离子浓度(活泼金属和浓硫酸的反应)
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/15 10:11:31
使一定质量的ZN和100ML 18.5MOL/L的浓硫酸充分反应,ZN完全溶解,同时生成标准状况下的气体A33.6L.将反应后的溶液稀释为1L,测得溶液中C(H+)=0.1MOL/L 求气体A中各组分的体积比?
解题思路: 根据题意所给硫酸浓度可知硫酸为浓硫酸.则锌与浓硫酸加热产生二氧化硫气体.随着反应进行,硫酸浓度变稀.变成稀硫酸.锌可以和稀硫酸继续反应,得到氢气.溶液中氢离子有浓度,表示硫酸有剩余.
解题过程:
讨论:
气体A为标况33.6L.其物质的量为1.5mol
假设全为二氧化硫
根据反应Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O
可知需要浓硫酸为3mol
而现有硫酸为100/1000L*18.5mol/L==1.85mol
证明浓硫酸不足.故气体一定为混合气,既为二氧化硫与氢气的混合气.
根据:反应后溶液体积为1L,C(H+)=0.1mol /L,则n(H+)=1L×0.1mol/L=0.1mol,故反应后溶液中剩余硫酸为0.05mol(根据氢守恒),由于浓硫酸在与Zn反应过程中浓度变稀,所以有SO2、H2两种气体产生'
设SO2的物质的量为x,H2的物质的量为y,则有:
Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O
2 1
2xmol xmol
Zn+ H2SO4 (稀)= ZnSO4+H2↑
1 1
ymol ymol
∴ 2x+y+0.05=1.85
x+y= 1.5
可解
x==0.3
y==1.2
∴ν(SO2): ν(H2)=(0.3mol×22.4L/mol):(1.2mol×22.4L/mol)=1:4(或答4:1也可.看谁比谁)
最终答案:略
解题过程:
讨论:
气体A为标况33.6L.其物质的量为1.5mol
假设全为二氧化硫
根据反应Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O
可知需要浓硫酸为3mol
而现有硫酸为100/1000L*18.5mol/L==1.85mol
证明浓硫酸不足.故气体一定为混合气,既为二氧化硫与氢气的混合气.
根据:反应后溶液体积为1L,C(H+)=0.1mol /L,则n(H+)=1L×0.1mol/L=0.1mol,故反应后溶液中剩余硫酸为0.05mol(根据氢守恒),由于浓硫酸在与Zn反应过程中浓度变稀,所以有SO2、H2两种气体产生'
设SO2的物质的量为x,H2的物质的量为y,则有:
Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O
2 1
2xmol xmol
Zn+ H2SO4 (稀)= ZnSO4+H2↑
1 1
ymol ymol
∴ 2x+y+0.05=1.85
x+y= 1.5
可解
x==0.3
y==1.2
∴ν(SO2): ν(H2)=(0.3mol×22.4L/mol):(1.2mol×22.4L/mol)=1:4(或答4:1也可.看谁比谁)
最终答案:略
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