2025版高考化学一轮总复习提升训练第四章非金属及其化合物第十二讲硫及其重要化合物考点二硫酸硫酸根离子的检验微考点一通过实验探究浓硫酸的性质

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A．试管③中的紫色石蕊溶液只变红不褪色
B．浸NaOH溶液的棉团用于吸收多余的SO2
C．将铜丝下端卷成螺旋状能提高SO2的生成速率
D．反应后，有CuSO4生成，试管①中的溶液呈蓝色
[解析] SO2是酸性氧化物，SO2与水反应生成H2SO3，溶液呈酸性，故试管③中的紫色石蕊溶液只变红不褪色，A正确；SO2与NaOH溶液反应生成亚硫酸盐，浸NaOH溶液的棉团用于吸收多余的SO2，防止造成空气污染，B正确；加热、将铜丝下端卷成螺旋状，即增大了反应物接触面积，能提高SO2的生成速率，C正确；反应后①中含有大量浓硫酸，浓硫酸具有吸水性，虽然生成硫酸铜，但是看不到溶液呈蓝色，D错误。
2．(2024·天津高三检测)某同学设想用如图装置来验证浓硫酸的某些性质，其中不能达到目的的是( D )
[解析] A项中由于分子是在不断运动着的，故玻璃罩内空气中的水蒸气不断地被浓硫酸吸收，导致左侧烧杯中的水不断挥发，最后左侧烧杯内的液体量明显少于右侧烧杯内的液体量；B项中滤纸蘸上浓硫酸后，很快会因脱水而变黑；C项中浓硫酸滴到小试管内的水中，放出的热量会使锥形瓶内压强增大，U形管内液面出现左低右高的现象；D项中因常温下铜片与浓硫酸不反应，无法验证浓硫酸的强氧化性。
【对点训练】
1．(2024·山东滨州高三检测)下列依据实验方案和现象做出的判断合理的是( A )
A.由Ⅰ可知，浓硫酸具有脱水性
B．由Ⅰ可知，浓硫酸具有弱酸性
C．由Ⅱ可知，浓硫酸具有强氧化性
D．由Ⅱ可知，浓硫酸具有吸水性
[解析] 将浓硫酸滴到湿润的蓝色石蕊试纸上，试纸中心区变黑，说明浓硫酸具有脱水性，使试纸脱水炭化，A正确；实验Ⅰ中试纸边缘变红，说明浓硫酸具有酸性，无法证明具有弱酸性，B错误；由实验Ⅱ可知，MnO2被还原为Mn2＋，根据氧化还原反应规律推知，－2价O元素被氧化生成O2，即产生能使带火星的木条复燃的无色气体，该反应中MnO2既是氧化剂又是还原剂，浓硫酸表现了酸性，C、D错误。
2．(2024·辽宁大连模拟)探究浓硫酸和SO2性质的实验如图(部分夹持装置略)。下列现象预测与解释或结论存在错误的是( D )
[解析] 冷却后，把液体倒入水中，溶液为蓝色，说明Cu被浓硫酸氧化，生成了硫酸铜溶液，故A正确；酸性高锰酸钾溶液可氧化二氧化硫，紫红色溶液由深变浅，直至褪色，则二氧化硫具有还原性，故B正确；加入稀硫酸后，稀硫酸与ZnS反应生成H2S，H2S和SO2反应生成S，出现黄色浑浊，则SO2具有氧化性，故C正确；NaHSO3溶液显酸性，遇酚酞溶液为无色，不是红色变浅，故D错误。
3．(2024·河北衡水模拟)将一定量的锌与100 mL 18.5 ml/L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，测得溶液的pH＝1，则下列叙述中错误的是( C )
A．气体A为SO2和H2的混合物
B．反应中共消耗Zn 97.5 g
C．气体A中SO2和H2的体积比为4∶1
D．反应中共转移3 ml电子
[解析] 生成气体的物质的量为eq \f(33.6 L,22.4 L/ml)＝1.5 ml，溶液稀释至1 L，测得溶液的pH＝1，所以溶液剩余硫酸的物质的量为0.05 ml，参加反应的n(H2SO4)＝0.1 L×18.5 ml/L－0.05 ml＝1.8 ml，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，设反应生成x ml SO2，y ml H2，
Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O
x 2x x
Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑
y y y
由此列出方程组eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(x＋y＝1.5,2x＋y＝1.8))，解得x＝0.3，y＝1.2，所以反应会生成0.3 ml的二氧化硫和1.2 ml的氢气，气体A为SO2和H2的混合物，故A正确；反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)＝(0.3 ml＋1.2 ml)×65 g/ml＝97.5g，故B正确；由上述分析可知，V(SO2)∶V(H2)＝1∶4，故C错误；在反应Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O中，生成0.3 ml的二氧化硫转移电子为0.6 ml，反应Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑中，生成1.2 ml氢气转移电子2.4 ml，所以反应中共转移3 ml电子，故D正确。
4．(2024·福建高三检测)将适量的蔗糖(C12H22O11)放入烧杯，滴入几滴水，搅拌均匀，然后加入适量的浓硫酸。可观察到固体变黑，片刻后，黑色物质急剧膨胀，同时产生大量刺激性气味的气体，放出大量的热。(如下图所示)
(1)固体变黑体现了浓硫酸的 脱水 性(填“吸水”“脱水”或“强氧化”)。
(2)确定刺激性气味气体的成分。
①将气体通入品红溶液后，溶液褪色，加热，颜色恢复。说明该气体中一定含有 SO2 。
②将气体通入澄清石灰水，溶液变浑浊， 不能 (填“能”或“不能”)证明气体中含有二氧化碳，其理由是 SO2也可使澄清的石灰水变浑浊 。
③刺激性气味气体产生的原因可用如下化学方程式表示，完成化学方程式。
C＋2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up9(△)) CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
归纳拓展：
浓硫酸的三大特性及分析
选项
A
B
C
D
验证浓
硫酸的性质
吸水性
脱水性
稀释放热
强氧
化性
实验
装置
实验
方案
实验Ⅰ：
实验Ⅱ：
实验
现象
试纸中心区变黑，边缘变红
黑色固体溶解，溶液接近无色(溶液中锰元素仅以Mn2＋存在)，产生能使带火星的木条复燃的无色气体
选项
仪器
现象预测
解释或结论
A
试管1
冷却后，把液体倒入水中，溶液为蓝色
铜被氧化，转化为Cu2＋
B
试管2
紫红色溶液由深变浅，直至褪色
SO2具有还原性
C
试管3
注入稀硫酸后，出现黄色浑浊
SO2具有氧化性
D
锥形瓶
溶液红色变浅
NaOH溶液完全转化为NaHSO3溶液(酸性)