Question

8．用37%的盐酸（密度为1.19g/cm³）8.30mL和6.5g锌反应．试计算：
（1）产生的氢气在标准状况下体积．
（2）应中转移的电子数目．
（3）溶液增加质量．
（4）生成溶液的物质的量浓度（设溶液体积不变）．

Answer 1

分析 （1）计算出氯化氢的物质的量及6.5g锌的物质的量，然后判断过量，根据不足量计算出生成氢气的物质的量及体积；
（2）根据生成氢气的物质的量计算出转移的电子数；
（3）根据参加反应的锌的质量及生成氢气的质量计算出溶液增加的质量；
（4）生成的溶质为氯化锌，根据生成氢气的物质的量计算出氯化锌的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算出生成溶质的浓度．

解答 解：（1）37%的盐酸（密度为1.19g/cm³）8.30mL中HCl的质量为：1.19g/mL×8.30mL×37%≈3.65g，氯化氢的物质的量为：$\frac{3.65g}{36.5g}$=0.1mol，
6.5g锌的物质的量为：$\frac{6.5g}{65g/mol}$=0.1mol，根据关系式Zn～2HCl可知，0.1mol锌完全反应消耗0.2molHCl，显然氯化氢不足，
0.1molZn完全反应生成氢气的物质的量为：0.1mol×$\frac{1}{2}$=0.05mol，标准状况下氢气的体积为：22.4mol/L×0.05mol=1.12L，
答：产生的氢气在标准状况下体积为1.12L；
（2）根据（1）可知，该反应生成了0.05mol氢气，则反应中转移电子的物质的量为：0.05mol×2=0.1mol，转移电子的数目为0.1N_A，
答：反应中转移的电子数目为0.1N_A；
（3）生成0.05mol氢气消耗0.05molZn，同时生成了0.05mol氢气，则溶液增加的质量为：65g/mol×0.05mol-2g/mol×0.05mol=3.15g，
答：溶液增加的质量为3.15g；
（4）反应生成的0.05mol氢气，同时生成了0.05mol氯化锌，则反应后溶质氯化锌的物质的量浓度为：$\frac{0.05mol}{0.0083L}$≈6.02mol/L，
答：生成溶液的物质的量浓度为6.02mol/L．

点评 本题考查了物质的量浓度的计算、物质的量的计算，题目难度中等，明确物质的量与物质的量浓度、摩尔质量、气体摩尔体积等之间的关系为解答关键，试题培养了学生的化学计算能力．