Question

现有200mL 1mol/L H₂SO₄溶液，回答下列问题：
（1）写出H₂SO₄的电离方程式

H₂SO₄═2H⁺+SO₄^2-

（2）该H₂SO₄溶液中H⁺的物质的量浓度是

2mol/L

（3）请设计一个实验方案，证明此溶液中含有H⁺和SO₄^2-离子：
（4）用此H₂SO₄溶液和足量金属Zn反应，可以得到标准状况下气体多少升？

Answer 1

分析：（1）硫酸为二元强酸，完全电离；
（2）根据硫酸的分子组成计算；
（3）根据H⁺和SO₄^2-离子的性质进行检验；
（4）根据反应的方程式，计算生成氢气的物质的量，进而计算体积．

解答：解：（1）硫酸为二元强酸，完全电离，电离方程式为H₂SO₄═2H⁺+SO₄^2-，故答案为：H₂SO₄═2H⁺+SO₄^2-；
（2）硫酸为二元强酸，c（H⁺）=2c（H₂SO₄）=2×1mol/L=2mol/L，故答案为：2mol/L；
（3）检验H⁺可用酸碱指示剂，检验SO₄^2-可用盐酸酸化的氯化钡溶液，如果溶液变红，说明有H⁺，有白色沉淀生成，说明有SO₄^2-，
答：分别取少量试液与试管中，分别加入紫色石蕊试液和盐酸酸化的氯化钡溶液，如果溶液变红，说明有H⁺，有白色沉淀生成，说明有SO₄^2-；
（4）硫酸的物质的量为：0.2L×1mol/L=0.2mol，设生成xL氢气，则
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
    1mol      22.4L
     0.2mol    xL
x=4.48，
答：可以得到标准状况下气体4.48L．

点评：本题考查硫酸的性质及其计算，题目难度不大，注意离子的检验方法．