Question

使一定质量的zn与100ml18.5mol/L浓硫酸充分反应，zn完全溶解，同时生成混合气体33.6升（标况），

将反应后的溶液稀释至1L 测得溶液中c（H+）为0.1mol/L 求：该气体对H2的相对密度
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Answer 1

此反应生成的气体是SO2和H2的混合气体，根据化合价变化，+6价的S变成+4价S化合价降低2，H的化合价从+1降低到0，形成H2是也降低2，所以混合气体无论谁多水少1mol都得到2mol电子，所以生成33.6L的混合气体即33.6÷22.4=1.5mol气体时转移电子的物质的量是1.5×2=3mol，反应的Zn是3÷2=1.5mol，生成ZnSO4也是1.5mol，共有硫酸的物质的量是18.5×0.1L=1.85mol，溶液中剩余0.1mol/L×1÷2=0.05mol，所以转变成SO2的是1.85-0.05-1.5=0.3mol，混合气体共1.5mol，所以氢气是1.2mol，混合气体对氢气的相对密度为(0.3×64+1.2×2)÷1.5÷2=7.2

Answer 2

剩余氢离子0.1mol，说明剩余硫酸0.05mol，反应消耗硫酸18.5*0.1-0.05=1.8mol.发生的反应有两个Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2+H2O，Zn+H2SO4=ZnSO4+H2，已知生成的气体共1.5mol，仔细观察两个反应方程式就知道，氢气是1.2mol，SO2是0.3mol，所以对氢气的相对密度是(1.2*2+0.3*64)/1.5/2=1.44