Question

【题目】将一定量的锌粉加入浓硫酸中，反应过程中产生混合气体SO2和H2在标准状况下体积为4.48L。( 已知：Zn +2H2SO4（浓）= ZnSO4 +SO2 ↑+ 2H2O )

（1）需要锌粉的质量至少多少克?

（2）若生成H2标准状况下体积为1.12L，消耗硫酸物质的量为多少mol?

Answer 1

【答案】

（1）13 g

（2）0.35 mol

【解析】

试题分析：反应过程中产生混合气体SO2和H2在标准状况下体积为4.48L，则混合气体的物质的量为=0.2mol。一定量的锌粉加入浓硫酸中，发生的反应有Zn +2H2SO4（浓）= ZnSO4 +SO2 ↑+ 2H2O，Zn +H2SO4（稀）= ZnSO4 +H2↑。

（1）根据反应方程式可知，无论是生成SO2还是H2，每生成1mol气体均需消耗1mol锌粉，则生成0.2mol混合气体，至少需要0.2mol锌粉。所以至少需要锌粉的质量为0.2mol×65g/mol=13g。

（2）生成H2标准状况下体积为1.12L，H2的物质的量为=0.05mol，则生成H2需要消耗硫酸物质的量为0.05mol。SO2的物质的量为0.2mol－0.05mol=0.15mol，则生成SO2需要消耗硫酸物质的量为0.3mol。所以共消耗硫酸物质的量为0.35mol。