用7.5g有雜質(zhì)的鋅粒和足量的稀鹽酸反應(yīng)生成標(biāo)況下1.12L氫氣,求鋅粒的純度(鋅粒中雜質(zhì)與稀鹽酸不反應(yīng))?在標(biāo)況下向收集到的氫氣中通入一定量的氧氣,充分反應(yīng)后測得在相同條件下剩余氣體0.28L,求通入氧氣在標(biāo)況下的體積?
【答案】
分析:利用氫氣的體積計(jì)算其物質(zhì)的量,然后利用鋅與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式來計(jì)算鋅的物質(zhì)的量,再計(jì)算其純度;氫氣與氧氣反應(yīng)時,剩余氣體可能為氫氣,也可能為氧氣,然后利用氫氣與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式來計(jì)算.
解答:解:氫氣的物質(zhì)的量為
=0.05mol,
設(shè)鋅的物質(zhì)的量為x,則
Zn+2HCl═ZnCl
2+H
2↑
1 1
x 0.05mol
,解得x=0.05mol,
則鋅的質(zhì)量為0.05mol×65g/mol=3.25g,
則鋅粒的純度為
×100%=43.33%,
剩余氣體的物質(zhì)的量為
=0.0125mol,
若剩余氣體為氫氣,則反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量為0.05mol-0.0125mol=0.0375mol,
由2H
2+O
22H
2O,則氧氣的體積為0.0375mol×
×22.4L/mol=0.42L,
若剩余氣體為氧氣,則氧氣的物質(zhì)的量為0.05mol×
+0.0125mol=0.0375mol,
則氧氣的體積為0.0375mol×22.4L/mol=0.84L,
答:鋅粒的純度為43.33%;當(dāng)氧氣少量時其體積為0.42L,當(dāng)氧氣過量時其體積為0.84L.
點(diǎn)評:本題考查學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算,明確氫氣的物質(zhì)的量代入計(jì)算即可解答,分析氧氣的體積時應(yīng)考慮兩種可能是解答的關(guān)鍵,也是學(xué)生容易出錯的地方.