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    新教材2023年高中化学第5章化工生产中的重要非金属元素第1节硫及其化合物第2课时硫酸硫酸根离子的检验提能作业新人教版必修第二册

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    高中第一节 硫及其化合物第2课时课后复习题

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    这是一份高中第一节 硫及其化合物第2课时课后复习题,共52页。试卷主要包含了选择题,非选择题等内容,欢迎下载使用。


    基础达标
    一、选择题(每小题只有一个选项符合题意)
    1.下列过程中,最终的白色沉淀物不一定是BaSO4的是( C )
    A.Fe(NO3)2溶液eq \(――――――――――――――――→,\s\up7(+过量盐酸,+少量SO2,+BaCl2溶液))白色沉淀
    B.Ba(NO3)2溶液eq \(――――――――――――→,\s\up7(+过量盐酸,+少量Na2SO3溶液))白色沉淀
    C.无色溶液eq \(――――――――――→,\s\up7(+稀HNO3,+BaCl2溶液))白色沉淀
    D.无色溶液eq \(――――――→,\s\up7(+过量盐酸))无色溶液eq \(――――→,\s\up7(+BaCl2溶液))白色沉淀
    解析:A中二氧化硫被氧化为硫酸,加氯化钡一定生成硫酸钡沉淀;B中的亚硫酸钠被硝酸氧化为硫酸钠,沉淀也是硫酸钡;C中先加硝酸无沉淀,再加氯化钡所得沉淀可能是氯化银;D中先加过量盐酸无沉淀,再加氯化钡产生的白色沉淀一定是硫酸钡。
    2.下列各组气体,在通常情况下既能用浓硫酸又能用碱石灰干燥的有( C )
    A.SO2、O2、N2 B.HCl、Cl2、CO2
    C.CH4、H2、COD.SO2、Cl2、O2
    解析:被干燥气体既不能与浓H2SO4反应,也不能与碱石灰反应,SO2、HCl、Cl2、CO2都能与碱石灰反应。
    3.下列关于浓硫酸和稀硫酸的说法中正确的是( A )
    A.浓硫酸、稀硫酸中的酸都难挥发
    B.浓硫酸、稀硫酸都能氧化金属锌,反应的化学方程式相同
    C.浓硫酸、稀硫酸在加热时都能与铜反应
    D.浓硫酸、稀硫酸在常温下都能用铁制容器贮存
    解析:浓硫酸、稀硫酸都能与锌反应,但生成的产物不同,B项错误;稀硫酸在加热时不与铜反应,C项错误;常温下浓硫酸能使铁钝化而不能继续反应,稀硫酸能与铁反应,D项错误。
    4.实验室有两瓶硫酸,分别是浓硫酸和稀硫酸,但由于同学的粗心将标签弄混了,请你帮助该同学选择区分的既简单又可靠的方法( C )
    A.与铜片反应
    B.与石蕊溶液反应
    C.用玻璃棒各蘸少许涂在纸上
    D.加入锌片看是否有气体生成
    5.浓硫酸有许多重要的性质,在与含有水分的蔗糖作用过程中未表现出的性质是( A )
    A.酸性B.脱水性
    C.吸水性D.强氧化性
    6.有一瓶Na2SO3溶液,由于它可能部分被氧化,某同学进行如下实验:取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振荡后,仍有白色沉淀。(已知酸性条件下NOeq \\al(-,3)具有强氧化性,可以氧化含+4价的硫的微粒)对此实验下述结论正确的是( C )
    A.Na2SO3已部分被空气中的氧气氧化
    B.加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中一定含有BaSO4
    C.加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4
    D.此实验能确定Na2SO3是否被部分氧化
    解析:硝酸可以将+4价的硫氧化为+6价,加硝酸后的不溶性沉淀一定是BaSO4,但加硝酸之前也有可能是BaSO3,所以该实验不能确定Na2SO3是否被部分氧化。
    7.下列变化的原理相似的是( B )
    ①浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小
    ②二氧化硫和氯气均能使品红溶液褪色
    ③二氧化硫能使品红溶液、氯水褪色
    ④常温下浓硫酸用铁制容器存放,加热条件下浓硫酸能与木炭反应
    ⑤二氧化碳、二氧化硫使澄清石灰水变浑浊
    A.只有②③④B.只有④⑤
    C.只有③④⑤D.全部
    解析:浓硫酸吸水,浓盐酸挥发,导致浓度均减小,二者原理不同,①错误;二氧化硫与品红化合为无色物质,氯气和水反应生成的次氯酸能氧化品红,二者原理不同,②错误;二氧化硫能还原Cl2,使氯水褪色,二氧化硫与品红化合生成无色物质,褪色原理不同,③错误;浓硫酸能使Fe钝化,加热条件下浓硫酸与木炭反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,都体现浓硫酸的强氧化性,④正确;二氧化硫、二氧化碳遇澄清石灰水分别生成亚硫酸钙、碳酸钙沉淀,⑤正确。
    二、非选择题
    8.用如图所示各装置设计一个实验,验证浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的各种产物。
    (1)如按气流由左向右流向,连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母):
    A接G,H接C,D接F,E接C,D接B。
    (2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2?乙中出现白色沉淀,第二次使用的丙中品红未褪色。
    (3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是吸收SO2。
    (4)写出甲中反应的化学方程式C+2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CO2↑+2SO2↑+2H2O。
    (5)硫酸有很多的性质,将下列性质对应的字母填入各小题后面对应的横线上:
    A.脱水性 B.酸性
    C.强氧化性D.吸水性
    Ⅰ.在化学实验中,浓硫酸可作SO2、CO2等气体的干燥剂。D
    Ⅱ.Na2CO3与H2SO4反应,可生成Na2SO4和CO2。B
    Ⅲ.向滤纸上滴加浓H2SO4,滤纸变黑。A
    Ⅳ.在冷浓H2SO4中放入铁片没明显现象。C
    解析:(1)根据实验室浓H2SO4氧化木炭的反应原理、条件,固液加热下反应,选择发生装置,酸性高锰酸钾可氧化二氧化硫,用高锰酸钾酸性溶液除SO2,再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净,验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2,可通过二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊确认。(2)乙中为澄清的石灰水,澄清的石灰水和二氧化碳反应变浑浊,二氧化硫具有漂白性,二氧化硫能使品红褪色,丁装置用酸性高锰酸钾溶液除SO2,再通过品红溶液不褪色。(3)为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2,应先除去二氧化硫,用酸性高锰酸钾溶液除SO2。(4)浓硫酸与木炭发生氧化还原反应,生成二氧化碳、二氧化硫和水,化学方程式为C+2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))CO2↑+2SO2↑+2H2O。(5)Ⅰ.浓硫酸可与水形成一系列稳定的水合物,故浓硫酸可吸收物质中游离态的水,具有强烈的吸水性,浓硫酸常用作气体干燥剂,浓硫酸有酸性,可与碱性气体反应,所以只能干燥酸性或中性气体。Ⅱ.Na2CO3与H2SO4反应,可生成Na2SO4和CO2,符合强酸制弱酸原理,体现了硫酸的酸性;Ⅲ.向滤纸上滴加浓H2SO4,滤纸变黑,体现脱水性;Ⅳ.浓硫酸能与铁片反应,使铁片表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止了浓硫酸与铁片进一步反应,即产生钝化现象,在冷浓H2SO4中放入铁片没明显现象,体现了浓硫酸的强氧化性。
    能力提升

    一、选择题(每小题有1个或2个选项符合题意)
    1.某同学设想用如图装置来验证浓硫酸的某些性质,其中不能达到实验目的的是( 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,导致左侧烧杯内的液体量明显少于右侧烧杯内的液体量,能达到实验目的;B项中滤纸接触浓硫酸后,会很快因脱水而变黑,能达到实验目的;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气压增大,U形管内液面出现左低右高的现象,能达到实验目的;D项中因常温下铜片与浓硫酸不反应,无法判断浓硫酸是否表现出强氧化性,不能达到实验目的。
    2.某同学设计了蔗糖与浓硫酸反应的改进装置,并对气体产物进行检验,实验装置如图所示。下列结论中正确的是( CD )
    解析:Ⅰ中注入浓硫酸后,可观察到试管中白色固体变为黑色,体现浓硫酸的脱水性,故A错误;Ⅱ中观察到棉球a、b都褪色,a体现了SO2的漂白性,b体现了SO2的还原性,故B错误;Ⅱ中无水硫酸铜变蓝,不能证明有水生成,Ⅱ中品红溶液、溴水均可提供水,故C正确;Ⅲ中溶液颜色变浅,Ⅳ中澄清石灰水变浑浊,可排除二氧化硫的影响,说明有CO2产生,故D正确。
    3.日常生活中的食盐是白色的细小晶体,它是由粗盐经过提纯,研细得到的。在“粗盐提纯”的实验中,下列做法正确的是( CD )
    A.把浑浊的液体倒入蒸发皿内加热
    B.开始析出晶体后用玻璃棒搅拌
    C.加入试剂的顺序为BaCl2、NaOH、Na2CO3、HCl
    D.用过滤法除去粗盐中的泥沙
    4.已知①Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑、②Zn+2H2SO4(浓)eq \(=====,\s\up7(△))ZnSO4+SO2↑+2H2O。下列说法不正确的是( A )
    A.浓硫酸和稀硫酸均有氧化性,所以硫酸是氧化性酸
    B.过量的Zn在浓硫酸中反应可得SO2和H2
    C.Zn与稀硫酸反应的氧化产物是ZnSO4
    D.不管是浓硫酸还是稀硫酸,若反应过程中被还原的H2SO4物质的量相等,则生成气体的物质的量相等
    解析:从反应方程式知浓硫酸和稀硫酸均有氧化性,但稀硫酸不是氧化性酸,A项错误;过量的Zn在浓H2SO4中反应先生成SO2,硫酸变稀后生成H2,B项正确;Zn与稀硫酸反应的氧化产物是ZnSO4,C项正确;Zn分别与浓硫酸和稀硫酸的反应中,有1 ml H2SO4被还原时分别生成1 ml SO2和1 ml H2,D项正确。
    二、非选择题
    5.工业上制硫酸的设备分为三大部分,一是沸腾炉、二是接触室、三是吸收塔。如图:
    在沸腾炉内FeS2与O2反应生成SO2;在接触室内有催化剂存在下SO2进一步与O2化合生成SO3;SO3经过吸收塔时,采用98.3%的浓硫酸吸收,SO3与水化合形成硫酸。为研究吸收SO3应选用的物质,仿照工业上制备硫酸的流程设计了下面的实验装置。
    (1)根据上述设计,说明该实验的目的是比较浓硫酸和水吸收三氧化硫的效果。
    (2)写出在沸腾炉内发生反应的化学方程式4FeS2+11O2eq \(=====,\s\up7(高温))2Fe2O3+8SO2。
    (3)装置甲在本实验中的作用是①干燥二氧化硫和氧气;②使SO2和O2充分混合;③调节气体的流速。
    (4)反应中要求乙反应器内氧气的量要比二氧化硫的量多一倍左右,控制这一比例的实验现象是甲装置中,通氧气的导管口产生气泡的速率大约是SO2导管口的2倍。
    (5)实验时发现,丁装置在反应过程中先出现气泡,不久就出现了白雾,而丙装置一直都没有任何现象。据此可得出什么结论?水与三氧化硫的反应是放热反应;浓硫酸吸收SO3的效果比水好。
    (6)请就上述实验装置某一方面说说你对该实验装置的评价。
    缺少尾气吸收装置等(合理答案均可)。
    解析:(1)该实验的目的是比较浓硫酸和水吸收三氧化硫的效果;(2)工业制硫酸,沸腾炉内发生反应的化学方程式为4FeS2+11O2eq \(=====,\s\up7(高温))2Fe2O3+8SO2。(3)装置甲的作用:①干燥二氧化硫和氧气,吸收水分;②使二氧化硫和氧气充分混合;③通过观察气泡,调节气体的流速。(4)甲装置中,通氧气的导管口产生气泡的速率大约是通二氧化硫导管口的2倍。(5)丁装置在反应过程中先出现气泡,不久就出现了白雾,说明有水蒸气产生,则水与三氧化硫的反应是放热反应;丙装置一直都没有任何现象说明浓硫酸吸收SO3的效果比水好。(6)SO2和SO3都是大气污染物,必须进行尾气吸收。选项
    A
    B
    C
    D
    实验目的
    吸水性
    脱水性
    稀释放热
    强氧化性
    实验
    装置
    选项
    现象
    结论
    A
    Ⅰ中注入浓硫酸后,可观察到试管中白色固体变为黑色
    体现了浓硫酸的吸水性
    B
    Ⅱ中观察到棉球a、b都褪色
    均体现了SO2的漂白性
    C
    Ⅱ中无水硫酸铜变蓝
    不能说明反应产物中有H2O
    D
    Ⅲ中溶液颜色变浅,Ⅳ中澄清石灰水变浑浊
    说明有CO2产生

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