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使一定质量的锌与100mL 18.5mol/L浓H₂SO₄充分反应，锌完全溶解．已知反应过程中，先产生一种刺激性气味的气体，然后产生一种无色无味的气体，且生成气体的总体积为 33.6L（标准状况下）．将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液中c（H⁺）为0.1mol/L．求：
（1）生成的气体中各成分的物质的量分别是多少？
（2）若往反应后的溶液中加入足量的BaCl₂溶液，则所生成的BaSO₄沉淀的物质的量为多少？

解：（1）气体A是 SO₂ 和H₂气体的混合气体；原因：浓H₂SO₄与Zn反应时，随着反应的进行H₂SO₄由浓逐渐变稀、相应生成的气体也不同．气体的总物质的量为 $\text{[math]}$ =1.5mol，
100mL 18.5mol/L浓H₂SO₄的物质的量为0.1L×18.5mol/L=1.85mol，
反应后c（H⁺）=0.1mol/L，则c（H₂SO₄）=0.05mol/L，n（H₂SO₄）=0.05mol，
设A混合气体中n（SO₂）为x，n（H₂）为y
Zn+2H₂SO₄（浓）=ZnSO₄+SO₂↑+H₂O
2x x x
Zn+H₂SO₄（稀）=ZnSO₄+H₂↑
y y y
则 $\text{[math]}$
解得：x=0.3mol，y=1.2mol，
答：生成的气体中各成分的物质的量分别是n（SO₂）=0.3mol，n（H₂）=1.2mol．
（2）溶液中含有的SO₄^2-的物质的量为0.3mol+1.2mol+0.05mol=1.55mol，
所以n（BaSO₄）=1.55mol，
答：生成的BaSO₄沉淀的物质的量为1.55mol．
分析：（1）根据浓硫酸和稀硫酸性质的不同判断气体的成分，根据反应的化学方程式计算气体的物质的量；
（2）根据质量守恒计算反应后溶液中SO₄^2-离子的物质的量，进而计算生成的BaSO₄沉淀的物质的量．
点评：本题考查浓硫酸的性质以及有关反应的计算，
[注意]在选择题和一些化学计算题一的条件下，我们要考虑浓硫酸变成稀硫酸．
当给定了浓硫酸的物质的量时，被还原的硫酸的物质的量或者得到标准状况下的 SO₂ 气体都要小于理论数值．
若给出被还原的硫酸的物质的量或者得到标准状况下的 SO₂气体，要求浓硫酸的物质的量时，浓硫酸的物质的量必须大于理论数值．

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相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸，在一定条件下，CH₃COOH溶液中存在电离平衡：
CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺△H＞0．
（1）常温下，在 pH=5的稀醋酸溶液中，c（CH₃COO^-）=

（10^-5-10^-9）mol/L

（列式，不必化简）；下列方法中，可以使0.10mol?L^-1 CH₃COOH的电离程度增大的是

bcf

?
a．加入少量0.10mol?L^-1的稀盐酸        b．加热CH₃COOH溶液
c．加水稀释至0.010mol?L^-1             d．加入少量冰醋酸
e．加入少量氯化钠固体                 f．加入少量0.10mol?L^-1的NaOH溶液
（2）将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V（盐酸）

＜

V（醋酸），反应的最初速率为：v（盐酸）

v（醋酸）．（填写“＞”、“＜”或“=”）
（3）常温下，向体积为V_a mL，pH为3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液V_b mL至溶液恰好呈中性，则V_a与V_b的关系是：

V_a＜V_b

．
（4）常温下，将0.1mol/L盐酸和0.1mol/L醋酸钠溶液混合，所得溶液为中性，则混合溶液中各离子的浓度按由大到小排序为

c（Na⁺）＞c（CH₃COO^-）＞c（Cl^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）

．
（5）已知：90℃时，水的离子积常数为K_w=3.8×10^-13，在此温度下，将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合溶液中的c（H⁺）=

2.05×10^-11

（保留三位有效数字）mol/L．

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科目：高中化学 来源： 题型：

已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸，在一定条件下，CH₃COOH溶液中存在电离平衡：CH₃COOH?CH₃COO^-+H⁺△H＞0．
（1）常温常压下，在 pH=5的稀醋酸溶液中，c（CH₃COO^-）=

10^-5mol/L

；下列方法中，可以使0.10mol?L^-1 CH₃COOH的电离程度增大的是

bcf

?
a．加入少量0.10mol?L^-1的稀盐酸        b．加热CH₃COOH溶液
c．加水稀释至0.010mol?L^-1             d．加入少量冰醋酸
e．加入少量氯化钠固体                    f．加入少量0.10mol?L^-1的NaOH溶液
（2）将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V_盐酸

＜

V_醋酸，反应的最初速率为：υ_盐酸

υ_醋酸．
（3）常温下，向体积为Va mL，pH为3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性，则Va与Vb的关系是：

Vb＞Va

；溶液中各离子的浓度按照由大到小排序为

c（Na⁺）=c（CH₃COO^-）＞c（H⁺）=c（OH^-）

．已知：90℃时，水的离子积常数为Kw=38×10^-14，在此温度下，将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合溶液中的c（H⁺）=

2.05×10^-11mol/L

（保留三位有效数字）．

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科目：高中化学 来源： 题型：

（10分）已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸，在一定条件下,CH₃COOH溶液中存在电离平衡：CH₃COOHCH₃COO^-+H⁺ ΔH>0。

（1）常温常压下，在 pH =5的稀醋酸溶液中，c(CH₃COO^-)=_________(填数字表达式)。

下列方法中,可以使0．10 mol·L^-1CH₃COOH的电离程度增大的是____（填字母）。

a．加入少量0．10 mol·L^-1的稀盐酸 b．加热

c．加水稀释至0．010 mol·L^-1 d．加入少量冰醋酸

e．加入少量氯化钠固体 f．加入少量0．10 mol·L^-1的NaOH溶液

（2）将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V_盐酸______V_醋酸 ,（填“＞”、“＜”或“＝”下同），反应的最初速率为：υ_盐酸_______υ_醋酸。

（3）常温下，向体积为Va mL，pH=3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液Vb mL至溶液恰好呈中性，则Va与Vb的关系是：_____________；溶液中各离子的浓度按照由大到小排序为_______。

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科目：高中化学 来源：2013届湖北省部分重点中学（天门中学等）高三上学期期中联考化学试卷（带解析） 题型：计算题

(11分) 已知醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸，在一定条件下,CH₃COOH溶液中存在电离平衡：CH₃COOHCH₃COO^－+H⁺ ΔH＞0。
(1)常温下，在 pH =5的稀醋酸溶液中，c(CH₃COO^－)＝____________(列式，不必化简)；下列方法中，可以使0.10 mol·L^－1 CH₃COOH的电离程度增大的是______?
a．加入少量0.10 mol·L^－1的稀盐酸        b．加热CH₃COOH溶液
c．加水稀释至0.010 mol·L^－1             d．加入少量冰醋酸
e．加入少量氯化钠固体                 f．加入少量0.10 mol·L^－1的NaOH溶液
(2)将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V(盐酸)_________V(醋酸)，反应的最初速率为：v(盐酸)_________v(醋酸)。(填写“＞”、“＜”或“＝”)
(3)常温下，向体积为V_a mL，pH为3的醋酸溶液中滴加pH=11的NaOH溶液V_b mL至溶液恰好呈中性，则V_a与V_b的关系是：__________________。
(4)常温下，将0.1 mol/L盐酸和0.1 mol/L醋酸钠溶液混合，所得溶液为中性，则混合溶液中各离子的浓度按由大到小排序为_______________________________。
(5)已知：90℃时，水的离子积常数为K_w = 3.8×10^－13，在此温度下，将pH=3的盐酸和pH = 11的氢氧化钠溶液等体积混合，则混合溶液中的c(H⁺)=______________(保留三位有效数字)mol/L。

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科目：高中化学 来源：2015届辽宁省沈阳市高二上教学质量监测化学试卷（解析版） 题型：填空题

醋酸和盐酸是日常生活中极为常见的酸，在一定条件下CH₃COOH溶液中存在电离平衡：CH₃COOHCH₃COO^－+H⁺ ΔH＞0

（1）常温下，pH＝5醋酸溶液中，c(CH₃COO^－)＝______mol/L(精确值，要求列式不必化简)；

（2）下列方法中可以使0.10 mol·L^-1 CH₃COOH的电离程度增大的是

a．加入少量0.10 mol·L^－¹稀盐酸 b．加热CH₃COOH溶液 c．加水稀释至0.010 mol·L^－¹

d．加入少量冰醋酸 e．加入少量氯化钠固体 f．加入少量0.10 mol·L^－¹ NaOH溶液

（3）将等质量的锌投入等体积且pH均等于3的醋酸和盐酸溶液中，经过充分反应后，发现只在一种溶液中有锌粉剩余，则生成氢气的体积：V(盐酸)_________V(醋酸)（填“大于”、“小于”或“等于”）

（4）用NaOH溶液分别滴定20.00mL0.1mol/L盐酸和20.00mL0.1mol/L醋酸溶液，得到如图所示两条滴定曲线，用NaOH溶液滴定醋酸溶液的曲线是（填“图1”或“图2”）

（5）常温下，将0.1 mol/L盐酸和0.1 mol/L醋酸钠溶液混合，所得溶液为中性，则混合溶液中各离子的浓度按由大到小排序为_______________________________。

（6）下图表示溶液中c(H^＋)和c(OH^－)的关系

①M区域内（阴影部分）任意点c(H^＋)______c(OH^－)（填“大于”、“小于”或“等于”）

②在T₂温度下，将pH＝9 NaOH溶液与pH＝4 HCl溶液混合，若所得混合溶液的pH＝7，则NaOH溶液与HCl溶液的体积比为。（混合后溶液体积的变化忽略不计）

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