将一定量的锌与100mL 18.5mol/L浓硫酸充分反应,锌完全溶解,同时生成16.8L气体(标准状况),将反应后的溶

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  • 解题思路:气体的物质的量=[16.8L/22.4L/mol]=0.75mol,反应前n(H2SO4)=18.5mol×0.1L=1.85mol,n(H+)=2n(H2SO4)=3.7mol,反应后n(H+)=1mol/L×1L=1mol,稀硫酸的物质的量=0.5mol/L×1L=0.5mol,根据原子守恒、转移电子守恒进行计算.

    气体的物质的量=[16.8L/22.4L/mol]=0.75mol,反应前n(H2SO4)=18.5mol×0.1L=1.85mol,n(H+)=2n(H2SO4)=3.7mol,反应后n(H+)=1mol/L×1L=1mol,稀硫酸的物质的量=0.5mol/L×1L=0.5mol,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-0.5mol×1L=1.35mol,

    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 2xx

    Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2

    y y y

    根据气体的物质的量、硫酸的物质的量列方程组

    x+y=0.75

    2x+y=1.35解得

    x=0.6mol

    y=0.15mol,

    所以二氧化硫的物质的量是0.6mol、氢气的物质的量是0.15mol,

    A.通过以上分析知,生成气体为二氧化硫和氢气的混合物,故A正确;

    B.二氧化硫和氢气的体积之比等于其物质的量之比=0.6mol:0.15mol=4:1,故B正确;

    C.消耗锌的质量=65g/mol×0.75mol=48.75g,故C错误;

    D.根据气体和转移电子之间的关系式计算转移电子的物质的量,所以转移电子的物质的量=0.6mol×2+0.15mol×2=1.5mol,故D正确;

    故选C.

    点评:

    本题考点: 化学方程式的有关计算;浓硫酸的性质.

    考点点评: 本题考查了根据方程式的计算,根据方程式中金属、酸、气体之间的关系式列方程式进行计算,注意结合守恒思想分析解答,题目难度中等.