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锌与100mL 18.5mol?L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲 33.6L(标准状况).将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液中c(H+)=0.1mol/L,下列叙述正确的是(  )
分析:Zn和浓硫酸发生:Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O,随着反应的进行,溶液浓度减小,
稀硫酸与Zn发生:Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑,则生成的气体为SO2和的H2混合物,根据反应的有关方程式结合质量守恒定律列方程组计算.
解答:解:生成气体的物质的量为
33.6L
22.4/mol
=1.5mol,溶液剩余硫酸的物质的量为
1
2
×1L×0.1mol/L=0.05mol,
参加反应的n(H2SO4)=0.1L×18.5mol/L-0.05mol=1.8mol,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,
设反应生成xmolSO2,ymolH2
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
所以反应会生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氢气.
A.由以上计算可知,反应中共消耗1.8molH2SO4,故A错误;
B.反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)=(0.3mol+1.2mol)×65g/mol=97.5g,故B正确;
C.在反应Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O中,生成0.3mol的二氧化硫转移电子为0.6mol,反应Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑中,生成1.2mol氢气转移电子2.4mol,所以反应中共转移3mol电子,故C错误;
D.气体A为SO2和H2的混合物,且V(SO2):V(H2)=1:4,故D错误;
故选B.
点评:本题考查方程式的相关计算,题目难度不大,注意浓硫酸和稀硫酸性质的不同,从质量守恒的角度解答该题,计算生成气体的物质的量关系是解答该题的关键.
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