Question

用27.2mL 98%的浓硫酸（ρ=1.84g?cm^-3）配制成500mL的稀硫酸，取100mL该稀硫酸，放入一块锌片两者恰好完全反应（反应前后溶液的体积变化忽略不计）．求：
（1）浓硫酸的物质的量浓度为

 

mol?L^-1
（2）参加反应的锌的质量为

 

g
（3）生成气体的体积（标准状况下）为

 

L
（4）生成ZnSO₄的物质的量浓度为

 

mol?L^-1．

Answer 1

考点：物质的量浓度的相关计算,化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：（1）根据c=

1000ρω

M

计算出98%的浓硫酸（ρ=1.84g?cm^-3）的物质的量浓度；
（2）根据反应方程式Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑及硫酸的物质的量计算出消耗锌的质量；
（3）根据消耗的硫酸的物质的量及反应方程式计算出生成氢气体积；
（4）忽略反应前后体积，则硫酸锌的浓度等于稀释后的稀硫酸中硫酸的物质的量浓度．

解答： 解：（1）98%的浓硫酸（ρ=1.84g?cm^-3）的物质的量浓度为：c=

1000ρω

M

=

1000×1.84×98%

98

mol/L=18.4mol/L，
故答案为：18.4；
（2）稀释前后溶质硫酸的物质的量不变，则配制的稀硫酸的物质的量浓度为：

18.4mol/L×27.2×10-3L

0.5L

≈1.0mol/L，
100mL该稀硫酸中含有硫酸的物质的量为：1.0mol/L×0.1L=0.1mol，
锌与硫酸恰好反应，根据反应方程式Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑可知，消耗锌的物质的量为0.1mol，
0.1mol锌的质量为：65g/mol×0.1mol=6.5g，
故答案为：6.5；
（3）根据（2）可知，0.1mol硫酸完全反应生成0.1mol氢气，0.1mol氢气在标况下的体积为：22.4L/mol×0.1mol=2.24L，
故答案为：2.24；
（4）反应前后溶液的体积变化忽略不计，则反应后生成的硫酸锌的浓度=反应前硫酸的物质的量浓度=1mol/L，
故答案为：1．

点评：本题考查了物质的量浓度的计算，题目难度不大，注意掌握根据化学方程式进行的有关物质的量的计算方法，明确物质的量与摩尔质量、物质的量浓度、气体摩尔体积之间的关系．