第五章 第一节 第2课时　硫酸　硫酸根离子的检验 课后练（含答案）—2024春高中化学人教版必修二

第2课时　硫酸　硫酸根离子的检验
题组一　硫酸的性质及工业制法
1．硫酸厂有一辆已存放过浓硫酸的槽罐车，某新工人违反规定，边吸烟边用水冲洗该车，结果发生了爆炸事故。下列对引起爆炸的原因分析正确的是(　　)
A．浓硫酸遇明火爆炸
B．铁与水反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸
C．浓硫酸遇水放热爆炸
D．稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸
2．下列关于浓H2SO4与Cu反应的叙述正确的是(　　)
A．在反应中，浓H2SO4只表现出氧化性
B．此反应属于复分解反应
C．在反应中，浓H2SO4既表现出氧化性，又表现出酸性
D．每1 mol铜参加反应就有2 mol H2SO4被还原，同时生成2 mol SO2
3．(2023·广东汕头金山中学高一质检)下列关于硫酸的叙述正确的是(　　)
A．常温下浓硫酸可以用铝罐或铁罐贮存，说明常温下铝、铁与浓硫酸不反应
B．浓硫酸使蔗糖变黑，并产生大量气体，主要体现了浓硫酸的吸水性和强氧化性
C．浓硫酸能使胆矾由蓝色变为白色，体现浓硫酸的脱水性
D．将过量的铜加到少量浓硫酸中加热充分反应，硫酸仍会有剩余
4．浓硫酸与下列物质作用时，既表现氧化性，又表现酸性的是(　　)
①炽热的木炭　②H2S气体　③Cu(加热条件下)　④FeO　⑤NH3　⑥蔗糖　⑦CuSO4·5H2O
⑧铁、铝(常温下)
A．③④ B．①②⑤⑧
C．①②③④⑦ D．⑥⑦
5．硫酸是重要的化工原料，工业制硫酸生产流程如下：
下列说法不正确的是(　　)
A．含硫物质可以是单质硫，也可以是黄铁矿(FeS2)
B．A到B的反应原理为2SO2＋O22SO3
C．试剂C为98.3%的浓硫酸
D．制备过程的化学反应全是氧化还原反应
题组二　硫酸根离子的检验
6．下列检验试样中有无SO的操作及结论正确的是(　　)
A．滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，一定有SO
B．滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成，一定有SO
C．滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，没有白色沉淀生成，一定没有SO
D．先加盐酸无明显现象，再加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，一定有SO
7．有一瓶Na2SO3溶液，它可能部分被氧化。某同学取该少量溶液，滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入足量稀硫酸，充分振荡后仍有白色沉淀。对此实验，下述结论正确的是(　　)
A．亚硫酸钠已部分被空气中的氧气氧化
B．加入BaCl2溶液后，生成的沉淀中不一定含有BaSO4
C．加入稀硫酸后，不溶沉淀可能是BaSO3
D．此实验能确定亚硫酸钠是否被部分氧化
8．(2023·青岛高一期末)为精制食盐，需除去粗盐水中的Ca2＋、SO和Mg2＋，下列说法正确的是(　　)
A．①②③依次是加入过量的NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液
B．取滤液a，加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则说明SO没有除尽
C．加入稀盐酸初期，溶液中无明显现象，后期则会生成无色气体
D．用蒸发结晶法从NaCl溶液中得到氯化钠固体时，应在溶液蒸干后再停止加热
9．某同学设想用图示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(　　)
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
10．浓硫酸分别与三种钠盐反应，现象如图。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
11．实验室为探究铁与浓硫酸(足量)的反应，并验证SO2的性质，设计如图所示装置进行实验，下列说法错误的是(　　)
A．实验结束后可向装置A的溶液中滴加KSCN溶液检验是否有Fe3＋
B．装置B中酸性KMnO4溶液褪色，装置C中生成淡黄色沉淀，体现了二氧化硫的还原性
C．装置D中品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性
D．实验时将导管a插入浓硫酸中，可防止装置B中的溶液倒吸
12．(2023·上海进才中学期中)某元素的单质与足量的浓硫酸反应只有一种还原产物SO2。若反应中消耗单质与酸的物质的量之比为1∶2，则生成物中该元素表现的化合价可能为(　　)
①＋1　②＋2　③＋3　④＋4
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
13．(2023·济南高一检测)氯化钠是生活必需品，也是重要的化工原料。提纯少量含泥沙的粗盐，一般经过以下操作流程：
(1)操作①中必须用到的一种仪器是______(填字母)。
A．研钵 B．量筒 C．烧杯 D．试管
(2)操作⑤中除用到铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外，还需要用到的仪器是________
_______________________________________________________________________________。
(3)实验结束后称量获得的“精盐”，并计算“精盐”的制得率，发现制得率较低，其可能原因是________(填字母)。
A．粗盐没有全部溶解就过滤
B．蒸发时液滴飞溅剧烈
C．蒸发后所得“精盐”很潮湿
D．蒸发皿上粘有的“精盐”没有全部转移到称量纸上
(4)某同学查阅相关资料得知：粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外，还含有少量的MgCl2、CaCl2等可溶性杂质。为了得到较纯净的氯化钠，小明将上述流程图中操作⑤得到的“精盐”又做了如下处理(假定杂质只有MgCl2、CaCl2两种)。
提供的试剂：碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、饱和氯化钠溶液。
①从提供的试剂中选出a所代表的试剂是____________、____________。
②在滤液中加盐酸的作用是_________________________、_________________________(用化学方程式表示)。
14．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时，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。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确，丙同学设计了如图所示实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且该装置略去)，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是：
C中________________，D中__________________。
15．(2023·天津高一期中)某化学实验小组的同学利用铜与浓硫酸反应制取二氧化硫并研究其性质，所用实验装置如图：
回答下列问题：
(1)将铜丝下端卷成螺旋状的理由是________________________________________________。
(2)向外拉铜丝，终止反应，冷却后，进一步证明A装置试管中反应所得产物含有铜离子的操作是___________________________________________________________________________。
(3)用化学方程式表示氢氧化钠溶液的作用是________________________________________。
(4)装置A中反应的化学方程式是__________________________________________________。
(5)装置B和装置C分别验证了二氧化硫的__________性和________性。
(6)该化学实验小组的同学发现试管中有黑色物质产生，猜测黑色物质中可能含有CuO、Cu2S和CuS，针对产生的黑色物质，该小组同学利用装置A用不同浓度的浓硫酸与铜反应继续实验探究，并获得数据如表。下列说法错误的是 __________(填字母)。
已知：Cu2S、CuS不溶于稀硫酸。
硫酸浓度/ (mol·L－1) 黑色物质出现的温度/℃ 黑色物质消失的温度/℃
15 约150 约236
16 约140 约250
18 约120 不消失
A.取黑色物质洗涤、干燥后称量，加入足量稀硫酸充分混合，再取固体洗涤、干燥后称量，固体质量不变，说明黑色物质中不含CuO
B．黑色物质消失过程中有SO2、H2S生成
C．相同条件下，硫酸浓度越大，反应速率越快，黑色物质越易出现、越易消失
D．硫酸浓度为16 mol·L－1时，先升温至250 ℃以上，再将铜丝与浓硫酸接触，可以避免产生黑色物质
第2课时　硫酸　硫酸根离子的检验
1．D　2.C　3.D　4.A　5.D　6.D　7.B
8．C　[碳酸钠主要除掉钙离子和多加入的钡离子，因此Na2CO3要加在BaCl2溶液后面，故A项错误；取滤液a，加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，可能生成了碳酸钡沉淀，不能说明SO没有除尽，故B项错误；加入稀盐酸初期，溶液中无明显现象，主要是氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，后期则会生成无色气体，主要是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，故C项正确；用蒸发结晶法从NaCl溶液中得到氯化钠固体时，应在得到大量晶体后停止加热，利用余热蒸干，故D项错误。]
9．D　[A项，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，能达到实验目的；B项，滤纸片接触浓硫酸后，很快会因脱水而变黑，能达到实验目的；C项，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，能达到实验目的；D项，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。]
10．A　[反应①中生成的红棕色气体是溴蒸气，反应②产生的白雾是HCl，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，A项正确；②中发生的反应为复分解反应，该反应利用的是高沸点酸制低沸点酸的原理，浓硫酸难挥发，HCl易挥发，不能比较二者的酸性，B、C项错误；反应③生成的是SO2气体，但该反应是非氧化还原反应，D项错误。]
11．B　[二氧化硫与氢硫酸发生氧化还原反应生成单质硫，溶液变浑浊，体现了二氧化硫的氧化性。]
12．D
13．(1)A　(2)蒸发皿　(3)ABD　(4)①氢氧化钠溶液　碳酸钠溶液　②HCl＋NaOH===NaCl＋H2O　2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋CO2↑＋H2O
14．(1)Zn＋2H2SO4(浓)ZnSO4＋SO2↑＋2H2O　(2)当Zn与浓H2SO4反应时，随着反应的进行，浓H2SO4浓度逐渐降低，Zn与稀H2SO4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　防止空气中水蒸气进入D中　(4)黑色粉末变成红色　白色粉末变成蓝色
15．(1)增大Cu与浓硫酸的接触面积，加快反应速率
(2)将装置A试管内的溶液沿器壁慢慢倒入盛有水的烧杯(或试管)中，观察到蓝色溶液
(3)SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O
(4)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(5)还原　氧化
(6)BC