题目内容
将一定量的锌与100mL 18.5mol/L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，测得溶液的pH=1，则下列叙述中错误的是
- A.气体A为SO2和H2的混合物
- B.反应中共消耗Zn97.5g
- C.气体A中SO2和H2的体积比为4：1
- D.反应中共转移3mol电子
C
分析：浓硫酸与锌反应生成二氧化硫气体，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，继续与锌反应生成氢气，所以33.6L气体为二氧化硫和氢气的混合物，根据反应的有关方程式结合质量守恒定律列方程组计算．
解答：生成气体的物质的量为：=1.5mol，溶液剩余硫酸的物质的量为：=0.05mol，参加反应的n（H2SO4）=0.1L×18.5mol/L-0.05mol=1.8mol，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，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
所以反应会生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氢气．
A、气体A为SO2和H2的混合物，且V（SO2）：V（H2）=1：4，故A正确；
B、反应中共消耗金属Zn的质量m（Zn）=（0.3mol+1.2mol）×65g/mol=97.5g，故B正确；
C、气体A为SO2和H2的混合物，且V（SO2）：V（H2）=1：4，故C错误；
D、在反应Zn+2H2SO4（浓）=ZnSO4+SO2↑+H2O中，生成0.3mol的二氧化硫转移电子为0.6mol，反应Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4+H2↑中，生成1.2mol氢气转移电子2.4mol，所以反应中共转移3mol电子，故D正确．
故选C．
点评：本题考查方程式的相关计算，题目难度不大，注意浓硫酸和稀硫酸性质的不同，从质量守恒的角度解答该题．
分析：浓硫酸与锌反应生成二氧化硫气体，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，继续与锌反应生成氢气，所以33.6L气体为二氧化硫和氢气的混合物，根据反应的有关方程式结合质量守恒定律列方程组计算．
解答：生成气体的物质的量为：=1.5mol，溶液剩余硫酸的物质的量为：=0.05mol，参加反应的n（H2SO4）=0.1L×18.5mol/L-0.05mol=1.8mol，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，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
所以反应会生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氢气．
A、气体A为SO2和H2的混合物，且V（SO2）：V（H2）=1：4，故A正确；
B、反应中共消耗金属Zn的质量m（Zn）=（0.3mol+1.2mol）×65g/mol=97.5g，故B正确；
C、气体A为SO2和H2的混合物，且V（SO2）：V（H2）=1：4，故C错误；
D、在反应Zn+2H2SO4（浓）=ZnSO4+SO2↑+H2O中，生成0.3mol的二氧化硫转移电子为0.6mol，反应Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4+H2↑中，生成1.2mol氢气转移电子2.4mol，所以反应中共转移3mol电子，故D正确．
故选C．
点评：本题考查方程式的相关计算，题目难度不大，注意浓硫酸和稀硫酸性质的不同，从质量守恒的角度解答该题．
练习册系列答案
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将一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L－1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体33.6 L(标准状况)．将反应后的溶液稀释至500 mL测得溶液中氢离子的浓度为0.2 mol·L－1，则下列叙述中错误的是 | |
| [ ] | |
A． |
生成的气体是SO2和H2的混合物 |
B． |
稀释后的溶液中Zn2+的物质的量浓度为3 mol·L－1 |
C． |
生成气体在标准状况下的密度约为2.86 g·L－1 |
D． |
反应中共转移电子3 mol |