Question

将一定量的Zn与100ml 18.5mol/L的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A 16.8L（标准状况）．将反应后的溶液稀释到1L后，测得溶液的c（H⁺）=1mol/L，则下列叙述中错误的是（　　）

• A、反应中共转移1.5mol 电子
• B、反应中共消耗锌48.75克
• C、气体A为H₂和SO₂的混合气
• D、气体A中H₂与SO₂的体积比为4：1

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：n（H₂SO₄）=18.5mol/L×0.1L=1.85mol，气体物质的量=

16.8L

22.4L/mol

=0.75mol，浓硫酸中n（H⁺）=2n（H₂SO₄）=1.85mol×2=3.7mol，反应后溶液中c（H⁺）=1mol/L，则参加反应的n（H⁺）=3.7mol-1mol/L×1L
=2.7mol，Zn+2H₂SO₄（浓）=ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O、Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，设二氧化硫的物质的量为x，氢气的物质的量为y，
根据H原子守恒、气体的物质的量列方程组为

x+y=0.75 4x+2y=2.7

，解得

x=0.6 y=0.15

，所以二氧化硫、氢气的物质的量分别是0.6mol、0.15mol，
再结合题目解答．

解答： 解：n（H₂SO₄）=18.5mol/L×0.1L=1.85mol，气体物质的量=

16.8L

22.4L/mol

=0.75mol，浓硫酸中n（H⁺）=2n（H₂SO₄）=1.85mol×2=3.7mol，反应后溶液中c（H⁺）=1mol/L，则参加反应的n（H⁺）=3.7mol-1mol/L×1L
=2.7mol，Zn+2H₂SO₄（浓）=ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O、Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑，设二氧化硫的物质的量为x，氢气的物质的量为y，
根据H原子守恒、气体的物质的量列方程组为

x+y=0.75 4x+2y=2.7

，解得

x=0.6 y=0.15

，所以二氧化硫、氢气的物质的量分别是0.6mol、0.15mol，
A．根据S元素化合价、H元素化合价变化得转移电子的物质的量=0.6mol×（6-4）+0.15mol×（1-0）×2=1.5mol，故A正确；
B．根据转移电子守恒得消耗锌的质量=

1.5mol

2

×65g/mol=48.75g，故B正确；
C．通过以上分析知，气体A为H₂和SO₂的混合气，故C正确；
D．气体A中H₂与SO₂的物质的量之比为1：4，相同条件下其体积比为1：4，故D错误；
故选D．

点评：本题考查化学方程式的计算，正确推断A的组成及其物质的量是解本题关键，会灵活运用转移电子守恒解答，题目难度中等．