Question

【题目】量取8.0 mL 5.0 mol·L-1 H2SO4溶液，加蒸馏水稀释至100 mL，取两份稀释后的H2SO4溶液各25 mL，分别加入等质量的Zn和Fe，相同条件下充分反应，产生氢气的体积随时间变化的曲线如图所示（氢气体积已折算成标准状况下的体积）。请计算：

（1）稀释后H2SO4溶液的物质的量浓度为________mol·L-1。

（2）加入Fe的质量至少有____________g。

Answer 1

【答案】 0.40 0.65

【解析】(1)H2SO4溶液各25mL，分别加入等质量的Zn和Fe，生成的氢气的体积相同，由于Fe的摩尔质量比Zn的小，所以Fe与硫酸反应时Fe过量，其反应方程式为：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，由图象可知生成的氢气为n(H2)= ==0.01mol，则n(H2SO4)=n(H2)=0.01mol，c(H2SO4)= ==0.40mol/L，故答案为：0.40；

(2)Zn与硫酸反应时锌完全反应，反应方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，则n(Zn)=0.01mol，m(Zn)=nM=0.01mol×65g/mol=0.65g，Zn和Fe的质量相同，所以Fe的质量为0.65g，故答案为：0.65。