一道化学题.谁帮帮我啊?!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/29 09:02:35
使一定质量的Zn与100mL 18.5mol/L浓硫酸充分反应,不完全溶解,同时生成标准状况下的气体A33.6L,将反映后的溶液稀释至1L,测得溶液中c(H+)=0.1mol/L.求气体A中各组分的体积比.

Zn+2H2SO4=ZnSO4+SO2+2H2O
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
H2SO4=1.85Mol
若全部这样反应产生二氧化硫则
SO2=1.5mol-->硫酸有3mol,不成立
说明锌先与浓硫酸反应后有水生成,稀释了浓硫酸
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
PH=1,1=-lgC(H+),C(H+)=0.1mol/l,说明有0.1molH+
也就是有0.05mol硫酸剩余,则反应共用去1.8mol硫酸
设SO2有Xmol
H2有Ymol
2X+Y=1.8
X+Y=1.5
X=0.3mol
Y=1.2mol
SO2 0.3mol
H2 1.2mol

另解
1)Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2(气体)+H2O(条件是加热)
1--------------------- 22.4L
n------------------- 3.36l
可以计算出n(ZnSO4)=0.15mol
(2)
由于浓硫酸的浓度变低时,还可以发生如下反应:
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2(气体) Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2(气体)+H2O
可以设H2物质的量是X,SO2物质的量是Y.
22.4X+22.4Y=33.6 方程1

再根据剩下的n(H+)=0.100mol/L*1L=0.1mol
因为H+是和硫酸根存在的,所以n(SO4)=0.05mol
而原来的硫酸根的物质的量是:100ml*18.5mol/L=1.85mol
也就是反应用了(1.85mol-0.05mol)的硫酸.
而根据化学反应方程式的关系可得:
H2----H2SO4 SO2------2H2SO4
所以可得:
X+2Y=1.8mol 方程2
连立方程1和方程2,可得:
X=1.2,Y=0.3
所以: