Question

将一定量的锌放人100mLl8．4mol/L浓硫酸中加热，充分反应后锌完全溶解，同时生成气体X 22．4L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至0．8L，测得溶液c(H⁺)=0.1mol/L，则下列判断错误的是

A. 气体X为SO₂和H₂的混合物    B. 气体X中SO₂与H₂的体积相等    C. 反应中共转移2mol电子    D. 反应中共消耗Zn 65 g

Answer

B

【解析】A、稀释至0.8L时，c(H＋)=0.1mol·L－1，说明硫酸过量，反应的硫酸的物质的量为(100×10－3×18.4－0.8×0.1×2)mol=1.68mol，假设只生成SO2，发生的反应是Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O，SO2的体积为1.68×22.4/2L=18.816L<22.4L，说明除生成SO2外，还有氢气，故A说法正确；B、设生成SO2的物质的量为xmol，则氢气的物质的量为(22.4/22.4－x)mol，生成SO2消耗的硫酸的物质的量为2xmol，生成氢气消耗的硫酸的物质的量为(1－x)mol，则根据A选项的分析，有2x＋(1－x)=1.68，解得x=0.68mol，氢气的物质的量为0.32mol，两者体积不同，故B说法错误；C、转移电子的物质的量为（0.68×2＋0.32×2)mol=2mol，故C说法正确；D、根据得失电子守恒，消耗的锌的质量为2×65/2g=65g，故D说法正确。

点睛：本题的难点是对反应过程的分析，随着反应的进行，浓硫酸的浓度降低，到达一定浓度，与金属反应生成氢气，因此显假设浓硫酸生成二氧化硫，然后根据生成气体的体积与消耗浓硫酸的物质的量作出对比，进而作出合理判断。