人教版 (2019)必修 第二册第一节 硫及其化合物第2课时课时作业

第2课时　硫酸

必备知识基础练进阶训练第一层

1．硫酸是一种重要的化工原料，下列关于硫酸的说法中不正确的是(　　)

A.硫酸可用于生产化肥、农药和炸药等

B.硫黄和黄铁矿可以作为制备硫酸的原料

C.工业制备硫酸时，SO2转化为SO3的反应需要在加热和催化剂存在的条件下进行

D.反应生成的SO3可以用水直接吸收来制备硫酸

2．某同学设想用下表所给装置来验证浓硫酸的某些性质，其中不能达到实验目的的是(　　)

3.如图所示的实验装置中，从实验开始到过一段时间后，对观察到的实验现象叙述不正确的是(　　)

A.甲中苹果块会变干瘪

B.乙中胆矾晶体表面有“白斑”

C.丙中小试管内有晶体析出

D.丁中pH试纸变成红色

4．下列关于浓硫酸与稀硫酸的说法，不正确的是(　　)

A.浓硫酸有脱水性，稀硫酸没有脱水性

B.浓硫酸有氧化性，稀硫酸没有氧化性

C.浓硫酸和稀硫酸都有酸性

D.常温下，浓硫酸和稀硫酸都不能与铜反应

5．下列关于硫及其化合物的说法正确的是(　　)

A.浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氨气

B.加氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加盐酸，沉淀不消失，一定有SO

C.二氧化硫能使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色，因其有漂白性

D.如图装置中血红色褪去，可以验证SO2的还原性

6．探究铜和浓硫酸的反应，下列装置或操作错误的是(　　)

A.上下移动装置甲中的铜丝体现绿色化学的思想

B.装置乙可用于收集SO2气体

C.将试管中的液体倒入装置丙中稀释，观察颜色可确定CuSO4的生成

D.利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶，可析出CuSO4·5H2O

7．鉴别SO时所选用的试剂及顺序最合理的是(　　)

A.稀盐酸、BaCl2溶液

B.稀硝酸、BaCl2溶液

C.Ba(NO3)2溶液、稀盐酸

D.BaCl2溶液、稀盐酸

8．为确定某溶液的离子组成，进行如下实验：

①取少量溶液滴加Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀

②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的无色气体；白色沉淀部分溶解

③取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀

根据实验，以下推测不正确的是(　　)

A.一定有SO

B.一定有CO

C.不能确定Cl－是否存在

D.不能确定SO是否存在

9．除去粗盐中的杂质CaCl2、MgCl2和Na2SO4，过程如图所示，下列有关说法中，不正确的是(　　)

A.除去Mg2＋的主要反应：

Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓

B.试剂①一定不是Na2CO3溶液

C.检验SO是否除尽：取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液

D.滤液加稀盐酸时只发生反应：H＋＋OH－===H2O

10．下列现象或用途与浓硫酸的脱水性有关的是(　　)

A.浓硫酸可作氯气的干燥剂

B.浓硫酸滴加到胆矾上，蓝色晶体变成白色粉末

C.浓硫酸滴加到蔗糖中，蔗糖变黑

D.浓硫酸在加热条件下可与铜等不活泼金属反应

11．向浓盐酸中加入浓硫酸时，会有白雾生成。下列叙述与该现象无关的是(　　)

A.浓硫酸具有脱水性

B.浓硫酸具有吸水性

C.浓盐酸具有挥发性

D.气态溶质的溶解度随温度的升高而降低

12．在实验探究课上，同学们积极思考，共设计出如图所示的四种实验方案用以验证浓硫酸的吸水性，其中在理论上可行的是(　　)

A.①②③④    B．①③④

C.①②④    D．②③④

13．下列用来鉴别浓硫酸和稀硫酸的操作中错误的是(　　)

A.分别取10 mL溶液，质量大的是浓硫酸，质量小的是稀硫酸

B.观察液体流动性，流动性好的是稀硫酸，油状黏稠的是浓硫酸

C.把CuSO4·5H2O晶体投入溶液中，逐渐变为白色粉末的是浓硫酸，晶体溶解的是稀硫酸

D.将铝片分别投入溶液，快速放出气体的是浓硫酸，放出气体慢的是稀硫酸

关键能力综合练进阶训练第二层

一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。

1．下列对硫酸的叙述正确的是(　　)

A.因浓硫酸具有强氧化性，故不可用它来干燥氢气

B.浓硫酸可用铁、铝容器存放是因为常温下浓硫酸不与这两种金属反应

C.浓硫酸有强氧化性，稀硫酸不具有氧化性

D.实验室中利用浓硫酸的高沸点性来制备HCl等气体

2．浓硫酸分别和三种钠盐反应，下列分析正确的是(　　)

A.对比①和②可以说明还原性Br－>Cl－

B.①和③相比可说明氧化性Br2>SO2

C.②中试管口白雾是HCl遇水蒸气所致，说明酸性H2SO4>HCl

D.③中浓H2SO4被还原成SO2

3．为了验证浓硫酸和木炭粉在加热条件下产生的气体产物，某同学选用了如图所示的实验装置。下列说法错误的是(　　)

A.B装置用来检验产物中是否有水蒸气生成

B.C装置用来检验产物中是否有SO2生成

C.D装置中溴水褪色，则说明SO2具有漂白性

D.F装置用来检验产物中是否有CO2生成

4．下列各组气体在通常情况下既能用浓硫酸干燥又能用碱石灰干燥的是(　　)

A.SO2、O2、CO     B．HCl、Cl2、CO2

C.CH4、H2、CO     D．SO2、Cl2、O2

5．下列叙述正确的是(　　)

A.浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、HI、H2S等气体

B.浓硫酸与单质硫反应的化学方程式为

S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O，在此反应中，浓硫酸既表现出强氧化性又表现出酸性

C.把足量铜粉投入到含2 mol H2SO4的浓硫酸中，得到气体的体积为22.4 L(标准状况下)

D.常温下能够用铁、铝容器盛放浓硫酸，是因为浓硫酸的强氧化性使铁、铝钝化

6．将一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L－1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A 33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L，测得溶液中氢离子浓度为0.1 mol·L－1，则下列叙述错误的是(　　)

A.气体A为SO2

B.气体A中SO2与H2的体积比为1∶4

C.反应中共消耗Zn 97.5 g

D.反应中共转移电子3 mol

7．下列对浓硫酸的叙述不正确的是(　　)

A.常温下，铁质、铝质容器能盛放浓硫酸

B.浓硫酸具有强氧化性，SO2、H2、CO具有还原性，故浓硫酸不能干燥SO2、H2、CO

C.浓硫酸和铜片加热既表现出酸性，又表现出氧化性

D.浓硫酸与亚硫酸钠反应制取SO2时，浓硫酸表现出酸性

8．在下列物质的转化中，浓硫酸既表现出氧化性又表现出酸性的是(　　)

①Cu→CuSO4  ②C→CO2

③FeO→Fe2(SO4)3 ④Fe2O3→Fe2(SO4)3

A.①③ B．①④

C.②④ D．③④

9．下列有关铜与过量浓硫酸反应的实验说法不正确的是(　　)

A.喷有碱液的棉花是为了防止SO2污染环境

B.将水注入反应后冷却的试管a中，溶液变为蓝色

C.铜片表面先发黑，反应完全后试管a底部有白色固体

D.反应的化学方程式是

Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O

二、非选择题

10．某课外活动小组的同学在实验室做锌与浓硫酸反应的实验中，甲同学认为产生的气体是二氧化硫，而乙同学认为除二氧化硫气体外，还可能产生氢气。为了验证哪位同学的判断正确，丙同学设计了图中的实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且该反应装置略去)。

试回答下列问题：

(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为____________________________________。

(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)A中加入的试剂可能是________，作用是____________；B中加入的试剂可能是________，作用是____________；E中加入的试剂可能是________，作用是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)可以证明气体X中含有氢气的实验现象：C中____________________，D中____________________。

学科素养升级练进阶训练第三层

1．向50 mL 18 mol·L－1的浓硫酸中加入足量的铜并加热，充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量(　　)

A.大于0.9 mol

B.等于0.45 mol

C.在0.45 mol与0.9 mol之间

D.小于0.45 mol

2．如图所示，将浓硫酸滴至下列物质上，无明显现象的是(　　)

A.蔗糖     B．铝片

C.胆矾     D．纯碱

3．(一)实验室用如图装置制备SO3并测定SO2催化氧化为SO3的转化率。

已知：SO3熔点为16.8 ℃，沸点为44.8 ℃，假设气体进入装置可以被完全吸收，不考虑空气的影响。

(1)A中使用浓硫酸的质量分数为70%的原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________，

B中浓H2SO4的作用是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)当实验停止通入SO2，熄灭酒精灯后，还需要继续通一段时间的氧气，其目的是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)实验结束后测得装置D增加了a g，装置E中的沉淀洗涤烘干后其质量为b g。则E中的沉淀的化学成分是________(填写化学式)，本实验中SO2转化率为________(用代数式表示，不用化简)。

(二)SO3溶于浓硫酸后可得到发烟硫酸，工业上把干燥的氯化氢气体通入到发烟硫酸中可以得到HSO3Cl。HSO3Cl是一种无色液体，沸点为152 ℃，有强腐蚀性，遇湿空气产生强烈的白雾。现用图乙所示的装置制取HSO3Cl(夹持及加热装置略去)。

(1)HSO3Cl遇湿空气产生强烈的白雾，请结合化学方程式解释其原因________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)分液漏斗下方接的毛细管，其作用是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________；

若不用毛细管而直接用分液漏斗注入浓盐酸，可能发生的现象是________________________________________________________________________。

(3)装置F的作用是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

第2课时　硫酸

必备知识基础练

1．答案：D

解析：硫酸可用于生产化肥，如硫酸铵，生产农药，如制备硫酸铜来配制波尔多液，生产炸药，如制备TNT作催化剂，A项正确；硫黄或黄铁矿和氧气焙烧产生二氧化硫、二氧化硫和氧气反应产生三氧化硫、三氧化硫溶于水得硫酸，因此以硫黄或黄铁矿作为原料可用于制取硫酸，B项正确；工业制备硫酸时，SO2转化为SO3的反应在400～500 ℃、V2O5作催化剂的条件下进行，C项正确；三氧化硫极易溶于水，溶于水易形成酸雾，因此工业生产中用98.3%的浓硫酸来吸收SO3，D项错误。

2．答案：D

解析：盛有水的烧杯中水量减少可以证明浓硫酸具有吸水性，故A项不符合题意；滤纸片脱水炭化可以证明浓硫酸具有脱水性，故B项不符合题意；右侧仪器中的水面右高左低，说明稀释浓硫酸时放出大量的热，使锥形瓶中压强增大，故C项不符合题意；Cu与浓H2SO4常温下不反应，不能体现浓硫酸的强氧化性，故D项符合题意。

3．答案：D

解析：浓硫酸具有吸水性，会使苹果块中水分逐渐减少而变干瘪，故A正确；浓硫酸具有吸水性，能使胆矾晶体表面失去部分结晶水，观察到蓝色晶体表面出现“白斑”，故B正确；浓硫酸具有吸水性，使饱和KNO3溶液中溶剂减少，析出KNO3晶体，故C正确；pH试纸的成分是纤维素，放入浓硫酸中易被脱水炭化，最终表面变成黑色，故D错误；故选D。

4．答案：B

解析：浓硫酸可按水分子中氢、氧原子数的比(2∶1)夺取有机物中的氢原子和氧原子，具有脱水性，而稀硫酸没有脱水性，A正确；稀硫酸有氧化性，稀硫酸与活泼金属反应时，H＋表现氧化性，发生还原反应生成H2，B错误；浓硫酸和稀硫酸在与金属单质的反应中均能提供硫酸根离子，生成相应的硫酸盐，从而表现酸性，C正确；铜属于不活泼金属，不能与稀硫酸反应，而铜与浓硫酸的反应需要在加热条件下才能进行，常温下不反应，D正确；故选B。

5．答案：D

解析：浓硫酸具有酸性，不可用于干燥氨气，A项错误；加氯化钡溶液有白色沉淀产生，可能是钡盐沉淀，也可能是氯盐沉淀，加入盐酸不溶解，不能说明一定有SO，B项错误；二氧化硫具有还原性，能跟溴水、酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而褪色，不是具有漂白性，C项错误；硫酸铁溶液遇KSCN，溶液变为血红色，通入二氧化硫，发生反应SO2＋2Fe3＋＋2H2O===SO＋2Fe2＋＋4H＋，血红色褪去，证明SO2具有还原性，D项正确。

6．答案：B

解析：上下移动甲中铜丝可控制反应的发生与停止，从而控制生成SO2的量以减少对空气的污染，体现了绿色化学的思想，A正确；二氧化硫的密度比空气大，应采取向上排空气法收集，集气瓶中应长管进气、短管出气，B错误；含铜离子的溶液呈蓝色，可以将试管中的液体倒入水中稀释，根据溶液是否呈蓝色确定是否有CuSO4生成，C正确；结晶水合物加热时容易失去结晶水，不宜采取蒸发结晶的方法，硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶可析出CuSO4·5H2O，D正确。

7．答案：A

解析：可根据BaSO4既不溶于水，也不溶于酸的性质进行鉴别。方法是取待测溶液，向其中加入稀盐酸，无现象，证明溶液中无Ag＋、CO，然后再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，就证明含有SO，故合理选项是A。

8．答案：D

解析：①取少量溶液滴加Ba(NO3)2溶液，产生白色沉淀，说明溶液中含有和钡离子生成沉淀的阴离子；②然后继续加入稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的无色气体；白色沉淀部分溶解，说明沉淀中一定含有碳酸钡沉淀和硫酸钡沉淀；③取上层清液继续滴加Ba(NO3)2溶液至无沉淀时，再滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，是生成了氯化银白色沉淀，由于②步骤中加入了盐酸，不能确定原溶液中是否含有氯离子；综上所述，溶液中含有碳酸根离子、硫酸根离子，可能含有氯离子。故D错误，故选D。

9．答案：D

解析：粗盐中的杂质离子为Ca2＋、Mg2＋和SO，可分别用过量的Na2CO3、NaOH、BaCl2溶液将其转化为沉淀，剩余的CO、OH－均用稀盐酸除去，据此解答。

除去Mg2＋用氢氧化钠，发生的主要反应为：Mg2＋＋2OH－===Mg(OH)2↓，A正确；由于过量的氯化钡需要利用碳酸钠除去，因此碳酸钠一定在氯化钡的后面加入，则试剂①一定不是Na2CO3溶液，B正确；检验SO是否除尽：取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液，C正确；滤液加稀盐酸时发生反应：H＋＋OH－===H2O、2H＋＋CO===CO2↑＋H2O，D错误。

10．答案：C

解析：浓硫酸和氯气不反应，浓硫酸作氯气的干燥剂是体现的吸水性，A选项不符合题意；浓硫酸加到胆矾上，蓝色晶体变成白色粉末，浓硫酸体现吸水性，B选项不符合题意；浓硫酸将蔗糖中H、O元素以2∶1水的形式脱去而体现脱水性，C选项符合题意；在加热条件下，浓硫酸和铜等不活泼金属反应而体现强氧化性和酸性，D选项不符合题意。

11．答案：A

解析：HCl中没有O元素，浓硫酸不可能从HCl中脱去H2O，A符合题意；浓硫酸滴入浓盐酸中，会吸收浓盐酸中的水分，放出大量的热，B不符合题意；浓盐酸具有挥发性，因此HCl能够逸出，与空气中的水蒸气结合，形成白雾，C不符合题意；浓硫酸滴入浓盐酸中，放出大量的热，由于气体的溶解度随着温度的升高而降低，有利于HCl挥发，D不符合题意。

12．答案：A

解析：①浓硫酸吸水放热，温度计温度升高，能够证明浓硫酸的吸水性，故①选；②浓硫酸吸水，胆矾失去结晶水，变为白色的无水硫酸铜粉末，能够证明浓硫酸的吸水性，故②选；③浓硫酸吸水，饱和硝酸钾溶液中析出硝酸钾晶体，能证明浓硫酸的吸水性，故③选；④浓硫酸吸水，试管中的水减少，证明浓硫酸具有吸水性，故④选；答案选A。

13．答案：D

解析：硫酸溶液浓度越大，密度越大，故等体积的浓硫酸和稀硫酸相比，浓硫酸的质量大于稀硫酸，A正确；浓硫酸是油状黏稠的液体，流动性不如稀硫酸，B正确；浓硫酸有吸水性，故胆矾投入浓硫酸会变为白色粉末，胆矾晶体投入稀硫酸中溶解，C正确；常温下铝片在浓硫酸中钝化，无气体放出，铝片投入稀硫酸中，有气体(氢气)放出，D错误。

关键能力综合练

1．答案：D

解析：浓硫酸和氢气不反应，可用于干燥氢气，故A错误；浓硫酸具有强氧化性，可与铝、铁发生钝化反应，在铝、铁表面生成一层致密的氧化膜保护内部金属不被氧化，故浓硫酸可用铁、铝容器存放，故B错误；稀硫酸具有氧化性，可与活泼金属反应生成氢气，故C错误；浓硫酸沸点高、难挥发，可用于制备易挥发性的酸，如HCl，故D正确。

2．答案：A

解析：反应①生成的红棕色气体是溴蒸气，反应②的白雾是氯化氢，说明浓硫酸能将溴离子氧化成溴单质，而不能将氯离子氧化成氯气，与同一种氧化剂在相同条件下反应，溴离子被氧化成溴单质，而氯离子不能被氧化，说明还原性Br－＞Cl－，故A正确；反应③生成的是二氧化硫气体，为非氧化还原反应，不能比较Br2、SO2的氧化性，故B错误；白雾说明氯化氢易挥发，说明挥发性H2SO4＜HCl，无法比较两者的酸性，故C错误；反应③生成的是二氧化硫气体，为非氧化还原反应，体现了强酸制弱酸的规律，故D错误。

3．答案：C

解析：浓硫酸和木炭粉在加热时生成SO2、CO2和水。先通过无水硫酸铜检验水的生成，无水硫酸铜会变蓝；再通过品红溶液，检验二氧化硫，二氧化硫有漂白性，可以使品红溶液褪色；再通过溴水，二氧化硫可以和溴水反应以除去二氧化硫；再通过品红溶液，检验二氧化硫是否除尽，最后通入澄清石灰水检验二氧化碳。

由以上分析可知：B装置用来检验产物中是否有水蒸气生成，A正确；C装置用来检验产物中是否有SO2生成，B正确；D装置中溴水和SO2反应：Br2＋2H2O＋SO2===H2SO4＋2HBr，溴水褪色，体现了SO2的还原性，C错误；F装置用来检验产物中是否有CO2生成，D正确。

4．答案：C

解析：能用浓硫酸干燥，又能用碱石灰干燥，说明不和酸反应，也不和碱反应。SO2不能用碱石灰干燥，A不符合题意；所有气体都不能用碱石灰干燥，B不符合题意；所有气体不与浓硫酸，也不与碱石灰反应，可以用它们干燥，C符合题意；SO2、Cl2不能用碱石灰干燥，D不符合题意。

5．答案：D

解析：浓硫酸具有吸水性，但由于其具有强氧化性，故不能用来干燥具有还原性的气体(HI、H2S)，A错误；金属与浓硫酸反应时，生成相应的盐、SO2和H2O，此时浓硫酸表现出酸性和强氧化性，而与S、C等非金属单质反应时，由于没有盐生成，故只表现出强氧化性，B错误；Cu与浓硫酸反应的过程中，浓硫酸的浓度逐渐降低，当降低到一定程度变为稀硫酸时，反应自行停止，故产生的SO2的体积(标准状况)不足22.4 L，C错误；常温下浓硫酸的强氧化性能够使铁、铝钝化，故能够用铁、铝容器盛放浓硫酸，D正确。

6．答案：A

解析：根据题中信息可知，硫酸过量。反应消耗的H2SO4为(18.5×0.1－×1) mol＝1.8 mol，若生成的气体A仅为SO2，SO2的体积应为×22.4 L＝20.16 L≠33.6 L，故不可能全是SO2气体，随着H2SO4浓度变小，锌与稀硫酸反应会生成H2，选项A错误；设气体中二氧化硫、氢气物质的量依次为x mol、y mol，生成x mol SO2所消耗的H2SO4为2x mol，生成y mol H2所消耗的H2SO4为y mol，故2x＋y＝1.8，x＋y＝33.6÷22.4，解得x＝0.3，y＝1.2，所以SO2与H2的体积比为1∶4，选项B正确；设参加反应的Zn为a mol，结合B项解析，根据得失电子守恒有2x＋2y＝2a，解得a＝1.5，故消耗Zn的质量为1.5 mol×65 g·mol－1＝97.5 g，选项C正确；反应中转移电子为2a mol＝3 mol，选项D正确；答案选A。

7．答案：B

解析：常温下，Fe、Al在浓硫酸中发生钝化，可以用铁质或铝质容器盛放浓硫酸，故A正确；浓H2SO4与SO2、H2、CO均不反应，可以干燥SO2、H2、CO，故B错误；铜与浓硫酸在加热条件下发生反应，部分H2SO4被还原生成SO2，起氧化剂的作用，还有一部分H2SO4生成CuSO4，浓硫酸既表现了酸性，又表现了氧化性，故C正确；实验室中用浓硫酸与亚硫酸钠反应制取二氧化硫，其原理是用强酸制弱酸，因而在此反应中浓硫酸表现的是酸性，故D正确；故选B。

8．答案：A

解析：①中发生的反应为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性；②中发生的反应为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，浓硫酸只表现出氧化性；③中发生的反应为2FeO＋4H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2O，浓硫酸表现出酸性和氧化性；④中发生的反应为Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O，浓硫酸只表现出酸性；故浓硫酸既表现氧化性又表现酸性的是①③，答案选A。

9．答案：B

解析：喷有碱液的棉花，可防止二氧化硫逸散到空气中，造成大气污染，其作用是吸收过量的SO2，防止环境污染，A项正确；浓硫酸具有吸水性，使生成的硫酸铜过饱和而析出白色的固体，试管中有剩余的浓H2SO4，不能将水注入a中，B项错误；浓硫酸具有强氧化性，铜被氧化生成氧化铜，表面先发黑，浓硫酸具有吸水性，使生成的硫酸铜过饱和而析出白色的固体，C项正确；铜与浓硫酸反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，反应的化学方程式为：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，D项正确。

10．答案：(1)Zn＋2H2SO4(浓)ZnSO4＋SO2↑＋2H2O

(2)随反应的进行，浓硫酸逐渐变稀，Zn与稀硫酸反应可产生H2

(3)品红溶液　检验SO2　浓硫酸　吸收水蒸气　碱石灰　防止空气中的水蒸气进入装置D中

(4)黑色粉末变成红色　白色粉末变成蓝色

解析：(1)二氧化硫由锌和浓硫酸反应得到，锌和浓硫酸反应得二氧化硫、硫酸锌和水，反应的化学方程式为：Zn＋2H2SO4(浓)ZnSO4＋SO2↑＋2H2O；(2)在Zn与浓H2SO4反应过程中，H2SO4被消耗且有水生成，H2SO4浓度逐渐减小，变成稀硫酸，Zn与稀H2SO4反应生成H2；(3)分析装置图可知，生成的气体中有二氧化硫和氢气，所以装置A是验证二氧化硫存在的装置，选品红溶液进行验证；通过高锰酸钾溶液除去二氧化硫，通过装置B中的浓硫酸除去水蒸气，利用氢气和氧化铜反应生成铜和水蒸气，所以利用装置D中的无水硫酸铜检验水的生成，为避免空气中的水蒸气影响D装置中水的检验，装置E中需要用碱石灰；(4)证明生成的气体中含有水蒸气的现象是：C装置中黑色氧化铜变为红色铜，D装置中白色硫酸铜变为蓝色。

学科素养升级练

1．答案：D

解析：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，被还原的硫酸的物质的量理论上应是参加反应的硫酸的一半，但随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐降低，而铜与稀硫酸并不反应，因此，被还原的硫酸的物质的量应小于一半，则50 mL 18 mol·L－1H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热后被还原的硫酸的物质的量应小于0.45 mol。故选D。

2．答案：B

解析：浓硫酸有脱水性，会使蔗糖炭化变黑，A项不符合题意；常温下，浓硫酸能使铝片钝化，故无明显现象，B项符合题意；浓硫酸有吸水性，使胆矾由蓝变白，C项不符合题意；浓硫酸滴在纯碱上生成CO2气体，D项不符合题意。

3．答案：(一)(1)硫酸太稀，SO2易溶于水不利于SO2逸出；硫酸太浓，电离出的氢离子浓度比较小，反应生成SO2速率比较慢　干燥气体；控制流速，使二氧化硫与氧气的比例约为2∶1，使两种气体混合均匀

(2)排尽残留在装置中的SO2与SO3，使其被充分吸收，使测得的结果更准确

(3)BaSO4　×100%

(二)(1)HSO3Cl＋H2O===HCl＋H2SO4，HCl气体在湿空气中形成盐酸小液滴　(2)控制浓盐酸的流量，使其缓慢流入浓硫酸中　液体飞溅(或暴沸)

(3)吸收剩余的气体；防止空气中水分进入E与HSO3Cl反应

解析：(一)(1)硫酸太稀，SO2易溶于水不利于SO2逸出；硫酸太浓，电离出的氢离子浓度比较小，反应生成SO2速率比较慢；(2)为确保实验的准确度，要保证SO2与SO3的量的测定准确，当停止通入SO2，熄灭酒精灯后，需要继续通入一段时间O2，可以让装置中的SO2和SO3被后面的装置充分吸收；(3)装置D增加的质量为a g，即生成SO3的质量为a g，n(SO3)＝＝ mol，所以反应中被氧化的SO2的物质的量为 mol，装置E中的SO2与硝酸钡溶液反应生成b g白色沉淀为BaSO4，n(BaSO4)＝＝ mol，根据S原子守恒，反应后剩余SO2的物质的量为 mol，所以SO2的转化率为：×100%。

(二)(1)HSO3Cl与湿空气中的水蒸气反应，生成HCl，HCl气体在湿空气中形成盐酸小液滴，形成白雾，反应方程式为HSO3Cl＋H2O===HCl＋H2SO4；(2)分液漏斗下方接的毛细管，其作用是控制盐酸的加入流量，使产生的HCl气流速率适当稳定；若不用毛细管而直接用分液漏斗注入浓盐酸，浓硫酸稀释放热可能使盐酸沸腾飞溅；(3)装置F的作用是吸收剩余的气体防止污染环境；防止空气中水分进入E与HSO3Cl反应。