Question

12．实验室用锌跟足量的稀盐酸反应制取氢气，若要制得13.44L（标准状况）氢气，需要多少摩尔锌？需要多少 mL 36.5%的浓盐酸，其密度为1.20g/cm³．？若此浓盐酸稀释至1L后，得到反应所需稀盐酸，则稀盐酸物质的量浓度为多少？（写出计算过程）

Answer 1

分析 发生反应：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑，根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算氢气物质的量，根据方程式中定比关系计算Zn的物质的量、消耗HCl的物质的量，根据m=nM计算Zn的质量，根据c=$\frac{1000ρω}{M}$计算浓盐酸的物质的量浓度，再根据V=$\frac{n}{c}$计算需要浓盐酸体积，根据稀释定律计算稀释后盐酸的浓度．

解答 解：标况下13.44L氢气的物质的量为$\frac{13.44L}{22.4L/mol}$=0.6mol
 Zn+2 HCl=ZnCl₂+H₂↑
1     2          1
0.6mol 1.2mol  0.6mol
36.5%的浓盐酸，其密度为1.20g/cm³，则其物质的量浓度=$\frac{1000×1.2×36.5%}{36.5}$mol/L=12mol/L，故消耗浓盐酸的体积为$\frac{1.2mol}{12mol/L}$=0.1L，即为100mL；
若此浓盐酸稀释至1L后，则所得稀盐酸的浓度为$\frac{0.1L×12mol/L}{1L}$=1.2mol/L，
答：反应消耗Zn为0.6mol；需要浓盐酸的体积为100mL，稀释后盐酸的浓度为1.2mol/L．

点评 本题考查化学方程式有关计算、物质的量浓度计算，难度不大，注意理解掌握物质的量浓度与质量分数之间的关系．