Question

把一定量的锌与100mL 18.5mol/L的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成标准状况下 33.6L的气体，将反

把一定量的锌与100mL 18.5mol/L的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成标准状况下 33.6L的气体，将反应后的溶液稀释到1L，测得溶液的pH=1，则下列叙述错误的是（　　）A．气体A中SO2和H2的体积比为4：1B．气体A是SO2和H2的混合物C．反应中共消耗锌97.5gD．反应中共转移电子3 mol

Answer 1

：气体的物质的量=

33.6L

22.4L/mol

=1.5mol，反应前n（H₂SO₄）=18.5mol×0.1L=1.85mol，n（H⁺）=2n（H₂SO₄）=3.7mol，稀硫酸的物质的量=0.05mol/L×1L=0.05mol，n（H⁺）=0.1mol/L×1L=0.1mol，
浓硫酸和锌反应生成二氧化硫、稀硫酸和锌反应生成氢气，当浓硫酸浓度达到一定程度后，溶液变为稀硫酸，二者反应生成氢气，
参加反应的n（H₂SO₄）=0.1L×18.5mol/L-0.05mol×1L=1.8mol，
令混合气体中SO₂、H₂的物质的量分别为xmol、ymol，则：
Zn+2H₂SO₄（浓）=ZnSO₄+SO₂↑+H₂O
x   2x                 x
Zn+H₂SO₄（稀）=ZnSO₄+H₂↑
y   y               y

x+y＝1.5 2x+y＝1.8

，
解之得 x=0.3，y=1.2，
A．混合气体中SO₂和H₂的体积比等于其物质的量之比=0.3mol：1.2mol=1：4，故A错误；
B．通过以上分析知，混合气体是二氧化硫和氢气，故B正确；
C．反应中共消耗金属Zn的物质的量为0.3mol+1.2mol=1.5mol，其质量=65g/mol×1.5mol=97.5g，故C正确；
D．反应中共消耗金属Zn的物质的量为0.3mol+1.2mol=1.5mol，转移电子为1.5mol×2=3mol，故D正确；
故选A．