Question

6．硫酸（H₂SO₄）是一种常用的化学试剂．
（1）硫酸由三种元素组成，0.1mol硫酸的质量为9.8g，
约含2.408×10²³个氧原子．
（2）将浓硫酸敞口放于空气中，浓硫酸中各种量随时间的变化关系图正确的是BC．

（3）用98%的浓硫酸10g配制成10%的稀硫酸，需加水88mL．
（4）将一根生锈的铁钉放入足量稀硫酸中至完全反应，观察到现象是铁锈消失，溶液变黄色，有气泡产生，写出此实验过程中发生的任一个化学方程式Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑．
（5）稀硫酸和稀盐酸具有相似的化学性质，鉴别这两种酸可以选用的化学试剂是BaCl₂溶液．

Answer 1

分析 （1）根据化学式的有关计算进行分析；
（2）根据浓硫酸具有吸水性并结合有关化学知识进行分析；
（3）根据溶液稀释前后，溶质的质量不变，结合题意进行分析解答；
（4）根据生锈的铁钉放入足量稀硫酸中先是铁锈和硫酸反应，之后是铁与硫酸反应分析；
（5）根据硫酸和盐酸的化学性质进行分析．

解答 解：（1）硫酸由氢、硫、氧三种元素组成，0.1mol硫酸的质量为0.1mol×98g/mol=9.8g；0.1mol硫酸约含氧原子的个数为0.1mol×4×6.02×10²³个/mol=2.408×10²³个；
（2）A、将浓硫酸敞口放于空气中，浓硫酸吸收水分，溶液中溶剂质量增加，但吸收一定量的水分后，不再具有吸水性，溶剂质量不变，故错误；
B、将浓硫酸敞口放于空气中，浓硫酸吸收水分，溶液中溶质质量不变，故正确；
C、将浓硫酸敞口放于空气中，浓硫酸吸收水分，溶液中溶剂质量增加，溶液质量增加，但吸收一定量的水分后，不再具有吸水性，溶液质量不变，故正确；
D、将浓硫酸敞口放于空气中，浓硫酸吸收水分，溶液的酸性减弱，pH升高，但吸收一定量的水分后，不再具有吸水性，pH不会太接近7，故错误．
故选BC；
（3）设要加水的质量为x，根据溶液稀释前后，溶质的质量不变，
则10g×98%=（10g+x）×10%，解得 x=88g．（折合88mL）
（4）将一根生锈的铁钉放入足量稀硫酸中先是铁锈和硫酸反应，之后是铁与硫酸反应，观察到现象是铁锈消失，溶液变黄色，之后有气泡产生．
（5）氯化钡溶液会与硫酸反应生成硫酸钡沉淀，和盐酸不会反应，现象不同，可以鉴别．
故填：（1）三；9.8；2.408×10²³；（2）B C；（3）88；（4）铁锈消失，溶液变黄色，有气泡产生；Fe₂O₃+3H₂SO₄=Fe₂（SO₄）₃+3H₂O或Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑；（5）BaCl₂溶液．

点评 本题难度不大，考查化学式的有关计算、溶液的稀释问题、常见物质的性质等是正确解答此类题的关键所在．