Question

用27.2mL 98%的濃硫酸（ρ=1.84g?cm^-3）配制成500mL的稀硫酸，取100mL該稀硫酸，放入一塊鋅片兩者恰好完全反應（反應前后溶液的體積變化忽略不計）．求：
（1）濃硫酸的物質的量濃度為

 

mol?L^-1
（2）參加反應的鋅的質量為

 

g
（3）生成氣體的體積（標準狀況下）為

 

L
（4）生成ZnSO₄的物質的量濃度為

 

mol?L^-1．

Answer 1

考點：物質的量濃度的相關計算,化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：（1）根據(jù)c=

1000ρω

M

計算出98%的濃硫酸（ρ=1.84g?cm^-3）的物質的量濃度；
（2）根據(jù)反應方程式Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑及硫酸的物質的量計算出消耗鋅的質量；
（3）根據(jù)消耗的硫酸的物質的量及反應方程式計算出生成氫氣體積；
（4）忽略反應前后體積，則硫酸鋅的濃度等于稀釋后的稀硫酸中硫酸的物質的量濃度．

解答： 解：（1）98%的濃硫酸（ρ=1.84g?cm^-3）的物質的量濃度為：c=

1000ρω

M

=

1000×1.84×98%

98

mol/L=18.4mol/L，
故答案為：18.4；
（2）稀釋前后溶質硫酸的物質的量不變，則配制的稀硫酸的物質的量濃度為：

18.4mol/L×27.2×10-3L

0.5L

≈1.0mol/L，
100mL該稀硫酸中含有硫酸的物質的量為：1.0mol/L×0.1L=0.1mol，
鋅與硫酸恰好反應，根據(jù)反應方程式Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑可知，消耗鋅的物質的量為0.1mol，
0.1mol鋅的質量為：65g/mol×0.1mol=6.5g，
故答案為：6.5；
（3）根據(jù)（2）可知，0.1mol硫酸完全反應生成0.1mol氫氣，0.1mol氫氣在標況下的體積為：22.4L/mol×0.1mol=2.24L，
故答案為：2.24；
（4）反應前后溶液的體積變化忽略不計，則反應后生成的硫酸鋅的濃度=反應前硫酸的物質的量濃度=1mol/L，
故答案為：1．

點評：本題考查了物質的量濃度的計算，題目難度不大，注意掌握根據(jù)化學方程式進行的有關物質的量的計算方法，明確物質的量與摩爾質量、物質的量濃度、氣體摩爾體積之間的關系．