Question

【題目】將0.65g鋅加到50.0mL濃度為1.00mol·L-1的鹽酸溶液中，試計算：（寫出計算過程）

(1)在標準狀況下，可生成氫氣的體積_________？

(2)若反應完成后，溶液體積仍為50.0mL，這時溶液中的鋅離子濃度和氫離子濃度各為多少？c(Zn2+)_________、c(H+)___________。

Answer 1

【答案】0.224L 0.2mol/L 0.6mol/L

【解析】

(1)鋅和鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣，依據(jù)化學方程式定量關系計算得到；

(2)依據(jù)化學方程式計算生成的鋅離子物質的量，剩余氫離子物質的量，c=計算濃度。

(1)0.65g鋅的物質的量n(Zn)=0.65g÷65g/mol=0.01mol，50mL 1mol/L的鹽酸中溶質物質的量n(HCl)=0.050L×1mol/L=0.05mol；鋅和鹽酸反應生成氯化鋅和氫氣，反應方程式為：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑，根據(jù)反應方程式中物質消耗關系可知氯化氫過量，依據(jù)反應的鋅物質的量計算生成氫氣物質的量為0.01mol，其標準狀況下氣體體積V(H2)=0.01mol×22.4L/mol=0.224L；

(2)由化學方程式可知生成的鋅離子物質的量為0.01mol，剩余氫離子物質的量=0.05mol-0.02mol=0.03mol，若反應結束后，溶液的體積仍為50mL依據(jù)c=計算濃度，c(Zn2+)=0.01mol÷0.05L=0.2mol/L，c(H+)=0.03mol÷0.05L=0.6mol/L。