Question

4．將一定量的鋅與100mL 18.5mol/L的濃硫酸充分反應(yīng)后，鋅完全溶解，同時(shí)生成氣體A 33.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）．將反應(yīng)后的溶液稀釋至1L，測(cè)得溶液中c（H⁺）=0.1mol/L，則下列敘述中錯(cuò)誤的是（　　）

• A． 反應(yīng)中消耗的Zn的質(zhì)量為97.5 g
• B． 氣體A中SO₂和H₂的體積比為1：4
• C． 反應(yīng)中被還原的元素只有一種
• D． 反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移電子3 mol

Answer 1

分析 鋅與濃硫酸發(fā)生：Zn+2H₂SO₄═ZnSO₄+SO₂↑+2H₂O，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸濃度降低，發(fā)生：Zn+H₂SO₄═ZnSO₄+H₂↑，生成氣體為SO₂和H₂的混合物，物質(zhì)的量為$\frac{33.6L}{22.4L/mol}$=1.5mol，剩余硫酸的物質(zhì)的量為：n（H₂SO₄）_剩=$\frac{1}{2}$×1L×0.1mol/L=0.05mol，
消耗硫酸的物質(zhì)的量為：n（H₂SO₄）_消耗=0.1L×18.0mol/L-0.05mol=1.75mol，然后根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式計(jì)算．

解答 解：設(shè)氣體A中SO₂、H₂的物質(zhì)的量分別為x、y．
則根據(jù)兩個(gè)反應(yīng)方程式可知
$\left\{\begin{array}{l}{x+y=1.5}\\{2x+y=18.5×0.1-\frac{1}{2}×0.1×1}\end{array}\right.$
解之得x=0.3 mol；y=1.2 mol；
A、消耗Zn的質(zhì)量為（x+y）×65 g/mol=97.5 g，故A正確；
B、氣體A中SO₂和H₂的體積比為0.3：1.2=1：4，故B正確；
C、被還原的元素有S、H兩種，故C錯(cuò)誤；
D、轉(zhuǎn)移電子數(shù)為1.5mol×2=3 mol，故D正確；故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查化學(xué)方程式的計(jì)算，題目難度中等，本題注意以下幾點(diǎn)：①濃硫酸與鋅反應(yīng)生成SO₂，②隨著反應(yīng)的進(jìn)行，硫酸的濃度降低，與鋅反應(yīng)生成H₂，③根據(jù)反應(yīng)的方程式利用守恒的方法列式計(jì)算．