Question

12．已知實(shí)驗(yàn)室制氫氣的反應(yīng)：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑．現(xiàn)用13.0gZn粉與一定量2mol/L稀鹽酸充分反應(yīng)，一段時(shí)間后Zn粉無(wú)剩余．
（1）用雙線橋或單線橋標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
（2）比較H⁺和Zn²⁺氧化性強(qiáng)弱
（3）消耗鹽酸的體積至少為多少升？
（4）生成ZnCl₂的物質(zhì)的量為多少？
（5）標(biāo)準(zhǔn)狀況下，最多能收集到多少升氣體？
（6）反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子的個(gè)數(shù)．

Answer 1

分析 發(fā)生反應(yīng)：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算13.0gZn粉的物質(zhì)的量，再根據(jù)方程式計(jì)算生成氫氣的物質(zhì)的量，生成氯化鋅的物質(zhì)的量，HCl的物質(zhì)的量，根據(jù)V=nV_m計(jì)算氫氣體積，根據(jù)V=$\frac{n}{c}$計(jì)算鹽酸的體積，利用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移，由反應(yīng)物指向生成物，表示同種元素之間電子得失情況，并注明電子轉(zhuǎn)移數(shù)目，據(jù)此分析解答．

解答 解：：（1）2HCl+Zn═ZnCl₂+H₂↑中失電子的Zn元素化合價(jià)升高，得電子的H元素化合價(jià)降低，Zn為還原劑，HCl為氧化劑，化合價(jià)降低數(shù)目=化合價(jià)升高數(shù)目=轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目=2，電子轉(zhuǎn)移情況如下：，故答案為：；
（2）由2HCl+Zn═ZnCl₂+H₂↑Zn為還原劑，H⁺為氧化劑，生成Zn²⁺為氧化產(chǎn)物，所以氧化劑的氧化性大于氧化產(chǎn)物的氧化性，則H⁺氧化性大于Zn²⁺，答：H⁺氧化性大于Zn²⁺；
（3-5）鋅的摩爾質(zhì)量是65g/mol，所以鋅的物質(zhì)的量是13.0g÷65g/mol=0.2mol，
Zn+2 HCl=ZnCl₂ +H₂↑
1       2          1        1
0.2mol n（HCl） n（ZnCl₂） n（H₂）
則n（HCl）=$\frac{0.2mol×2}{1}$=0.4mol
n（ZnCl₂）=n（H₂）=$\frac{0.2mol×1}{1}$=0.2mol
因此鹽酸的體積至少是0.4mol÷2mol/L=0.2L
生成氯化鋅和氫氣都是0.2mol，
其中氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是：0.2mol×22.4L/mol=4.48L，
答：（3）鹽酸的體積至少是0.2L，（4）生成氯化鋅是0.2mol，（5）生成氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是4.48L；
（6）由，則0.2molZn參與反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子的個(gè)數(shù)為2×0.2mol=0.4mol，答：反應(yīng)中轉(zhuǎn)移的電子的個(gè)數(shù)為0.4mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)的量有關(guān)計(jì)算、化學(xué)方程式計(jì)算以及電子轉(zhuǎn)移表示方法的考查，比較基礎(chǔ)，注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握．