一.測定煙霧中的SO2含量做以下實驗：取100L該空氣（標準狀況）通過盛放100mL過氧化氫溶液的吸收瓶,使其充分反應生

題目：

一.測定煙霧中的SO2含量做以下實驗：取100L該空氣（標準狀況）通過盛放100mL過氧化氫溶液的吸收瓶,使其充分反應生成硫酸.在吸收後的水溶液中加入BaCl2溶液生成白色沉澱,測定其質量11.65g.求100L空氣中SO2的體積分數?12%）
二.6.5g金屬鈉和4.2g晶體矽同時投入水中,在標準狀況下產生H2多少L?（10.08L）反應結束後溶液體積爲500mL,所得溶液的物質的量濃度是多少?（0.03mol/L）
三.常溫常壓下100mLH2S和O2混合氣體在一定條件下充分燃燒,再恢復到原來狀態時剩餘35mL氣體,求原混合氣體中H2S、O2各多少毫升?【V(H2S)=43.3mL、V(O2)=56.7mL】或【V(H2S)=78.3mL、V(O2)=21.7mL】
答案均已給出,回答時標明題號,過程儘量清楚些

解答：

設由二氧化硫生成的硫酸的質量爲X；100L空氣中SO2的物質的量爲Y.
BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓+2HCl
98 233
X 11.65g
98/233=X/11.65g；X=4.9g；n(H2SO4)=4.9g÷98g/mol=0.05mol；
H2O2＋SO2＝H2SO4
1 1
Y 0.05mol
Y=n(H2SO4)=0.05mol；
V(SO2)=Vm*n=22.4L/mol*0.05mol=1.12L；所以SO2的體積分數爲1.12L/100L=1.12%.
水中發生了如下兩個反應2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；Si+2NaOH+H2O=Na2SiO3+2H2↑；
n(Na)=6.5g÷23g/mol=0.3mol；n(Si)=4.2g÷28g/mol=0.15mol；
（1）【方法一】反應中Na和Si作爲還原劑,失去的電子總和爲n(Na)+4n(Si)=0.9mol；
H+作爲氧化劑每得到2mol電子生產1mol氫氣；由電子得失守恆可得n(H2)=0.9mol/2=0.45mol；
V(H2)=0.45mol*22.4L/mol=10.08L.
【方法二】將兩個反應方程式相加得到總反應方程式如下,
Si+2Na+3H2O=Na2SiO3+3H2↑
1 2 3
0.15mol 0.3 mol y
顯然Na和Si恰好完全反應；n(H2)=3*0.15mol=0.45mol
所以V(H2)=0.45mol*22.4L/mol=10.08L.
（2）設反應中生成的矽酸鈉的物質的量爲x.
將兩個反應方程式相加得到總反應方程式如下,
Si+2Na+3H2O=Na2SiO3+3H2↑
1 3
x 0.45mol
1/3=x/0.45mol；x=0.15mol；
所以 所得溶液的物質的量濃度C=n/V=0.15mol/0.5L=0.3mol/L（是不是答案錯了?）.
設反應的氧體積爲x,硫化氫氣體氣體體積爲y.
根據題設可知完全反應的硫化氫和氧氣體積之和爲(100-35)ml=65ml；同溫同壓下,體積之比等於物質的量之比,所以有：
2H2S+O2=S↓+2H2O ；（條件：點燃）
2 1
y x
2/1=y/x；y+x=65ml；解得：x=43.3ml,y=21.7ml；
（1）若氧氣過量,則硫化氫體積爲21.7ml,氧氣體積爲(43.3+35)ml=78.3ml；
（2）若硫化氫過量,則氧氣體積爲43.3ml,硫化氫體積爲(21.7+35)ml=56.7ml.
所以原混合氣體中H2S、O2各爲43.3mL、56.7mL或78.3mL、21.7mL.