Question

6.5g鋅和100mL2mol/L稀硫酸完全反應(yīng)，反應(yīng)后溶液的體積仍為100mL．求：
（1）在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，生成氣體的體積；
（2）生成物的物質(zhì)的量濃度；
（3）反應(yīng)后的溶液中SO

2- 4

的物質(zhì)的量濃度；
（4）在反應(yīng)后的溶液中加入1mol/L氫氧化鉀溶液，恰好使其中的金屬離子完全沉淀時(shí)，需加入氫氧化鉀溶液的體積．

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的量濃度的相關(guān)計(jì)算,化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專(zhuān)題：計(jì)算題

分析：（1）進(jìn)行過(guò)量計(jì)算，根據(jù)不足量的物質(zhì)計(jì)算生成氫氣的體積；
（2）根據(jù)不足量的物質(zhì)計(jì)算生成硫酸鋅的物質(zhì)的量，再根據(jù)c=

n

V

計(jì)算；
（3）溶液中硫酸根的濃度不變，等于原硫酸的濃度；
（4）反應(yīng)后的溶液中加入KOH溶液，恰好使其中的金屬離子完全沉淀時(shí)，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為K₂SO₄，由K離子守恒可知n（KOH）=2n（K₂SO₄），再根據(jù)V=

n

c

計(jì)算．

解答： 解：6.5g鋅的物質(zhì)的量=

6.5g

65g/mol

=0.1mol，100mL2mol/L稀硫酸中n（H₂SO₄）=0.1L×2mol/L=0.2mol，
由Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑可知：0.1molZn完全反應(yīng)消耗0.1mol硫酸，小于0.2mol，故Zn完全反應(yīng)，硫酸過(guò)量，
（1）令生成氫氣的體積為V，則：
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
1mol         22.4L
0.1mol        V
所以V=

0.1mol×22.4L

1mol

=2.24L
答：生成氣體的體積為2.24L．
（2）令生成硫酸鋅的物質(zhì)的量為n，則：
Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
1mol      1mol
0.1mol     n
所以n=

0.1mol×1mol

1mol

=0.1mol
故硫酸鋅的物質(zhì)的量濃度=

0.1mol

0.1L

=1mol/L．
（3）溶液中硫酸根的濃度不變，等于原硫酸的濃度，故反應(yīng)后的溶液中c（SO₄^2-）=c（H₂SO₄）=2mol/L，
答：反應(yīng)后溶液中硫酸根的物質(zhì)的量濃度為2mol/L．
（4）反應(yīng)后的溶液中加入KOH溶液，恰好使其中的金屬離子完全沉淀時(shí)，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為K₂SO₄，由K離子守恒可知n（KOH）=2n（K₂SO₄）=2×0.2mol=0.4mol，故需要KOH溶液的體積=

0.4mol

1mol/L

=0.4L，
答：需加入氫氧化鉀溶液的體積為0.4L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查化學(xué)方程式的計(jì)算、物質(zhì)的量濃度計(jì)算，難度不大，進(jìn)行過(guò)量計(jì)算是關(guān)鍵．