3.2.2 硫酸 酸雨及其防治（含解析）同步练2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册
文档属性
| 名称 | 3.2.2 硫酸 酸雨及其防治（含解析）同步练2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 141.8KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-12-13 11:35:17 | ||
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文档简介
第3章 物质的性质与转化
第2节 硫的转化
第2课时 硫酸 酸雨及其防治
基础过关
1．下列有关浓硫酸的叙述，正确的是（ ）
A.有脱水性，能夺取纸张中的水分子使之碳化
B.有吸水性，可以用来干燥某些非碱性的气体，如：O2、HCl、CO2
C.有难挥发性，可与挥发性酸的盐反应制取相应气体，如：HF、HI
D.有强氧化性，可以将H2S、SO2气体氧化
2．在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的是( )
A. B. C. D.
3．用可溶性钡盐检验SO的存在时，先在待测溶液中加入盐酸，其作用是（ ）
A．形成较多的白色沉淀
B．使形成沉淀的纯度更高
C．排除SO以外的其他阴离子及Ag＋的干扰
D．排除Ba2＋以外的其他阳离子的干扰
4．某环境监测站每隔一段时间抽取雨水试样，测定其pH，数据如下：
测定时间/min 0 1 2 3 4 5
pH 4.9 4.7 4.5 4.4 4.4 4.4
下列有关说法不正确的是（ ）
A.雨水的酸性持续减小
B.雨水的酸性一段时间后趋于稳定
C.雨水对农作物的生长会产生一定的影响
D.工业废气中的硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要因素
5．下列气体排放到空气中可能形成酸雨的是（ ）
A.CO2 B.CO C.SO2 D.NH3
6．浓硫酸在下列反应中只表现出酸性的是（ ）
A.C + H2SO4 B.Cu + H2SO4
C.Fe + H2SO4(冷) D.CuO + H2SO4
7．下列气体中，能用浓硫酸干燥的是（ ）
A.NH3 B.SO3 C.H2S D.SO2
8．常温下，Fe、Al在浓硫酸中钝化，浓硫酸表现了（ ）
A．难挥发性 B．吸水性 C．脱水性 D．强氧化性
9．下列制取SO2、验证其性质的装置(尾气处理装置已省略)和原理不能达到实验目的的是( )
A．制取SO2 B． 验证漂白性
C．验证还原性 D． 验证氧化性
10．将稀硫酸、浓硫酸、氯水分别滴在蓝色石蕊试纸上，最后试纸呈现的颜色依次是（ ）
A.红色、黑色、白色 B.红色、白色、白色
C.红色、红色、红色 D.黑色、红色、白色
能力提升
11．接触法制硫酸的工业生产主要分为三步：第一步，矿石燃烧的设备叫__________，其中发生的主要反应式是___________________；第二步制备三氧化硫的设备是__________，发生的主要化学反应方程式是：____________________________；第三步用__________而不用水吸收的主要原因是________________________________________；最后的尾气中所含污染空气的主要有害物质是_____________。
12．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
（5）向80mL浓硫酸中加入5.6g铜，加热一段时间后至不再反应为止，实验测得反应中共有1.12L（标准状况下）SO2气体生成，该反应的化学方程式为_____________________________________，反应中转移电子______mol，铜剩余_______g，该反应中浓硫酸体现了___________和__________。
13．酸雨是当今世界面临的一个重大的环境问题，SO2和NO2都能溶于水形成酸雨而破坏环境。请回答下列问题：
（1）酸雨通常是指降水的pH<____，则该酸雨中收集该酸雨，露置于空气中，一段时间后发现pH值变小了，试用化学方程式解释：_________________________________。
（2）为减少酸雨的产生，有下列措施：①少用煤作燃料；②把工厂的烟囱建高；③在酸化的土壤中加水；④燃料脱硫；⑤开发新能源。其中有效的措施是_______。
A．①②③ B．①④⑤ C．①③④ D．②③④
14．将浓硫酸在下列变化中的性质用编号填在横线上。
A.酸性 B.难挥发性 C.吸水性 D.脱水性 E.强氧化性 F.催化剂
(1)浓硫酸作气体干燥剂 _________________(2)蔗糖中滴入浓硫酸变黑________
(3)用铝槽车装运浓硫酸 ________________ (4)热的浓硫酸溶解Cu__________
15．(1)我国酸雨危害十分严重，是世界三大酸雨区之一，且主要为硫酸型酸雨。形成硫酸型酸雨主要是由于空气中___________含量超标。形成硫酸型酸雨发生的主要反应的化学方程式为
途径一：_______________________________________；
途径二：_______________________________________。
(2)某校科技活动小组的同学采集酸雨样品，每隔一段时间测定样品的pH，得到下列数据：
时间 开始 8 h后 16 h 后 24 h后 32 h后 40 h后 48 h后
pH 5.0 4.8 4.5 4.3 4.2 4.0 4.0
请根据上述材料，回答下列有关问题：
酸雨放置时，pH发生变化的主要原因为___________________________________
(3)你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是_______________
A、用煤作燃料 B、把工厂烟囱造高 C、燃料脱硫 D、开发新能源
16．指出硫酸在下列用途或反应中表现的性质
A．高沸点 B．强酸性 C．吸水性 D．脱水性 E.强氧化性 F.催化作用（填序号）
（1）实验室制取H2______；
（2）可用作H2、SO2等气体的干燥剂__________；
（3）铝制容器可盛放浓H2SO4___________；
（4）浓H2SO4使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑__________；
（5）浓H2SO4溶解金属铜________；
（6）浓H2SO4加到浓盐酸中产生白雾_______。
17．煤是重要的化工原料，用煤作燃料不仅浪费，而且因烟煤中含有硫的化合物（FeS2）燃烧时生成SO2气体造成环境污染。假设一个具有3万户人口的小型城市，平均每户燃煤5kg，这种煤含FeS25%，在燃烧时如有90%的S转化为SO2，并被排入大气中，试计算：
（1）该城市仅居民作燃料用煤一年（365天）向大气中排放SO2的总质量达多少吨？______
（2）假如这些SO2全部能回收，可生产98%的H2SO4多少吨？____________
18．为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生SO2和CO2气体，设计了如图所示实验装置，a、b、c为止水夹，B是用于储气的气囊，D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题：
（1）在A中发生的化学反应方程式为___________________________________；
（2）此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快，由此设计了虚框部分的装置，则正确的操作顺序是_________________（用操作编号填写）；
①向A装置中加入浓硫酸，加热，使A中产生的气体进入气囊B，当气囊中充入一定量气体时，停止加热；
②待装置A冷却，且气囊B的体积不再变化后，关闭止水夹a，打开止水夹b，慢慢挤压气囊，使气囊B中气体慢慢进入装置c中，待达到实验目的后，关闭止水夹b；
③打开止水夹a和c，关闭止水夹b；
（3）若该实验中还需检测产物水蒸气，则应在C装置前添加干燥管，并在其中放置_____试剂。
（4）实验时，装置C中盛放的试剂是___________，现象时________________________，可用来验证___________的存在。
（5）装置D中发生的反应方程式为____________________________________________，当D中_______________________________________________________________________现象时，可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2，而不是SO2。
参考答案
基础过关
1.【答案】B
【解析】A、浓硫酸脱水性是将纸张中氢与氧以水的组成脱去，而纸张中无水分子，故A错误；
B、浓硫酸具有吸水性，可以干燥O2、HCl、CO2等非碱性的气体，故B正确；
C、碘化氢具有还原性，而浓硫酸有强氧化性，所以碘化氢不能用浓硫酸制取，故C错误；
D、二氧化硫中的硫是+4，而浓硫酸中的硫为+6价，两者之间无硫的中间价态，所以二氧化硫不能被浓硫酸氧化，故D错误；故答案选B。
2.【答案】A
【解析】浓硫酸具有强腐蚀性，选择腐蚀性标志作警示标记，而B中为剧毒标志、C中为易燃标志、D中为禁止标志，故选A。
3.【答案】C
【解析】A、硫酸钡是不溶于酸的沉淀，加入盐酸和沉淀的多少没关系，故A错误；B、硫酸钡是不溶于酸的沉淀，加入盐酸和沉淀的纯度没关系，故B错误；C、加盐酸时，如果有白色沉淀出现，则可以排除银离子、碳酸根离子等阴离子的干扰，故C正确；D、用盐酸酸化的目的是排除Ag+以及某些阴离子的干扰，故D错误；故选C。
4.【答案】A
【解析】A.由表中数据可知，随着时间的推移，pH逐渐减小，3分钟之后趋于稳定，酸性增强，然后趋于稳定，故A错误；
B.雨水的酸性3分钟之后趋于稳定，故B正确；
C.酸雨会造成土壤酸化，对农作物的生长会产生一定的影响，故C正确；
D.工业废气中的硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要因素，故D正确；答案选A。
5.【答案】C
【解析】A项、二氧化碳是空气的正常成分，溶于水形成碳酸，不能形成酸雨，故A错误；
B项、一氧化碳不溶于水，不能形成酸雨，故B错误；
C项、二氧化硫溶于水形成亚硫酸，使雨水pH小于5.6，形成酸雨，故C正确；
D项、氨气溶于水形成氨水，溶液pH大于7，不能形成酸雨，故D错误；故选C。
6.【答案】D
【解析】A. C与浓硫酸反应，硫酸表现酸性和强氧化性；
B. Cu与浓硫酸反应，硫酸表现酸性和强氧化性；
C. Fe 和冷的浓硫酸反应，会发生钝化，硫酸只表现强氧化性；
D. 氧化铜与硫酸反应，不涉及化合价的变化，硫酸只表现酸性；故答案选D。
7.【答案】D
【解析】A. 氨气为碱性气体，不能用浓硫酸干燥；
B. 三氧化硫会溶于浓硫酸，故不能用浓硫酸干燥；
C. 硫化氢具有还原性，浓硫酸具有强氧化性，故不能用浓硫酸干燥；
D. 二氧化硫可由浓硫酸干燥；故答案选D。
8.【答案】D
【解析】Fe、Al在浓硫酸中钝化是因为在金属表面生成一层氧化膜，阻止金属和酸的进一步反应。这表现了浓硫酸的强氧化性。故D正确。而难挥发性、吸水性表现的是浓硫酸的物理性质，故A、B不正确。脱水性是浓硫酸能将有机物中的H和O按2:1组合成水而脱去，故C不正确。本题的正确选项为D。
9.【答案】B
【解析】A．浓硫酸具有强氧化性，与铜在加热条件下反应生成二氧化硫气体，可用于制备少量二氧化硫，故A正确；
B．二氧化硫具有还原性，与高锰酸钾发生氧化还原反应，故B错误；
C．溶液的颜色变浅，说明铁离子被还原，可说明二氧化硫具有还原性，被铁离子氧化，故C正确；
D．二氧化硫中S元素的化合价为+4价，处于中间价态，具有氧化性，二氧化硫和硫化氢发生氧化还原反应可生成硫，故D正确。故选B。
10.【答案】A
【解析】稀硫酸具有酸性，能够使石蕊变红；
浓硫酸具有脱水性，能够使石蕊试纸炭化变黑；
氯水中含有氢离子和次氯酸分子，具有酸性和漂白性，能够使蓝色石蕊试纸先变红色，再褪色；故选A。
能力提升
11.【答案】沸腾炉 4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 接触室 2SO2+O22SO3 98.3%的浓硫酸 水吸收易形成酸雾阻止三氧化硫的吸收 二氧化硫
【解析】第一步：工业制硫酸是利用黄铁矿在沸腾炉中燃烧生成二氧化硫，然后在接触室催化氧化二氧化硫得三氧化硫，最后吸收塔用98.3%的浓硫酸吸收SO3，其中黄铁矿燃烧反应方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；第二步：接触室催化氧化，二氧化硫与空气中的氧气反应生成三氧化硫，则化学方程式为2SO2+O22SO3；第三步：用98.3%的浓硫酸充分吸收SO3，为了防止形成酸雾，吸收塔中SO3如果用水吸收，发生反应SO3+H2O＝H2SO4，该反应为放热反应，放出的热量易导致酸雾形成，阻隔在三氧化硫和水之间，阻碍三氧化硫对水的吸收；而浓硫酸的沸点高，难以气化，不会形成酸雾，同时三氧化硫易溶于浓硫酸，所以工业上从吸收塔顶部喷洒98.3%的浓硫酸作吸收液，最终得到“发烟”硫酸，硫酸工厂排放的尾气中，含少量二氧化硫污染大气。
12.【答案】浓硫酸和少量水混合时会放出大量的热，加快反应 C C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O ②③④ Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 0.1 2.8 强氧化性 酸性
【解析】⑴加入少量水主要是利用水与浓硫酸混合放出大量的热，放出的热量使温度升高，加快反应速率，故答案为：浓硫酸和少量水混合时会放出大量的热，加快反应；
⑵浓硫酸与蔗糖混合，浓硫酸具有脱水性，使蔗糖变为炭黑，因此该生成的黑色物质是碳，故答案为：C；
⑶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，“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：C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O，故答案为：C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O；
⑷因浓硫酸具有吸水性，浓硫酸吸水稀释而放出大量的热，浓硫酸具有脱水性，可使蔗糖碳化而变黑，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，浓硫酸强氧化性，因此体现吸水性、脱水性、强氧化性；故②③④正确，故答案为：②③④；
⑸向80mL浓硫酸中加入5.6g铜，加热一段时间后至不再反应为止，实验测得反应中共有1.12L（标准状况下）SO2气体生成，该反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+ SO2↑+2H2O，故但为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O；反应生成了1.12L二氧化硫气体即0.05 mol，反应中转移电子2×0.05 mol =0.1 mol，故答案为0.1 mol，铜消耗了0.05 mol，铜剩余5.6 —0.05×64 = 2.4g，故答案为2.4 g，浓硫酸生成二氧化硫，化合价降低，体现强氧化性，浓硫酸变为硫酸铜，体现酸性，故答案为：强氧化性和酸性；
13.【答案】5.6 2H2SO3 + O2 ===2H2SO4 B
【解析】(1)正常的雨水因为含有碳酸而显酸性，pH约为5.6；酸雨是指pH＜5.6的雨水；；收集该酸雨露置于空气中，一段时间后，亚硫酸被空气中的氧气氧化生成了硫酸，硫酸为强酸，溶液的酸性增强，pH减小，反应的化学方程式为2H2SO3 + O2===2H2SO4，故答案为：5.6；1×10-5；2H2SO3 + O2 ===2H2SO4；
(2)①少用煤作燃料，能减少二氧化硫的排放量，能减少酸雨的产生，故①选；②把工厂的烟囱建高，不能减少二氧化硫的排放量，故②不选；③在酸化的土壤中加水，不能消除二氧化硫，故③不选；④燃料脱硫，能减少二氧化硫的排放量，能减少酸雨的产生，故④选；⑤开发新能源，能减少二氧化硫的排放量，能减少酸雨的产生，故⑤选；能减少酸雨的产生的有①④⑤，故选B。
14.【答案】C D E AE
【解析】(1)浓硫酸具有吸水性，作气体干燥剂，答案选C；
(2)浓硫酸具有脱水性，蔗糖中滴入浓硫酸变黑，答案选D；
(3)浓硫酸具有强氧化性，常温下铝在浓硫酸中钝化，可用铝槽车装运浓硫酸，答案选E；
(4)热的浓硫酸溶解Cu生成硫酸铜、SO2和H2O，体现浓硫酸的氧化性和酸性，答案选AE。
15.【答案】SO2 SO2+H2OH2SO3 2H2SO3+O2===2H2SO4 2SO2+O22SO3 SO3+H2O===H2SO4 H2SO3被氧化成H2SO4酸性增强 CD
【解析】（1）酸雨的形成首先是含硫燃料燃烧生成二氧化硫（SO2 ），形成硫酸型酸雨主要是由于空气中SO2含量超标；途径一：二氧化硫与雨水反应生成亚硫酸，亚硫酸被空气中的氧气氧化成硫酸，化学反应式是：SO2+H2OH2SO3 2H2SO3+O2===2H2SO4；途径二：空气中的二氧化硫气体在粉尘做催化剂的条件下生成三氧化硫2SO2+O22SO3 SO3+H2O===H2SO4；
（2）酸雨形成的主要原因是：大量燃烧化石燃料（煤和石油等），产生二氧化硫，随雨降落形成，酸雨放置时，亚硫酸被空气中的氧气氧化，化学方程式为：2H2SO3+O2=== 2H2SO4，酸雨样品中的H2SO3逐渐被氧化成H2SO4，使溶液的酸性增强；
（3）把工厂烟囱造高、在已酸化的土壤中加石灰等措施不能从源头有效地防止酸雨的形成，少用煤作燃料、燃料脱硫、开发新的能源等措施可以减少二氧化硫气体的排放，从而减少酸雨的形成。
16.【答案】B C E BD BE C
【解析】(1)稀硫酸和金属反应生成盐和氢气,体现了稀硫酸的酸性；答案是:B；
(2)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；答案是:C；
(3)浓硫酸能与铝反应,使铝表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止了浓硫酸与铝进一步反应,即产生钝化现象；答案是:E；
(4)浓硫酸是酸,具有酸的通性,所以能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,浓硫酸能将物质中的氢原子和氧原子按2：1比例形成水脱去,使试纸变成碳而变黑,体现脱水性；答案是:BD；
(5)2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2+2H2O，浓硫酸中硫元素化合价降低,体现氧化性,和金属反应生成盐体现酸性；答案是:BE；
(6)浓硫酸滴入浓盐酸时,吸收大量的水并放出相当大的热量,而溶于这些水的HCl原本就挥发性强,加上溶剂减少,则HCl大量挥发,再与空气中的水蒸气相溶形成白雾；答案是:C。
17.【答案】2628t 4106.25t
【解析】(1)该城市仅居民作燃料用煤一年 (365 天 ) 的总重量为：
30000×5kg×365=54750000kg=54750t ；
设可生成二氧化硫的质量为 xt ，
4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
480 512
54750t×5%×90% x
x=
x=2628t ；
答：该城市仅居民作燃料用煤一年 (365 天 ) 向大气中排放 SO2 的总质量达 2628 吨；
(2)设可生产 98% 的 H2SO4 为 y 吨，
SO2 H2SO4
64 98
2628t yt×98%
则 ，解得 y=4106.25t ；
答：可生产 98% 的 H2SO4 4106.25吨。
18.【答案】2H2SO4（浓）+C2SO2↑+CO2↑+2H2O ③①② 无水CuSO4 品红溶液 品红溶液褪色 SO2 SO2+I2+2H2O===4H++2I﹣+ SO 进气口一端脱脂棉上蓝色变浅，出气口一端脱脂棉上蓝色不变
【解析】（1）木炭粉与浓硫酸加热反应产生SO2和CO2气体，该反应的化学方程式为：2H2SO4（浓）+C2SO2↑+CO2↑+2H2O；故答案为：2H2SO4（浓）+C2SO2↑+CO2↑ +2H2O；
（2）根据气囊B的作用是收集气体，要想控制流速，从虚线框设计来看，应先收集气体，然后再慢慢释放气体，所以正确的操作顺序是③①②；故答案为：③①②；
（3）白色的无水CuSO4遇到水生成蓝色的五水硫酸铜，可用无水CuSO4检验水；故答案为：无水CuSO4；
（4）A装置中产生了二氧化硫气体，C装置用于检验二氧化硫，可选用品红溶液，当品红溶液褪色，证明有SO2气体生成，故答案为：品红溶液；品红溶液褪色；SO2；
（5）D装置是用来除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽的双重作用，二氧化硫和碘反应为：SO2+I2+2H2O===4H++2I﹣+ SO；当在进气一端碘与二氧化硫反应使得进气口一端脱脂棉蓝色变浅，在出气口一端二氧化硫被除尽，出气口一端脱脂棉蓝色不变，说明出气口出的是二氧化碳；故答案为：SO2+I2+2H2O===4H++2I﹣+ SO；进气口一端脱脂棉蓝色变浅，出气口一端脱脂棉蓝色不变
第2节 硫的转化
第2课时 硫酸 酸雨及其防治
基础过关
1．下列有关浓硫酸的叙述，正确的是（ ）
A.有脱水性，能夺取纸张中的水分子使之碳化
B.有吸水性，可以用来干燥某些非碱性的气体，如：O2、HCl、CO2
C.有难挥发性，可与挥发性酸的盐反应制取相应气体，如：HF、HI
D.有强氧化性，可以将H2S、SO2气体氧化
2．在盛放浓硫酸的试剂瓶的标签上应印有下列警示标记中的是( )
A. B. C. D.
3．用可溶性钡盐检验SO的存在时，先在待测溶液中加入盐酸，其作用是（ ）
A．形成较多的白色沉淀
B．使形成沉淀的纯度更高
C．排除SO以外的其他阴离子及Ag＋的干扰
D．排除Ba2＋以外的其他阳离子的干扰
4．某环境监测站每隔一段时间抽取雨水试样，测定其pH，数据如下：
测定时间/min 0 1 2 3 4 5
pH 4.9 4.7 4.5 4.4 4.4 4.4
下列有关说法不正确的是（ ）
A.雨水的酸性持续减小
B.雨水的酸性一段时间后趋于稳定
C.雨水对农作物的生长会产生一定的影响
D.工业废气中的硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要因素
5．下列气体排放到空气中可能形成酸雨的是（ ）
A.CO2 B.CO C.SO2 D.NH3
6．浓硫酸在下列反应中只表现出酸性的是（ ）
A.C + H2SO4 B.Cu + H2SO4
C.Fe + H2SO4(冷) D.CuO + H2SO4
7．下列气体中，能用浓硫酸干燥的是（ ）
A.NH3 B.SO3 C.H2S D.SO2
8．常温下，Fe、Al在浓硫酸中钝化，浓硫酸表现了（ ）
A．难挥发性 B．吸水性 C．脱水性 D．强氧化性
9．下列制取SO2、验证其性质的装置(尾气处理装置已省略)和原理不能达到实验目的的是( )
A．制取SO2 B． 验证漂白性
C．验证还原性 D． 验证氧化性
10．将稀硫酸、浓硫酸、氯水分别滴在蓝色石蕊试纸上，最后试纸呈现的颜色依次是（ ）
A.红色、黑色、白色 B.红色、白色、白色
C.红色、红色、红色 D.黑色、红色、白色
能力提升
11．接触法制硫酸的工业生产主要分为三步：第一步，矿石燃烧的设备叫__________，其中发生的主要反应式是___________________；第二步制备三氧化硫的设备是__________，发生的主要化学反应方程式是：____________________________；第三步用__________而不用水吸收的主要原因是________________________________________；最后的尾气中所含污染空气的主要有害物质是_____________。
12．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
（5）向80mL浓硫酸中加入5.6g铜，加热一段时间后至不再反应为止，实验测得反应中共有1.12L（标准状况下）SO2气体生成，该反应的化学方程式为_____________________________________，反应中转移电子______mol，铜剩余_______g，该反应中浓硫酸体现了___________和__________。
13．酸雨是当今世界面临的一个重大的环境问题，SO2和NO2都能溶于水形成酸雨而破坏环境。请回答下列问题：
（1）酸雨通常是指降水的pH<____，则该酸雨中收集该酸雨，露置于空气中，一段时间后发现pH值变小了，试用化学方程式解释：_________________________________。
（2）为减少酸雨的产生，有下列措施：①少用煤作燃料；②把工厂的烟囱建高；③在酸化的土壤中加水；④燃料脱硫；⑤开发新能源。其中有效的措施是_______。
A．①②③ B．①④⑤ C．①③④ D．②③④
14．将浓硫酸在下列变化中的性质用编号填在横线上。
A.酸性 B.难挥发性 C.吸水性 D.脱水性 E.强氧化性 F.催化剂
(1)浓硫酸作气体干燥剂 _________________(2)蔗糖中滴入浓硫酸变黑________
(3)用铝槽车装运浓硫酸 ________________ (4)热的浓硫酸溶解Cu__________
15．(1)我国酸雨危害十分严重，是世界三大酸雨区之一，且主要为硫酸型酸雨。形成硫酸型酸雨主要是由于空气中___________含量超标。形成硫酸型酸雨发生的主要反应的化学方程式为
途径一：_______________________________________；
途径二：_______________________________________。
(2)某校科技活动小组的同学采集酸雨样品，每隔一段时间测定样品的pH，得到下列数据：
时间 开始 8 h后 16 h 后 24 h后 32 h后 40 h后 48 h后
pH 5.0 4.8 4.5 4.3 4.2 4.0 4.0
请根据上述材料，回答下列有关问题：
酸雨放置时，pH发生变化的主要原因为___________________________________
(3)你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是_______________
A、用煤作燃料 B、把工厂烟囱造高 C、燃料脱硫 D、开发新能源
16．指出硫酸在下列用途或反应中表现的性质
A．高沸点 B．强酸性 C．吸水性 D．脱水性 E.强氧化性 F.催化作用（填序号）
（1）实验室制取H2______；
（2）可用作H2、SO2等气体的干燥剂__________；
（3）铝制容器可盛放浓H2SO4___________；
（4）浓H2SO4使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑__________；
（5）浓H2SO4溶解金属铜________；
（6）浓H2SO4加到浓盐酸中产生白雾_______。
17．煤是重要的化工原料，用煤作燃料不仅浪费，而且因烟煤中含有硫的化合物（FeS2）燃烧时生成SO2气体造成环境污染。假设一个具有3万户人口的小型城市，平均每户燃煤5kg，这种煤含FeS25%，在燃烧时如有90%的S转化为SO2，并被排入大气中，试计算：
（1）该城市仅居民作燃料用煤一年（365天）向大气中排放SO2的总质量达多少吨？______
（2）假如这些SO2全部能回收，可生产98%的H2SO4多少吨？____________
18．为检验浓硫酸与木炭在加热条件下反应产生SO2和CO2气体，设计了如图所示实验装置，a、b、c为止水夹，B是用于储气的气囊，D中放有用I2和淀粉的蓝色溶液浸湿的脱脂棉。
请回答下列问题：
（1）在A中发生的化学反应方程式为___________________________________；
（2）此实验成败的关键在于控制反应产生气体的速率不能过快，由此设计了虚框部分的装置，则正确的操作顺序是_________________（用操作编号填写）；
①向A装置中加入浓硫酸，加热，使A中产生的气体进入气囊B，当气囊中充入一定量气体时，停止加热；
②待装置A冷却，且气囊B的体积不再变化后，关闭止水夹a，打开止水夹b，慢慢挤压气囊，使气囊B中气体慢慢进入装置c中，待达到实验目的后，关闭止水夹b；
③打开止水夹a和c，关闭止水夹b；
（3）若该实验中还需检测产物水蒸气，则应在C装置前添加干燥管，并在其中放置_____试剂。
（4）实验时，装置C中盛放的试剂是___________，现象时________________________，可用来验证___________的存在。
（5）装置D中发生的反应方程式为____________________________________________，当D中_______________________________________________________________________现象时，可以说明使E中澄清石灰水变浑浊的是CO2，而不是SO2。
参考答案
基础过关
1.【答案】B
【解析】A、浓硫酸脱水性是将纸张中氢与氧以水的组成脱去，而纸张中无水分子，故A错误；
B、浓硫酸具有吸水性，可以干燥O2、HCl、CO2等非碱性的气体，故B正确；
C、碘化氢具有还原性，而浓硫酸有强氧化性，所以碘化氢不能用浓硫酸制取，故C错误；
D、二氧化硫中的硫是+4，而浓硫酸中的硫为+6价，两者之间无硫的中间价态，所以二氧化硫不能被浓硫酸氧化，故D错误；故答案选B。
2.【答案】A
【解析】浓硫酸具有强腐蚀性，选择腐蚀性标志作警示标记，而B中为剧毒标志、C中为易燃标志、D中为禁止标志，故选A。
3.【答案】C
【解析】A、硫酸钡是不溶于酸的沉淀，加入盐酸和沉淀的多少没关系，故A错误；B、硫酸钡是不溶于酸的沉淀，加入盐酸和沉淀的纯度没关系，故B错误；C、加盐酸时，如果有白色沉淀出现，则可以排除银离子、碳酸根离子等阴离子的干扰，故C正确；D、用盐酸酸化的目的是排除Ag+以及某些阴离子的干扰，故D错误；故选C。
4.【答案】A
【解析】A.由表中数据可知，随着时间的推移，pH逐渐减小，3分钟之后趋于稳定，酸性增强，然后趋于稳定，故A错误；
B.雨水的酸性3分钟之后趋于稳定，故B正确；
C.酸雨会造成土壤酸化，对农作物的生长会产生一定的影响，故C正确；
D.工业废气中的硫和氮的氧化物是形成酸雨的主要因素，故D正确；答案选A。
5.【答案】C
【解析】A项、二氧化碳是空气的正常成分，溶于水形成碳酸，不能形成酸雨，故A错误；
B项、一氧化碳不溶于水，不能形成酸雨，故B错误；
C项、二氧化硫溶于水形成亚硫酸，使雨水pH小于5.6，形成酸雨，故C正确；
D项、氨气溶于水形成氨水，溶液pH大于7，不能形成酸雨，故D错误；故选C。
6.【答案】D
【解析】A. C与浓硫酸反应，硫酸表现酸性和强氧化性；
B. Cu与浓硫酸反应，硫酸表现酸性和强氧化性；
C. Fe 和冷的浓硫酸反应，会发生钝化，硫酸只表现强氧化性；
D. 氧化铜与硫酸反应，不涉及化合价的变化，硫酸只表现酸性；故答案选D。
7.【答案】D
【解析】A. 氨气为碱性气体，不能用浓硫酸干燥；
B. 三氧化硫会溶于浓硫酸，故不能用浓硫酸干燥；
C. 硫化氢具有还原性，浓硫酸具有强氧化性，故不能用浓硫酸干燥；
D. 二氧化硫可由浓硫酸干燥；故答案选D。
8.【答案】D
【解析】Fe、Al在浓硫酸中钝化是因为在金属表面生成一层氧化膜，阻止金属和酸的进一步反应。这表现了浓硫酸的强氧化性。故D正确。而难挥发性、吸水性表现的是浓硫酸的物理性质，故A、B不正确。脱水性是浓硫酸能将有机物中的H和O按2:1组合成水而脱去，故C不正确。本题的正确选项为D。
9.【答案】B
【解析】A．浓硫酸具有强氧化性，与铜在加热条件下反应生成二氧化硫气体，可用于制备少量二氧化硫，故A正确；
B．二氧化硫具有还原性，与高锰酸钾发生氧化还原反应，故B错误；
C．溶液的颜色变浅，说明铁离子被还原，可说明二氧化硫具有还原性，被铁离子氧化，故C正确；
D．二氧化硫中S元素的化合价为+4价，处于中间价态，具有氧化性，二氧化硫和硫化氢发生氧化还原反应可生成硫，故D正确。故选B。
10.【答案】A
【解析】稀硫酸具有酸性，能够使石蕊变红；
浓硫酸具有脱水性，能够使石蕊试纸炭化变黑；
氯水中含有氢离子和次氯酸分子，具有酸性和漂白性，能够使蓝色石蕊试纸先变红色，再褪色；故选A。
能力提升
11.【答案】沸腾炉 4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 接触室 2SO2+O22SO3 98.3%的浓硫酸 水吸收易形成酸雾阻止三氧化硫的吸收 二氧化硫
【解析】第一步：工业制硫酸是利用黄铁矿在沸腾炉中燃烧生成二氧化硫，然后在接触室催化氧化二氧化硫得三氧化硫，最后吸收塔用98.3%的浓硫酸吸收SO3，其中黄铁矿燃烧反应方程式为4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2；第二步：接触室催化氧化，二氧化硫与空气中的氧气反应生成三氧化硫，则化学方程式为2SO2+O22SO3；第三步：用98.3%的浓硫酸充分吸收SO3，为了防止形成酸雾，吸收塔中SO3如果用水吸收，发生反应SO3+H2O＝H2SO4，该反应为放热反应，放出的热量易导致酸雾形成，阻隔在三氧化硫和水之间，阻碍三氧化硫对水的吸收；而浓硫酸的沸点高，难以气化，不会形成酸雾，同时三氧化硫易溶于浓硫酸，所以工业上从吸收塔顶部喷洒98.3%的浓硫酸作吸收液，最终得到“发烟”硫酸，硫酸工厂排放的尾气中，含少量二氧化硫污染大气。
12.【答案】浓硫酸和少量水混合时会放出大量的热，加快反应 C C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O ②③④ Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O 0.1 2.8 强氧化性 酸性
【解析】⑴加入少量水主要是利用水与浓硫酸混合放出大量的热，放出的热量使温度升高，加快反应速率，故答案为：浓硫酸和少量水混合时会放出大量的热，加快反应；
⑵浓硫酸与蔗糖混合，浓硫酸具有脱水性，使蔗糖变为炭黑，因此该生成的黑色物质是碳，故答案为：C；
⑶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，“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：C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O，故答案为：C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O；
⑷因浓硫酸具有吸水性，浓硫酸吸水稀释而放出大量的热，浓硫酸具有脱水性，可使蔗糖碳化而变黑，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，浓硫酸强氧化性，因此体现吸水性、脱水性、强氧化性；故②③④正确，故答案为：②③④；
⑸向80mL浓硫酸中加入5.6g铜，加热一段时间后至不再反应为止，实验测得反应中共有1.12L（标准状况下）SO2气体生成，该反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+ SO2↑+2H2O，故但为Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O；反应生成了1.12L二氧化硫气体即0.05 mol，反应中转移电子2×0.05 mol =0.1 mol，故答案为0.1 mol，铜消耗了0.05 mol，铜剩余5.6 —0.05×64 = 2.4g，故答案为2.4 g，浓硫酸生成二氧化硫，化合价降低，体现强氧化性，浓硫酸变为硫酸铜，体现酸性，故答案为：强氧化性和酸性；
13.【答案】5.6 2H2SO3 + O2 ===2H2SO4 B
【解析】(1)正常的雨水因为含有碳酸而显酸性，pH约为5.6；酸雨是指pH＜5.6的雨水；；收集该酸雨露置于空气中，一段时间后，亚硫酸被空气中的氧气氧化生成了硫酸，硫酸为强酸，溶液的酸性增强，pH减小，反应的化学方程式为2H2SO3 + O2===2H2SO4，故答案为：5.6；1×10-5；2H2SO3 + O2 ===2H2SO4；
(2)①少用煤作燃料，能减少二氧化硫的排放量，能减少酸雨的产生，故①选；②把工厂的烟囱建高，不能减少二氧化硫的排放量，故②不选；③在酸化的土壤中加水，不能消除二氧化硫，故③不选；④燃料脱硫，能减少二氧化硫的排放量，能减少酸雨的产生，故④选；⑤开发新能源，能减少二氧化硫的排放量，能减少酸雨的产生，故⑤选；能减少酸雨的产生的有①④⑤，故选B。
14.【答案】C D E AE
【解析】(1)浓硫酸具有吸水性，作气体干燥剂，答案选C；
(2)浓硫酸具有脱水性，蔗糖中滴入浓硫酸变黑，答案选D；
(3)浓硫酸具有强氧化性，常温下铝在浓硫酸中钝化，可用铝槽车装运浓硫酸，答案选E；
(4)热的浓硫酸溶解Cu生成硫酸铜、SO2和H2O，体现浓硫酸的氧化性和酸性，答案选AE。
15.【答案】SO2 SO2+H2OH2SO3 2H2SO3+O2===2H2SO4 2SO2+O22SO3 SO3+H2O===H2SO4 H2SO3被氧化成H2SO4酸性增强 CD
【解析】（1）酸雨的形成首先是含硫燃料燃烧生成二氧化硫（SO2 ），形成硫酸型酸雨主要是由于空气中SO2含量超标；途径一：二氧化硫与雨水反应生成亚硫酸，亚硫酸被空气中的氧气氧化成硫酸，化学反应式是：SO2+H2OH2SO3 2H2SO3+O2===2H2SO4；途径二：空气中的二氧化硫气体在粉尘做催化剂的条件下生成三氧化硫2SO2+O22SO3 SO3+H2O===H2SO4；
（2）酸雨形成的主要原因是：大量燃烧化石燃料（煤和石油等），产生二氧化硫，随雨降落形成，酸雨放置时，亚硫酸被空气中的氧气氧化，化学方程式为：2H2SO3+O2=== 2H2SO4，酸雨样品中的H2SO3逐渐被氧化成H2SO4，使溶液的酸性增强；
（3）把工厂烟囱造高、在已酸化的土壤中加石灰等措施不能从源头有效地防止酸雨的形成，少用煤作燃料、燃料脱硫、开发新的能源等措施可以减少二氧化硫气体的排放，从而减少酸雨的形成。
16.【答案】B C E BD BE C
【解析】(1)稀硫酸和金属反应生成盐和氢气,体现了稀硫酸的酸性；答案是:B；
(2)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；答案是:C；
(3)浓硫酸能与铝反应,使铝表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止了浓硫酸与铝进一步反应,即产生钝化现象；答案是:E；
(4)浓硫酸是酸,具有酸的通性,所以能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,浓硫酸能将物质中的氢原子和氧原子按2：1比例形成水脱去,使试纸变成碳而变黑,体现脱水性；答案是:BD；
(5)2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2+2H2O，浓硫酸中硫元素化合价降低,体现氧化性,和金属反应生成盐体现酸性；答案是:BE；
(6)浓硫酸滴入浓盐酸时,吸收大量的水并放出相当大的热量,而溶于这些水的HCl原本就挥发性强,加上溶剂减少,则HCl大量挥发,再与空气中的水蒸气相溶形成白雾；答案是:C。
17.【答案】2628t 4106.25t
【解析】(1)该城市仅居民作燃料用煤一年 (365 天 ) 的总重量为：
30000×5kg×365=54750000kg=54750t ；
设可生成二氧化硫的质量为 xt ，
4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
480 512
54750t×5%×90% x
x=
x=2628t ；
答：该城市仅居民作燃料用煤一年 (365 天 ) 向大气中排放 SO2 的总质量达 2628 吨；
(2)设可生产 98% 的 H2SO4 为 y 吨，
SO2 H2SO4
64 98
2628t yt×98%
则 ，解得 y=4106.25t ；
答：可生产 98% 的 H2SO4 4106.25吨。
18.【答案】2H2SO4（浓）+C2SO2↑+CO2↑+2H2O ③①② 无水CuSO4 品红溶液 品红溶液褪色 SO2 SO2+I2+2H2O===4H++2I﹣+ SO 进气口一端脱脂棉上蓝色变浅，出气口一端脱脂棉上蓝色不变
【解析】（1）木炭粉与浓硫酸加热反应产生SO2和CO2气体，该反应的化学方程式为：2H2SO4（浓）+C2SO2↑+CO2↑+2H2O；故答案为：2H2SO4（浓）+C2SO2↑+CO2↑ +2H2O；
（2）根据气囊B的作用是收集气体，要想控制流速，从虚线框设计来看，应先收集气体，然后再慢慢释放气体，所以正确的操作顺序是③①②；故答案为：③①②；
（3）白色的无水CuSO4遇到水生成蓝色的五水硫酸铜，可用无水CuSO4检验水；故答案为：无水CuSO4；
（4）A装置中产生了二氧化硫气体，C装置用于检验二氧化硫，可选用品红溶液，当品红溶液褪色，证明有SO2气体生成，故答案为：品红溶液；品红溶液褪色；SO2；
（5）D装置是用来除去二氧化硫并检验二氧化硫是否除尽的双重作用，二氧化硫和碘反应为：SO2+I2+2H2O===4H++2I﹣+ SO；当在进气一端碘与二氧化硫反应使得进气口一端脱脂棉蓝色变浅，在出气口一端二氧化硫被除尽，出气口一端脱脂棉蓝色不变，说明出气口出的是二氧化碳；故答案为：SO2+I2+2H2O===4H++2I﹣+ SO；进气口一端脱脂棉蓝色变浅，出气口一端脱脂棉蓝色不变