na₂SO₃+H₂SO₄=SO₂↑+Na₂SO₄+H₂O

1mol 22.4L

0.08mol V

0.08mol×22.4L

1mol

=1.792L，即1792ml，

答：收集到SO₂气体标准状况下的体积为1792ml．