高中化学人教版 (2019)必修 第二册硫及其化合物综合训练题

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册硫及其化合物综合训练题，共8页。试卷主要包含了下列对工业制硫酸的说法错误的是，下列关于浓硫酸的说法不正确的是，下列关于浓硫酸的叙述不正确的是，下列离子的检验方法正确的是，锌与100 mL 18等内容，欢迎下载使用。
1.下列对工业制硫酸的说法错误的是( )
A.黄铁矿燃烧前需要粉碎,这样易于向沸腾炉中投料
B.用黄铁矿制硫酸的过程中发生了化学变化
C.SO2被氧化为SO3时需要使用催化剂
D.一般用98.3%的浓硫酸吸收SO3而不用水,因为用水吸收SO3易形成酸雾,降低吸收效率
2.(2024·北京陈经纶中学阶段检测)下列关于浓硫酸的说法不正确的是( )
A.空气中敞口久置的浓硫酸质量增大
B.可用来干燥硫化氢气体
C.用浓硫酸在纸上书写的字迹会变黑
D.在加热条件下可与铜反应
3.(2024·南充月考)如图所示的实验装置中,实验开始一段时间后,观察到的现象不正确的是( )
4.下列关于浓硫酸的叙述不正确的是( )
A.浓硫酸具有吸水性和强氧化性,能用浓硫酸干燥SO2
B.浓硫酸可将铜、汞等金属氧化,生成高价态金属的硫酸盐
C.浓硫酸可将碳、磷等非金属单质氧化成高价态的氧化物或含氧酸
D.浓硫酸具有强氧化性,加热时浓硫酸能使铁、铝钝化
5.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、NH3 B.HI、Cl2、CO2
C.CH4、H2、COD.SO2、Cl2、H2S
6.下列离子的检验方法正确的是( )
A.某溶液中加硝酸银溶液生成白色沉淀,说明原溶液中有Cl-
B.某溶液中加BaCl2溶液生成白色沉淀,说明原溶液中有SO42−
C.某溶液中加NaOH溶液生成蓝色沉淀,说明原溶液中有Cu2+
D.某溶液中加稀硫酸产生无色气体,将该气体通入澄清石灰水中生成白色沉淀,说明原溶液中有CO32−
7.下面表格中的实验操作、实验现象和结论均正确且相符的是( )
8.某化学兴趣小组探究铜丝与足量浓硫酸的反应,装置(已略去夹持仪器,其中铜丝可抽动)如图所示。下列有关说法错误的是( )
A.①中生成的气体可使品红溶液褪色
B.②中可观察到溶液由棕黄色变为浅绿色,且有白色沉淀生成
C.为了进行尾气处理,③中可以是NaOH溶液
D.反应后,通过直接向①中加水,观察溶液颜色变化可判断反应有硫酸铜生成
9.锌与100 mL 18.5 ml·L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲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 ml·L-1。下列叙述不正确的是( )
A.反应中共消耗1.8 ml H2SO4
B.气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1
C.反应中共消耗97.5 g Zn
D.反应中共转移3 ml电子
10.(8分)硫酸是三大工业用酸之一,在冶金、石油工业、制药、国防等方面都要用到硫酸。将适量的蔗糖放入烧杯中,加少量水拌匀,再加适量浓硫酸,迅速搅拌,放出大量的热,同时观察到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并放出有刺激性气味的气体。试回答:
(1)加入少量水的原因是 。
(2)生成的黑色物质是 (写出化学式)。
(3)“体积膨胀,并放出有刺激性气味的气体(SO2)”,写出对应的化学方程式: 。
(4)上述现象体现了浓硫酸的 (填序号)。
①酸性 ②吸水性 ③脱水性 ④强氧化性
11.(14分)某同学用某种粗盐进行提纯实验,步骤如下图所示。
请回答下列问题:
(1)步骤①和②的操作名称是 。
(2)步骤③判断加入盐酸“适量”的方法是 ;步骤④加热蒸发时要用玻璃棒不断搅拌,这是为了防止 ,当蒸发皿中有较多量固体出现时,应 ,用余热使水分蒸干。
(3)猜想和验证:
高阶思维训练(选做题)
12.选用如图所示仪器中的两个或几个(内含物质)组装成实验装置,以验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2,下列说法正确的是( )
A.按气流从左向右流向,连接装置的正确顺序是A→F→E→D→C→B
B.丁中溶液褪色,乙中溶液变浑浊说明甲中生成CO2
C.丙中品红溶液不褪色,乙中溶液变浑浊说明甲中生成CO2
D.丁和丙中溶液都褪色,乙中溶液变浑浊说明甲中有CO2生成
13. (16分)(2024·宁波镇海中学阶段检测)硫酸是工农业生产的重要化工原料。以黄铁矿(FeS2)为原料生产硫酸的工艺流程如图所示。
(1)燃烧前,黄铁矿需粉碎,目的是 。
(2)黄铁矿燃烧主要经过以下两个过程:
Ⅰ.分解:2FeS22FeS+S2
Ⅱ.燃烧:4FeS+7O22Fe2O3+4SO2、 。
(3)98.3%浓硫酸吸收SO3,反应的化学方程式为 。
(4)硫酸工业尾气经处理后排空。空气中二氧化硫的简易测定方法如图所示。
①准确移取5 mL 5×10-4 ml·L-1碘溶液,注入测定装置的试管中,加入2~3滴淀粉溶液,此时溶液呈 色。
②连接仪器,在测定地点慢慢抽气,每次抽气100 mL,直到溶液的颜色全部褪尽为止,共抽气n次。
a.抽气时溶液褪色,反应的化学方程式是 。
b.空气中二氧化硫的含量为 mg·L-1。
③若空气中二氧化硫的允许含量以0.02 mg·L-1为标准,则抽气次数n≥ 次才符合标准,否则超标。 课时跟踪检测(二)
1.选A 将黄铁矿粉碎,能增大矿粒与空气的接触面积,提高反应速率,A项错误。
2.选B 浓硫酸具有吸水性,会吸收空气中的水,质量增大,故A正确;浓硫酸具有强氧化性,可与H2S发生反应,不能干燥硫化氢气体,故B错误;浓硫酸具有脱水性,可以将纸碳化变黑,故C正确;浓硫酸在加热条件下可与铜反应,化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,故D正确。
3.选D 浓H2SO4使pH试纸先变红后脱水变黑,D不正确。
4.选D H2SO4与SO2不能发生反应,浓H2SO4可以干燥SO2,A正确;浓H2SO4在常温下使Fe、Al钝化,加热可以持续反应,D错误。
5.选C SO2、HI、CO2、H2S不能用碱石灰干燥,NH3、HI、H2S不能用浓H2SO4干燥,故C正确。
6.选C 与硝酸银溶液反应生成白色沉淀的离子有Cl-、SO42−等;与BaCl2溶液反应生成白色沉淀的离子有SO42−、Ag+等;与NaOH溶液反应生成蓝色沉淀的离子只有Cu2+;与稀硫酸反应产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体的离子有CO2- 3、HCO- 3、SO2- 3、HSO3−等。
7.选C 将浓硫酸滴到蔗糖表面,变黑与浓硫酸的脱水性有关,膨胀是C与浓硫酸发生氧化还原反应生成气体,体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性,故A错误;和BaCl2溶液反应生成白色沉淀的离子,可能是SO42−,也可能是Ag+等,故B错误;浓硫酸和铜加热时发生反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,浓硫酸在反应中既表现氧化性,又表现酸性,故C正确;锌和浓硫酸反应,首先生成SO2,当浓硫酸变稀,锌和稀硫酸反应生成H2,因此,生成的气体应为SO2和H2的混合气体,故D错误。
8.选D ①中Cu与浓硫酸在加热条件下反应可生成SO2,SO2可使品红溶液褪色,A项正确;SO2将Fe3+还原为Fe2+,溶液由棕黄色变为浅绿色,SO2被氧化为SO42−,SO42−与Ba2+反应生成白色沉淀BaSO4,B项正确;SO2可以用碱液吸收,C项正确;反应后的试管①中硫酸浓度较大,不能直接向其中加水,正确的操作是冷却后将试管中液体缓慢加入水中,D项错误。
9.选B 反应后溶液的pH=1,说明硫酸过量,且反应后硫酸的物质的量为0.05 ml,则反应掉的硫酸的物质的量为(18.5×0.1) ml-0.05 ml=1.8 ml,A项正确;随着反应的进行,硫酸浓度会变稀,可能会生成氢气,所以生成的气体甲可能是SO2和H2的混合物,由Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O,Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,不论是生成SO2还是H2,都是1 ml Zn产生1 ml气体甲,n(Zn)=n(甲)=n(ZnSO4)=1.5 ml,则反应中共消耗Zn 97.5 g,C项正确;反应中转移电子的物质的量为锌的物质的量的两倍,为3 ml,D项正确;由硫原子守恒可知n(SO2)=1.8 ml-1.5 ml=0.3 ml,n(H2)=1.5 ml-0.3 ml=1.2 ml,所以气体甲中SO2和H2的体积比为1∶4,B项错误。
10.解析:(1)加入少量水主要是利用水与浓硫酸混合放出大量的热,加快反应速率。(2)浓硫酸与蔗糖混合,浓硫酸具有脱水性,使蔗糖脱水,因此生成的黑色物质是C。(3)生成的碳和浓硫酸混合,在受热的条件下反应放出二氧化碳和二氧化硫气体,对应的化学方程式:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。(4)因浓硫酸具有吸水性,浓硫酸吸水稀释会放出大量的热,浓硫酸具有脱水性,可使蔗糖脱水而变黑,生成的黑色物质是C,碳和浓硫酸发生氧化还原反应生成水、二氧化碳和二氧化硫气体,其中二氧化硫具有刺激性气味,浓硫酸表现强氧化性,因此体现了浓硫酸的吸水性、脱水性、强氧化性,故②③④正确。
答案:(1)浓硫酸和少量水混合时会放出大量的热,加快反应速率
(2)C
(3)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
(4)②③④
11.解析:(1)由流程图可知,步骤①和②的操作名称是过滤。(2)滴加盐酸至无气泡放出时可判断步骤③加入盐酸“适量”。(3)本题主要考查基本实验操作,猜想Ⅰ主要是为了检验碳酸盐,可以加入强酸并将产生的气体通入澄清石灰水来进行检验;猜想Ⅱ是对CO32−、Ba2+的检验;猜想Ⅲ是对SO42−的检验,选用恰当的含Ba2+的试剂即可。
答案:(1)过滤 (2)滴加盐酸至无气泡放出为止 局部过热,造成溶液飞溅 停止加热(或熄灭酒精灯) (3)有气泡冒出,烧杯内壁变浑浊 稀硝酸(或稀盐酸) 猜想Ⅱ不成立 滴加BaCl2溶液和稀盐酸 有白色沉淀生成
12.选C 检验木炭与浓硫酸反应的生成物中含有CO2,需排除SO2的干扰,再通入澄清石灰水中,洗气装置中导管长进短出,A错误;用酸性KMnO4溶液除去SO2后还应再通入品红溶液检验SO2是否除尽,若丙中品红溶液不褪色,乙中溶液变浑浊则说明甲中生成CO2,C正确,B、D错误。
13.解析:黄铁矿粉碎后在空气中燃烧生成氧化铁和二氧化硫,二氧化硫和空气中氧气在催化剂作用下反应生成三氧化硫,三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收生成硫酸。
(1)黄铁矿需粉碎,其目的是增大固体与空气的接触面积,加快反应速率,使黄铁矿充分燃烧。
(2)分解生成的S2和氧气反应生成二氧化硫的方程式为S2+2O22SO2。
(3)98.3%浓硫酸吸收SO3,其主要是浓硫酸中水吸收三氧化硫生成硫酸,其反应的化学方程式为SO3+H2OH2SO4。
(4)①单质碘遇淀粉变为蓝色,则此时溶液呈蓝色;②a.抽气时溶液褪色,是二氧化硫和单质碘反应生成硫酸和氢碘酸,其反应的化学方程式是I2+SO2+2H2O2HI+H2SO4;
b.空气中二氧化硫的含量为5×10−4 ml·L−1×0.005 L×64 g·ml−1×103 mg·g−1100n×10−3 L=1.6n mg·L-1;
③若空气中二氧化硫的允许含量以0.02 mg·L-1为标准,则1.6n mg·L-1≤0.02 mg·L-1,解得n≥80,则抽气次数n≥80次才符合标准,否则超标。
答案:(1)增大固体与空气的接触面积,加快反应速率,使黄铁矿充分燃烧
(2)S2+2O22SO2
(3)SO3+H2OH2SO4
(4)①蓝 ②I2+SO2+2H2O2HI+H2SO4 1.6n ③80
A.苹果块会干瘪
B.胆矾晶体表面有“白斑”
C.小试管内有晶体析出
D.pH试纸最终变红
选项
实验操作
实验现象
结论
A
将浓硫酸滴到蔗糖表面
固体变黑膨胀
浓硫酸只表现脱水性
B
向某溶液中滴加BaCl2溶液
产生白色沉淀
溶液中含有SO42−
C
将浓硫酸和铜加热,冷却后用水稀释
产生刺激性气味气体,溶液呈蓝色
浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性
D
将足量锌和浓硫酸共热,将气体通入品红溶液
产生刺激性气味气体,品红溶液褪色
产生的气体只有SO2
猜想
验证方法
现象
结论
猜想Ⅰ:固体A中
含CaCO3、MgCO3
取少量固体A于试管中,滴加稀盐酸,并用内壁涂有澄清石灰水的小烧杯罩住试管口
猜想Ⅰ
成立
猜想Ⅱ:固体A中
含BaCO3
取少量固体A于试管中,先滴加 ,再滴加Na2SO4溶液
有气泡冒出,无白色沉淀
猜想Ⅲ:最后制得的NaCl晶体中还含有
Na2SO4
取少量NaCl晶体于试管中溶解,
猜想Ⅲ
成立