Question

分取100 mL 18.3 mol·L^-1的H₂SO₄与Zn反应，当Zn完全溶解时，生成的气体（可使品红褪色）在标准状况下的体积为22.4 L。将所得的溶液稀释成1 L，测得溶液H⁺的浓度为1 mol·L^-1，则所生成的气体中SO₂与H₂的体积比约为

1. A.
   1∶2
2. B.
   2∶1
3. C.
   1∶4
4. D.
   4∶1

Answer 1

A
以物质的量为核心，根据两个反应消耗的H₂SO₄和剩余的H₂SO₄的总量与原H₂SO₄总量相等进行计算。以阿伏加德罗定律为依据，把物质的量之比转换为气体的体积之比。由题意可知，浓硫酸与Zn反应产生SO₂，随着反应的进行，H₂SO₄浓度降低，在较稀的溶液中，H₂SO₄与Zn反应产生H₂：Zn＋2H₂SO₄（浓）====ZnSO₄＋SO₂↑＋2H₂O，Zn＋H₂SO₄====ZnSO₄＋H₂↑，SO₂和H₂的混合气体为1 mol，若有x mol SO₂，则有（1-x）mol H₂，生成SO₂消耗H₂SO₄2x mol，生成H₂消耗H₂SO₄（1-x）mol。，x=0.33,1-x=0.67。 n（SO₂）∶n（H₂）＝0.33 mol∶0.67 mol＝1∶2，根据阿伏加德罗定律知，V（SO₂）∶V（H₂）＝1∶2，选A项。