Question

向120mL浓硫酸中加入64g铜片，加热一段时间后至不再反应为止．
（1）在标准状况下，测得反应中共生成SO₂16.8L，计算被还原的硫酸的物质的量是多少？
（2）将反应后的混合物加水稀释到200mL并除去不溶物，加入足量的锌粉，放出9.408L氢气（标准状况下），计算原浓硫酸的物质的量浓度为多少？

Answer

（1）发生反应Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+H2O，根据n=计算n（SO2），被还原的硫酸生成SO2，根据硫原子守恒计算被还原的硫酸；
（2）发生反应CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，最后的溶液中溶质为ZnSO4，根据n（SO2）计算硫酸铜的物质的量，根据氢气的体积计算与Zn反应硫酸的物质的量，根据硫元素转化n原来（H2SO4）=n（CuSO4）+n（SO2）+n与Zn反应（H2SO4），再根据c=计算．
【解析】
（1）n（SO2）==0.75，被还原的硫酸生成SO2，根据硫原子守恒可知被还原的硫酸为0.75mol，
答：被还原的硫酸的物质的量是0.75mol．
（2）发生反应CuSO4+Zn=ZnSO4+Cu、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，根据硫元素转化n原来（H2SO4）=n（CuSO4）+n（SO2）+n与Zn反应（H2SO4），
Cu+2H2SO4（浓）CuSO4+SO2↑+H2O，
               0.75mol  0.75mol
9.408L氢气的物质的量==0.42mol      
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
  0.42mol    0.42mol
故原硫酸溶液中n原来（H2SO4）=n（CuSO4）+n（SO2）+n与Zn反应（H2SO4）=0.75mol+0.75mol+0.42mol=1.92mol，
故原H2SO4的物质的量浓度 c（H2SO4）==16mol/L，
答：原硫酸的物质的量浓度为16mol/L．