【分析】
Zn 和浓硫酸发生:Zn+2H 2SO 4(浓)=ZnSO 4+SO 2↑+H 2O ,随着反应的进行,溶液浓度减小,
稀硫酸与Zn 发生:Zn+ H 2SO 4(稀)=ZnSO 4+H 2↑,则生成的气体为SO 2和的H 2混合物,根据反应的有关方程式结合质量守恒定律列方程组计算。
【详解】 生成气体的物质的量为33.622.4/L L mol
=1.5mol ,溶液剩余硫酸的物质的量为12
×1L×0.1mol/L=0.05mol , 参加反应的n (H 2SO 4)=0.1L×18.5mol/L-0.05mol=1.8mol ,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,
设反应生成xmolSO 2,ymolH 2,
Zn+2H 2SO 4(浓)=ZnSO 4+SO 2↑+H 2O
x 2x x
Zn+ H 2SO 4(稀)=ZnSO 4+H 2↑
y y y
x+y=1.5
2x+y=1.8
解之得 x=0.3,y=1.2
所以反应会生成0.3mol 的二氧化硫和1.2mol 的氢气。
A .由以上计算可知,反应中共消耗1.8mol H 2SO 4,故A 正确;
B .气体A 为SO 2和H 2的混合物,且V (SO 2):V (H 2)=1:4,故B 错误;
C .反应中共消耗金属Zn 的质量m (Zn )=(0.3mol+1.2mol )×65g/mol=97.5g ,故C 正确;
D .在反应Zn+2H 2SO 4(浓)=ZnSO 4+SO 2↑+H 2O 中,生成0.3mol 的二氧化硫转移电子为0.6mol ,反应Zn+ H 2SO 4(稀)=ZnSO 4+H 2↑中,生成1.2mol 氢气转移电子2.4mol ,所以反应中共转移3mol 电子,故D 正确。
故选B 。
【点睛】
本题考查方程式的相关计算,侧重于学生的分析、计算能力的考查,注意浓硫酸和稀硫酸性质的不同,从质量守恒的角度解答该题,计算生成气体的物质的量关系是解答该题的关键。
23.同温同压下,两个等体积的干燥圆底烧瓶中分别充满①NH 3 ②NO 2③HCl 和N 2 的4:5混合气体,进行喷泉实验。经充分反应后,瓶内溶液的物质的量浓度为
A .①>②>③
B .①<②<③
C .①=②=③
D .①<②=③ 【答案】C
【详解】
同温同压下,等体积的3NH 、HCl 、2NO 物质的量相等,设3NH 、HCl 、2NO 的物质的量