一定量的锌与100mL18.5mol•L-1的浓H2SO4充分反应后，锌完全溶解

问题选择题

一定量的锌与100mL18.5mol•L^-1的浓H₂SO₄充分反应后，锌完全溶解，同时生成标准状况下的气体33.6L．将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液中c（H⁺）=0.1mol•L^-1．则生成的气体中SO₂和H₂的体积比为（　　）

A．1：2

B．2：1

C．1：4

D．4：1

答案

n（H₂SO₄）_浓=0.1L×18.5mol/L=1.85mol，

剩余硫酸的物质的量为：n（H₂SO₄）_剩=

×1L×0.1mol/L=0.05mol，

消耗硫酸的物质的量为：n（H₂SO₄）_消耗=1.85mol-0.05mol=1.8mol，

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

33.6L

22.4/mol

=1.5mol，

设混合物气体中含有xmolSO₂，ymolH₂，

Zn+2H₂SO₄=ZnSO₄+SO₂↑+H₂O

2xmol xmol

Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑

ymol ymol

则有：

x+y=1.5

2x+y=1.8

解之得：

x=0.3

y=1.2

所以n（SO₂）：n（H₂）=x：y=0.3：1.2=1：4

故选C．