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第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
)
知识思维导图
第2课时 硫酸
课程学习目标
1.了解硫酸的性质,特别是浓硫酸的物理性质和化学性质,能结合具体化学实验认识浓硫酸的特性。
2.了解硫酸根离子的检验方法,结合粗盐提纯的实验操作与步骤安排,进一步体会化学的应用价值。
【新知学习】
知识点01硫酸的性质
1．稀硫酸
具有酸的通性：
写出下列反应的离子方程式：
(1)稀硫酸与活泼金属反应，如Zn：__ 。
(2)稀硫酸与金属氧化物反应，如CuO：__ __。
(3)稀硫酸与碱反应，如NaOH：__ __。
(4)稀硫酸与部分盐反应，如Na2CO3：__ __。
2.硫酸的物理性质
硫酸是一种无色、黏稠的油状液体，密度比水的大。浓H2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是 。
3.浓H2SO4的特性
三大特性：
(1)吸水性:浓硫酸能吸收存在于周围环境中的 ,以及混在气体中的水分子,故常用作干燥剂。
(2)脱水性:浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢元素和氧元素按 的组成比脱去。
【实验探究】
实验 操作
实验 现象 a.蔗糖逐渐变黑; b.蔗糖体积膨胀,形成黑色、疏松多孔的海绵状的炭,并放出有刺激性气味的气体
实验 结论 a.浓硫酸具有 ; b.浓硫酸具有 ,能将蔗糖炭化生成的碳单质氧化为CO2,自身被还原为SO2
(3)强氧化性:能氧化大多数金属单质和部分非金属单质。
a.与金属单质的反应
实验操作
实验现象 试管a中的铜丝表面 ; 试管b中的品红溶液逐渐变为 ; 试管c中的石蕊溶液逐渐变为 ; 将试管a中的溶液慢慢倒入水中,溶液变为
化学 方程式 Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
b.与非金属单质的反应
在加热时,浓硫酸与木炭发生反应：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O.
(4)常温下，铁、铝遇浓H2SO4发生 ，可用铝槽车运输浓H2SO4；体现了浓硫酸的 。
(5)可利用浓H2SO4的高沸点难挥发性制备易挥发性酸(HF、HCl等)，
如2NaCl(固)＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑。
【练习】填写下表中的实验现象并判断浓硫酸表现的特性
实验 实验现象 浓硫酸的特性
少量胆矾加入浓硫酸中
用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上
将铜片加入盛有浓硫酸的试管中并加热
【区分浓硫酸的吸水性和脱水性】
吸水性 常用作干燥剂，但不能干燥 等 分清浓硫酸的脱水性和吸水性的区别： ①吸水性：浓硫酸能吸收物质中游离的水，可用作干燥剂。可以是物理变化，也可以是化学变化，如浓硫酸脱去 CuSO4·5H2O晶体中的结晶水； ②脱水性：浓硫酸可将有机物中的H、O原子以2∶1比例脱去
脱水性 将有机物中的H、O以原子数2∶1的比例脱去，如使蔗糖变黑
知识点02硫酸的用途和工业制备
1．用途：
(1)重要的化工原料，可用于生产 、 、炸药、染料、盐类等。
(2)用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。
2．工业制备：
H2SO4
写出工业制备硫酸有关反应的化学方程式：
制备SO2：
(2)制备SO3：
(3)吸收SO3：
知识点03硫酸根离子的检验
1．实验探究
在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液,然后各滴入几滴BaCl2溶液,观察现象。再分别加入少量稀盐酸,振荡,观察现象。
项目 稀硫酸 Na2SO4溶液 Na2CO3溶液
滴入几滴BaCl2溶液 有 生成 有 生成 有 生成
加入少量稀盐酸并振荡
2．实验结论
在溶液中,SO42－可与Ba2+反应,生成不溶于稀盐酸的白色BaSO4沉淀。
反应的离子方程式为Ba2++SO42－=== BaSO4↓。
3．检验SO42－的正确操作方法：
被检液取清液观察有无白色沉淀产生(判断有无SO42－)。
先加稀盐酸的目的是 ，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：
、 、 、 。
4．实践应用
除去粗盐中的可溶性杂质(可溶性硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质)
杂质 加入的试剂 离子方程式
可溶性 硫酸盐 过量 溶液
CaCl2 过量 溶液 、
MgCl2 过量 溶液
多余的 NaOH、Na2CO3 适量 、
【拓展培优】
【问题探究1】
一．浓硫酸的强氧化性
1．过量的铜与一定量的浓硫酸反应时，硫酸能否全部参加反应？
2．如果用过量的锌代替铜与一定量的浓硫酸反应，生成气体的成分有哪些？
【知识归纳总结1】
1．浓硫酸强氧化性的本质
浓硫酸具有强氧化性是因为硫酸分子中＋6价的硫元素具有很强的得电子能力。
2．浓硫酸强氧化性的体现
反应物 变化或反应 表现性质
活 泼 金 属 铁、铝 常温下，铁、铝遇到浓硫酸时发生钝化 强氧化性
加热时，反应生成硫酸盐和SO2 强氧化性 和酸性
锌等其他 活泼金属 与浓硫酸反应时，开始产生SO2，后来产生H2
较不活泼金属 (如：铜、银等) 金属＋浓硫酸高价态硫酸盐＋SO2↑＋H2O
碳、硫、磷等非金属 非金属单质＋浓硫酸高价态氧化物或含氧酸＋SO2↑＋H2O
还原性 物质 能将还原性物质(如H2S、HI)氧化，如：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O 强氧化性
3．区分浓硫酸和稀硫酸的方法
方法 操作 结论
脱水法 用玻璃棒蘸取两种酸分别涂在纸上 变黑者是浓硫酸
稀释法 分别加入盛水的试管中 放热者是浓硫酸
吸水法 分别滴到硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)上 蓝色晶体变白者是浓硫酸
钝化法 常温下，取已去氧化膜的两块铝片(或铁片)分别放入盛有浓、稀硫酸的试管中 有大量气泡冒出的是稀硫酸，无明显现象的是浓硫酸
生雾法 分别滴到浓盐酸中 有白雾产生的是浓硫酸
黏度法 分别用玻璃棒蘸取两种酸 黏稠状的是浓硫酸
密度法 分别称量相同体积的两种酸 质量大的是浓硫酸
氧化法 分别取两支试管，加入铜片后再分别加入两种酸，加热 溶液变蓝，有刺激性气味气体产生的是浓硫酸
【典例1】（24-25高一下·全国·课前预习）实验操作：如下图所示连接仪器装置，向试管中加入1mL浓硫酸和一小块铜片，塞上带导管的单孔橡胶塞，加热，观察并记录实验现象。
(1)现象：A试管中有 生成，溶液变 ， 逐渐溶解 ，B试管中品红溶液 。
(2)化学反应方程式： 。
（变式训练1）（23-24高一下·海南省直辖县级单位·阶段练习）下列各过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将答案的序号分别填在横线上。
①强酸性 ②强氧化性 ③ 吸水性 ④脱水性 ⑤吸水性
(1)浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体 。
(2)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸 。
(3)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末 。
(4)不能用浓硫酸干燥溴化氢、碘化氢和硫化氢等气体 。
(5)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑 。
(6)浓硫酸与铜反应，溶液变蓝，且生成刺激性气体 。
【问题探究2】
二．SO的检验及粗盐的提纯,
1．向某溶液中只加可溶性钡盐，不酸化，产生白色沉淀能否说明溶液中含有SO？
2．若向待测液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸白色沉淀不溶解，能否说明溶液中含有SO？
3．向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，能否说明溶液中含有SO？(已知：酸性环境中NO具有强氧化性)
【知识归纳总结2】
1．SO的检验
(1)检验方法：
—稀盐酸和BaCl2溶液
↓
—先加过量稀盐酸，后加BaCl2溶液
↓
—开始无明显现象，后来出现白色沉淀
↓
—溶液中含SO
(2)原理：
①先加稀盐酸的目的：防止CO、SO、Ag＋的干扰。
②过程中可能发生反应的离子方程式：
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑、SO＋2H＋===H2O＋SO2↑、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、SO＋Ba2＋===BaSO4↓。
2．粗盐的提纯
(1)除去粗盐中不溶性杂质——过滤
(2)除去粗盐中可溶性杂质
①原理：
②加试剂的先后顺序
原则：Na2CO3溶液加入顺序在BaCl2溶液之后；加入盐酸在过滤之后。通常顺序可以为
BaCl2溶液―→NaOH溶液―→Na2CO3溶液―→盐酸；
NaOH溶液―→BaCl2溶液―→Na2CO3溶液―→盐酸；
BaCl2溶液―→Na2CO3溶液―→NaOH溶液―→盐酸。
【典例2】（23-24高一下·上海·期中）海洋中的海带等海藻类植物具有富集碘的能力，工业上获取碘的主要流程如下图所示：
(1)通常可采用萃取的方法来富集，萃取碘可选择的有机试剂是______。
A．酒精 B．甲烷 C．四氯化碳 D．乙酸
(2)是海水中硫元素的主要存在形态，检验溶液中的方法是 。
（变式训练2）（23-24高一下·陕西铜川·期中）含硫的物质与人们的生活密切相关。硫的价类二维图如图所示，其不同价态的物质间可相互转化。
回答下列问题：
(1)物质A的化学式为 ，该物质 (填“能”或“不能”)由S与直接化合得到。
(2)通入紫色石蕊试液中，现象是 。可以使溴水褪色，该反应中体现 (填“氧化性”或“还原性”)。
(3)是形成酸雨的“元凶”之一，由二氧化硫形成的酸雨的主要成分是 。
(4)浓硫酸具有 性，常用作干燥剂。检验溶液中的方法是 。
【课堂检测】
一、单选题
1．（22-23高一下·河南周口·阶段练习）唐代炼丹家孤刚子著《黄帝九鼎神丹经诀》中记载“炼石胆(FeSO4·7H2O)取精华法”，即通过煅烧制得绿矾油。绿矾油是一种无色粘稠液体，其稀溶液常用于除铁锈。绿矾油是
A．硫酸铜溶液 B．硫酸 C．硝酸 D．氢氧化铜胶体
2．（23-24高一下·上海·期中）下列关于浓硫酸的叙述正确的是
A．浓硫酸具有吸水性，因而能使棉花炭化
B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体
D．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
3．（23-24高一下·北京房山·期中）下列操作不符合实验安全规范的是
A．使用托盘天平称量药品时，用手直接拿取砝码
B．金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖
C．制备有毒气体时，在通风橱内进行
D．稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌
4．（22-23高一下·天津·阶段练习）下列关于硫的化合物说法正确的是
A．SO2能使品红、溴水等物质褪色，体现了漂白性
B．常温下浓硫酸可以用铝罐贮存，说明常温下铝与浓硫酸不反应
C．浓硫酸能干燥H2S、SO2等气体，体现了浓硫酸的吸水性
D．在蔗糖固体中加入适量浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性
5．（22-23高一下·宁夏石嘴山·期中）下列说法正确的是
A．久置的浓硝酸呈黄色，是因为浓硝酸吸收了空气中的杂质
B．浓硝酸与铜在常温下不发生化学作用
C．常温下，浓硝酸、浓硫酸均可使铝、铁在表面形成致密的氧化膜而钝化
D．浓硫酸露置在空气中质量会减少
6．（23-24高一下·黑龙江·阶段练习）下列有关浓硫酸的性质叙述正确的是
A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化
B．浓硫酸在常温下能使铁铝等金属钝化
C．浓硫酸具有脱水性，能干燥氢气、氧气等气体
D．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应，放出二氧化硫气体
7．（23-24高一下·上海·期末）下列有关工业制硫酸的说法正确的是
A．一般以硫磺或硫铁矿为原料 B．鼓入足量空气，原料直接转化为
C．用水吸收，可提高吸收效率 D．从吸收塔循环回接触室的物质只有
8．（23-24高一下·江苏无锡·期中）下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A．性质稳定，可用于制取氨气 B．浓硝酸具有强酸性，可与红热的木炭反应
C．难溶于酸，可用作钡餐 D．浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氢气
9．（23-24高一下·陕西咸阳·阶段练习）工业上获得金属材料的方法多种多样，获取金属单质的方法如图所示，下列有关说法正确的是
A．利用铝土矿制Al比回收铝质饮料罐制Al耗能要小得多
B．通过热还原法可从赤铁矿中得到生铁，制取金属镁也可用此法
C．由获取粗铜时，通入过量氧气有利于提高产量
D．黄铜矿冶炼铜时，副产物可用于生产硫酸，FeO可用作冶炼铁的原料
10．（23-24高一下·新疆喀什·期中）下列关于的检验方法正确的是
A．先加稀盐酸，再加BaCl2溶液
B．先加BaCl2溶液，再加稀盐酸
C．加入BaCl2溶液与稀盐酸的混合溶液
D．先加稀硝酸，再加Ba(NO3)2溶液
11．（22-23高一下·山西晋城·阶段练习）设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．常温常压下，由和组成的混合气体中含有的原子总数为
B．与反应，生成的分子数为
C．常温下，将铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数为
D．与完全反应转移电子数为
12．（23-24高一下·广东云浮·期中）下列有关实验的操作、现象和结论均正确的是
选项 操作 现象 结论
A 向某溶液中滴加用足量盐酸酸化的溶液 产生白色沉淀 原溶液中一定含有
B 将稀NaOH溶液滴入某溶液中 放出气体，该气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红 原溶液中含有
C 将浓硫酸滴入胆矾晶体中 蓝色晶体变白 浓硫酸具有脱水性，发生物理变化
D 将通入溶液中 产生淡黄色沉淀 具有氧化性
A．A B．B C．C D．D
13．（23-24高一下·青海·期中）某化学兴趣小组用如图所示装置探究浓硫酸与蔗糖(C12H22O11)反应的产物，下列说法正确的是
A．若乙和丁处溶液褪色，均可说明SO2具有漂白性
B．若丙处生成淡黄色沉淀，则说明SO2具有还原性
C．若戊处品红溶液无明显现象，己处溶液变浑浊，则说明有CO2生成
D．若甲处蔗糖由白色变为黄色，最后呈黑色，则说明浓硫酸有吸水性
14．（23-24高一下·湖北黄冈·期中）硫酸是重要的化工原料，工业上以硫黄或黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如下。下列叙述中错误的是
A．黄铁矿燃烧生成SO2的化学方程式为
B．控制温度400~500℃可增大催化剂的活性，使SO2全部转化为SO3
C．吸收剂b可选用98.3%的浓硫酸
D．工业上可用氨水处理尾气中的SO2
二、解答题
15．（22-23高一下·湖南衡阳·阶段练习）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的条件下反应产生的产物。
(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→G→H→C→D→_______→_______→C→D→B
(2)表明已检验出CO2的实验现象是： 。
(3)装置丁中发生反应的离子方程式为： 。
(4)写出装置甲中反应的化学方程式： 。
(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
①在化学实验中，浓硫酸可作SO2、CO2等气体的干燥剂； 。
②Na2CO3与H2SO4反应，可生成Na2SO4和CO2； 。
③向滤纸上滴加浓硫酸，滤纸变黑； 。
④在冷的浓硫酸中放入铁片，没明显现象； 。
16．（23-24高一下·湖南长沙·阶段练习）硫酸和硝酸均是重要的化工原料，其工业制法如下。回答下列问题：
Ⅰ.工业上可以用黄铜矿(主要成分是，还含有少量)制取硫酸。
(1)将黄铜矿“粉碎处理”的目的是 。
(2)“高温煅烧”时，发生反应的化学方程式为 。
(3)“吸收”时，吸收的物质为 (填化学式)，从吸收的物质性质角度分析，选用98.3%浓硫酸而不用水的主要原因是 。
Ⅱ．工业上可以联合合成氨工艺制取硝酸。
(4)“合成塔”中，和在高温、高压、催化剂的条件下充分反应，合成的物质的量约为的原因是 。实验室用大试管酒精灯等仪器可制备NH3，则反应的化学方程式为： 。
(5)加热条件下，“催化氧化炉”中发生反应的化学方程式为 。
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第五章 化工生产中的重要非金属元素
第一节 硫及其化合物
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知识思维导图
第2课时 硫酸
课程学习目标
1.了解硫酸的性质,特别是浓硫酸的物理性质和化学性质,能结合具体化学实验认识浓硫酸的特性。
2.了解硫酸根离子的检验方法,结合粗盐提纯的实验操作与步骤安排,进一步体会化学的应用价值。
【新知学习】
知识点01硫酸的性质
1．稀硫酸
具有酸的通性：
写出下列反应的离子方程式：
(1)稀硫酸与活泼金属反应，如Zn：__Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑__。
(2)稀硫酸与金属氧化物反应，如CuO：__CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O__。
(3)稀硫酸与碱反应，如NaOH：__OH－＋H＋===H2O__。
(4)稀硫酸与部分盐反应，如Na2CO3：__CO＋2H＋===CO2↑＋H2O__。
2.硫酸的物理性质
硫酸是一种无色、黏稠的油状液体，密度比水的大。浓H2SO4与水以任意比互溶，溶解时可放出大量的热，浓H2SO4稀释的方法是将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。
3.浓H2SO4的特性
三大特性：吸水性、脱水性、强氧化性
(1)吸水性:浓硫酸能吸收存在于周围环境中的 水分 ,以及混在气体中的水分子,故常用作干燥剂。
(2)脱水性:浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢元素和氧元素按 水 的组成比脱去。
【实验探究】
实验 操作
实验 现象 a.蔗糖逐渐变黑; b.蔗糖体积膨胀,形成黑色、疏松多孔的海绵状的炭,并放出有刺激性气味的气体
实验 结论 a.浓硫酸具有 脱水性 ; b.浓硫酸具有 强氧化性 ,能将蔗糖炭化生成的碳单质氧化为CO2,自身被还原为SO2
(3)强氧化性:能氧化大多数金属单质和部分非金属单质。
a.与金属单质的反应
实验操作
实验现象 试管a中的铜丝表面 有气泡逸出 ; 试管b中的品红溶液逐渐变为 无色 ; 试管c中的石蕊溶液逐渐变为 红色 ; 将试管a中的溶液慢慢倒入水中,溶液变为 蓝色
化学 方程式 Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
b.与非金属单质的反应
在加热时,浓硫酸与木炭发生反应：C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O.
(4)常温下，铁、铝遇浓H2SO4发生钝化，可用铝槽车运输浓H2SO4；体现了浓硫酸的强氧化性。
(5)可利用浓H2SO4的高沸点难挥发性制备易挥发性酸(HF、HCl等)，
如2NaCl(固)＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑。
【练习】填写下表中的实验现象并判断浓硫酸表现的特性
实验 实验现象 浓硫酸的特性
少量胆矾加入浓硫酸中 蓝色晶体变白 吸水性
用玻璃棒蘸取浓硫酸滴在滤纸上 滤纸变黑 脱水性
将铜片加入盛有浓硫酸的试管中并加热 铜片逐渐溶解，产生无色、有刺激性气味的气体 酸性、强氧化性
【区分浓硫酸的吸水性和脱水性】
吸水性 常用作干燥剂，但不能干燥NH3、H2S、HI等 分清浓硫酸的脱水性和吸水性的区别： ①吸水性：浓硫酸能吸收物质中游离的水，可用作干燥剂。可以是物理变化，也可以是化学变化，如浓硫酸脱去 CuSO4·5H2O晶体中的结晶水； ②脱水性：浓硫酸可将有机物中的H、O原子以2∶1比例脱去
脱水性 将有机物中的H、O以原子数2∶1的比例脱去，如使蔗糖变黑
知识点02硫酸的用途和工业制备
1．用途：
(1)重要的化工原料，可用于生产 化肥 、 农药 、炸药、染料、盐类等。
(2)用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。
2．工业制备：
SO2 SO3 H2SO4
写出工业制备硫酸有关反应的化学方程式：
(1)制备SO2：4FeS2＋ 11O2 2Fe2O3 ＋ 8SO2
(2)制备SO3：2SO2＋O22SO3
(3)吸收SO3：SO3 ＋ H2O = H2SO4
知识点03硫酸根离子的检验
1．实验探究
在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液,然后各滴入几滴BaCl2溶液,观察现象。再分别加入少量稀盐酸,振荡,观察现象。
项目 稀硫酸 Na2SO4溶液 Na2CO3溶液
滴入几滴BaCl2溶液 有 白色沉淀 生成 有 白色沉淀 生成 有 白色沉淀 生成
加入少量稀盐酸并振荡 白色沉淀不溶解 白色沉淀不溶解 白色沉淀溶解
2．实验结论
在溶液中,SO42－可与Ba2+反应,生成不溶于稀盐酸的白色BaSO4沉淀。
反应的离子方程式为Ba2++SO42－=== BaSO4↓。
3．检验SO42－的正确操作方法：
被检液取清液观察有无白色沉淀产生(判断有无SO42－)。
先加稀盐酸的目的是排除CO32－、SO32－、Ag＋干扰，再滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。整个过程中可能发生反应的离子方程式：
CO32－＋2H＋===CO2↑＋H2O、SO32－＋2H＋===SO2↑＋H2O、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、Ba2＋＋SO42－===BaSO4↓。
4．实践应用
除去粗盐中的可溶性杂质(可溶性硫酸盐及CaCl2、MgCl2等杂质)
杂质 加入的试剂 离子方程式
可溶性 硫酸盐 过量 BaCl2 溶液 SO42－+Ba2+ BaSO4↓
CaCl2 过量 Na2CO3 溶液 Ca2++CO32－ CaCO3↓、Ba2++CO32－ BaCO3↓
MgCl2 过量 NaOH 溶液 Mg2++2OH- Mg(OH)2↓
多余的 NaOH、Na2CO3 适量稀盐酸 OH-+H+ H2O、CO32－+2H+ H2O+CO2↑
【拓展培优】
【问题探究1】
一．浓硫酸的强氧化性
1．过量的铜与一定量的浓硫酸反应时，硫酸能否全部参加反应？
不能。Cu是不活泼金属，只能与浓硫酸反应，与稀硫酸不反应，在过量Cu与一定量浓硫酸反应时，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，反应进行到一定程度时，浓硫酸将变为稀硫酸，反应停止，H2SO4不可能全部参加反应。
2．如果用过量的锌代替铜与一定量的浓硫酸反应，生成气体的成分有哪些？
锌首先与浓硫酸发生反应：Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，随着反应的进行，硫酸的浓度降低，锌还会与稀硫酸进一步反应，Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑，故生成的气体为SO2和H2的混合气体。
【知识归纳总结1】
1．浓硫酸强氧化性的本质
浓硫酸具有强氧化性是因为硫酸分子中＋6价的硫元素具有很强的得电子能力。
2．浓硫酸强氧化性的体现
反应物 变化或反应 表现性质
活 泼 金 属 铁、铝 常温下，铁、铝遇到浓硫酸时发生钝化 强氧化性
加热时，反应生成硫酸盐和SO2 强氧化性 和酸性
锌等其他 活泼金属 与浓硫酸反应时，开始产生SO2，后来产生H2
较不活泼金属 (如：铜、银等) 金属＋浓硫酸高价态硫酸盐＋SO2↑＋H2O
碳、硫、磷等非金属 非金属单质＋浓硫酸高价态氧化物或含氧酸＋SO2↑＋H2O
还原性 物质 能将还原性物质(如H2S、HI)氧化，如：H2S＋H2SO4(浓)===S↓＋SO2↑＋2H2O 强氧化性
3．区分浓硫酸和稀硫酸的方法
方法 操作 结论
脱水法 用玻璃棒蘸取两种酸分别涂在纸上 变黑者是浓硫酸
稀释法 分别加入盛水的试管中 放热者是浓硫酸
吸水法 分别滴到硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)上 蓝色晶体变白者是浓硫酸
钝化法 常温下，取已去氧化膜的两块铝片(或铁片)分别放入盛有浓、稀硫酸的试管中 有大量气泡冒出的是稀硫酸，无明显现象的是浓硫酸
生雾法 分别滴到浓盐酸中 有白雾产生的是浓硫酸
黏度法 分别用玻璃棒蘸取两种酸 黏稠状的是浓硫酸
密度法 分别称量相同体积的两种酸 质量大的是浓硫酸
氧化法 分别取两支试管，加入铜片后再分别加入两种酸，加热 溶液变蓝，有刺激性气味气体产生的是浓硫酸
【典例1】（24-25高一下·全国·课前预习）实验操作：如下图所示连接仪器装置，向试管中加入1mL浓硫酸和一小块铜片，塞上带导管的单孔橡胶塞，加热，观察并记录实验现象。
(1)现象：A试管中有 生成，溶液变 ， 逐渐溶解 ，B试管中品红溶液 。
(2)化学反应方程式： 。
【答案】(1) 气泡 蓝色 铜片 红色褪去
(2)Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
【分析】铜与浓硫酸加热生成二氧化硫气体、硫酸铜和水，能使品红溶液褪色；
【详解】（1）根据分析，A试管中有气泡生成，溶液变蓝色，铜片逐渐溶解 ，B试管中品红溶液红色褪去；
故答案为：气泡；蓝色；铜片；红色褪去；
（2）铜与浓硫酸加热生成二氧化硫气体、硫酸铜和水，；
故答案为：。
（变式训练1）（23-24高一下·海南省直辖县级单位·阶段练习）下列各过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将答案的序号分别填在横线上。
①强酸性 ②强氧化性 ③ 吸水性 ④脱水性 ⑤吸水性
(1)浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体 。
(2)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸 。
(3)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末 。
(4)不能用浓硫酸干燥溴化氢、碘化氢和硫化氢等气体 。
(5)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑 。
(6)浓硫酸与铜反应，溶液变蓝，且生成刺激性气体 。
【答案】(1)③
(2)②
(3)③
(4)②
(5)①④
(6)① ②
【详解】（1）浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体，体现了其吸水性，答案选③。
（2）常温下、铁或铝遇到浓硫酸发生钝化，体现了浓硫酸的强氧化性，答案选②。
（3）胆矾为五水硫酸铜晶体，胆矾放在浓硫酸中，因浓硫酸的吸水性失去结晶水变为无水硫酸铜白色粉末，体现了浓硫酸的吸水性，答案选③。
（4）浓硫酸具有强氧化性，HBr、HI和H2S均具有还原性，会与浓硫酸反应，体现了浓硫酸的强氧化性，答案选②。
（5）浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸变红，体现了浓硫酸的强酸性，随后试纸变黑，体现了浓硫酸的脱水性，答案选①④。
（6）浓硫酸与铜反应，生成硫酸铜、二氧化硫和水，该反应中部分浓硫酸元素化合价不变体现酸性，部分浓硫酸得电子体现强氧化性，答案选①②。
【问题探究2】
二．SO的检验及粗盐的提纯,
1．向某溶液中只加可溶性钡盐，不酸化，产生白色沉淀能否说明溶液中含有SO？
不能。若溶液中含有CO、SO会与钡盐反应产生BaCO3、BaSO3白色沉淀。
2．若向待测液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀生成，再加稀盐酸白色沉淀不溶解，能否说明溶液中含有SO？
不能。若溶液中含有Ag＋，也会产生同样的现象：Ag＋＋Cl－===AgCl↓(白色)。
3．向待测液中滴加用稀盐酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，能否说明溶液中含有SO？(已知：酸性环境中NO具有强氧化性)
不能。在酸性环境中NO具有强氧化性，可将SO氧化为SO。
【知识归纳总结2】
1．SO的检验
(1)检验方法：
—稀盐酸和BaCl2溶液
↓
—先加过量稀盐酸，后加BaCl2溶液
↓
—开始无明显现象，后来出现白色沉淀
↓
—溶液中含SO
(2)原理：
①先加稀盐酸的目的：防止CO、SO、Ag＋的干扰。
②过程中可能发生反应的离子方程式：
CO＋2H＋===H2O＋CO2↑、SO＋2H＋===H2O＋SO2↑、Ag＋＋Cl－===AgCl↓、SO＋Ba2＋===BaSO4↓。
2．粗盐的提纯
(1)除去粗盐中不溶性杂质——过滤
(2)除去粗盐中可溶性杂质
①原理：
②加试剂的先后顺序
原则：Na2CO3溶液加入顺序在BaCl2溶液之后；加入盐酸在过滤之后。通常顺序可以为
BaCl2溶液―→NaOH溶液―→Na2CO3溶液―→盐酸；
NaOH溶液―→BaCl2溶液―→Na2CO3溶液―→盐酸；
BaCl2溶液―→Na2CO3溶液―→NaOH溶液―→盐酸。
【典例2】（23-24高一下·上海·期中）海洋中的海带等海藻类植物具有富集碘的能力，工业上获取碘的主要流程如下图所示：
(1)通常可采用萃取的方法来富集，萃取碘可选择的有机试剂是______。
A．酒精 B．甲烷 C．四氯化碳 D．乙酸
(2)是海水中硫元素的主要存在形态，检验溶液中的方法是 。
【答案】(1)C
(2)取少量溶液于试管中，先加入适量稀盐酸，无明显现象后，再滴入少量BaCl2溶液，若出现白色沉淀，说明含有
【分析】干海带灼烧、浸泡、过滤后得到滤液，用Cl2进行氧化，将I-氧化为I2，得到粗碘，对其进行提纯得到碘单质。
【详解】（1）A．酒精与水互溶，不能作萃取剂，A不符合题意；B．甲烷不溶于水，但甲烷是气体，不能作萃取剂，B不符合题意；C．CCl4不溶于水，且密度比水大，I2在有机溶剂中溶解度比在水中大，能作萃取剂，C符合题意；D．乙酸与水互溶，不能作萃取剂，D不符合题意；故选C；
（2）检验溶液中的方法是：取少量溶液于试管中，先加入适量稀盐酸，无明显现象后，再滴入少量BaCl2溶液，若出现白色沉淀，说明含有。
（变式训练2）（23-24高一下·陕西铜川·期中）含硫的物质与人们的生活密切相关。硫的价类二维图如图所示，其不同价态的物质间可相互转化。
回答下列问题：
(1)物质A的化学式为 ，该物质 (填“能”或“不能”)由S与直接化合得到。
(2)通入紫色石蕊试液中，现象是 。可以使溴水褪色，该反应中体现 (填“氧化性”或“还原性”)。
(3)是形成酸雨的“元凶”之一，由二氧化硫形成的酸雨的主要成分是 。
(4)浓硫酸具有 性，常用作干燥剂。检验溶液中的方法是 。
【答案】(1) 不能
(2) 变红 还原性
(3)
(4) 吸水性 取待测溶液少量于试管中，先滴入几滴稀盐酸，如果没有什么变化，接着再滴入氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，则证明待测溶液中一定含有硫酸根离子
【详解】（1）物质A为+6价S的氧化为，化学式为，不能由S与直接化合得到，S与直接化合只能得到；
（2）为酸性氧化物，通入紫色石蕊试液中，现象是变红；可以使溴水褪色，发生氧化还原反应：，该反应中体现还原性；
（3）是形成酸雨的“元凶”之一，，由二氧化硫形成的酸雨的主要成分是
（4）浓硫酸具有强氧化性，脱水性、吸水性，作干燥剂利用其吸水性；检验溶液中的方法是：取待测溶液少量于试管中，先滴入几滴稀盐酸，如果没有什么变化（证明待测溶液中不含银离子，否则会产生白色AgCl沉淀；也不含碳酸根离子，否则溶液会出现气泡），接着再滴入氯化钡溶液，如果产生白色沉淀，且在盐酸环境中不溶解，则证明待测溶液中一定含有硫酸根离子。
【课堂检测】
1．（22-23高一下·河南周口·阶段练习）唐代炼丹家孤刚子著《黄帝九鼎神丹经诀》中记载“炼石胆(FeSO4·7H2O)取精华法”，即通过煅烧制得绿矾油。绿矾油是一种无色粘稠液体，其稀溶液常用于除铁锈。绿矾油是
A．硫酸铜溶液 B．硫酸 C．硝酸 D．氢氧化铜胶体
【答案】B
【分析】根据题意可知“绿矾油”是一种无色粘稠液体，其稀溶液常用于除铁锈，说明其含有氢离子，据此结合各选项进行分析解答。
【详解】A．“绿矾油”是一种无色粘稠液体，而CuSO4是固体，A错误；
B．浓H2SO4是一种无色粘稠液体，其稀溶液常用于除铁锈，B正确；
C．硝酸的稀溶液也不用于除铁锈，且绿矾中不含氮元素，C错误；
D．氢氧化铜胶体不是无色液体，且不用于除铁锈，D错误；
故答案为：B。
2．（23-24高一下·上海·期中）下列关于浓硫酸的叙述正确的是
A．浓硫酸具有吸水性，因而能使棉花炭化
B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体
D．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
【答案】D
【详解】A．浓硫酸具有脱水性，能使棉花炭化，A错误；
B．浓硫酸在加热条件下与铜片可迅速反应生成二氧化硫气体、硫酸铜、水，B错误；
C．浓硫酸具有吸水性可作为一种干燥剂，因浓硫酸具有强氧化性，能够干燥非还原性的酸性和中性气体，不能干燥氨气，C错误；
D．浓硫酸具有强氧化性，在常温下能够使铁、铝等金属钝化，形成致密的氧化膜，D正确；
故答案为：D。
3．（23-24高一下·北京房山·期中）下列操作不符合实验安全规范的是
A．使用托盘天平称量药品时，用手直接拿取砝码
B．金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖
C．制备有毒气体时，在通风橱内进行
D．稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌
【答案】A
【详解】A．使用托盘天平称量药品时，不能用手直接拿取砝码，应该用镊子夹取，故A符合题意；
B．金属钠能与水、氧气反应，金属钠不慎着火时，立即用沙土覆盖，故B不符合题意；
C．为防止中毒，制备有毒气体时，在通风橱内进行，故C不符合题意；
D．浓硫酸溶于水放热，且浓硫酸密度大于水，稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿器壁缓慢倒入水中并用玻璃棒不断搅拌，使热量及时散失，故D不符合题意；
故答案选A。
4．（22-23高一下·天津·阶段练习）下列关于硫的化合物说法正确的是
A．SO2能使品红、溴水等物质褪色，体现了漂白性
B．常温下浓硫酸可以用铝罐贮存，说明常温下铝与浓硫酸不反应
C．浓硫酸能干燥H2S、SO2等气体，体现了浓硫酸的吸水性
D．在蔗糖固体中加入适量浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性
【答案】D
【详解】A．二氧化硫具有还原性，与溴水发生氧化还原反应，品红褪色是漂白性，故A错误；
B．常温下浓硫酸可以用铝罐贮存，说明常温下铝与浓硫酸发生钝化，在表面生成一薄层致密氧化物薄膜，发生了化学反应，故B错误；
C．浓硫酸能干燥 SO2气体，体现了浓硫酸的吸水性，H2S能被浓硫酸吸收，不能用浓硫酸干燥H2S，故C错误；
D．硫化氢水溶液有还原性，易被空气中氧气氧化，生成硫单质，暴露在空气中，产生浑浊的现象，故D正确；
答案选D。
5．（22-23高一下·宁夏石嘴山·期中）下列说法正确的是
A．久置的浓硝酸呈黄色，是因为浓硝酸吸收了空气中的杂质
B．浓硝酸与铜在常温下不发生化学作用
C．常温下，浓硝酸、浓硫酸均可使铝、铁在表面形成致密的氧化膜而钝化
D．浓硫酸露置在空气中质量会减少
【答案】C
【详解】A．浓硝酸呈黄色是因为硝酸分解产生的二氧化氮溶解在硝酸中，A错误；
B．铜和浓硝酸的反应：Cu＋4HNO3(浓)=Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O，B错误；
C．常温下，浓硫酸和浓硝酸具有强氧化性，都能与铁、铝发生钝化反应，C正确；
D．浓硫酸吸收空气中的水分，质量会增加，D错误；
答案选C。
6．（23-24高一下·黑龙江·阶段练习）下列有关浓硫酸的性质叙述正确的是
A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化
B．浓硫酸在常温下能使铁铝等金属钝化
C．浓硫酸具有脱水性，能干燥氢气、氧气等气体
D．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应，放出二氧化硫气体
【答案】B
【详解】A．浓硫酸具有脱水性，因而能使蔗糖炭化，A错误；
B．浓硫酸具有强氧化性，在常温下能使铁铝等金属钝化，B正确；
C．浓硫酸具有吸水性，能干燥氢气、氧气等气体，C错误；
D．浓硫酸在常温下与铜片不反应，加热才能放出二氧化硫气体，D错误；
故选B。
7．（23-24高一下·上海·期末）下列有关工业制硫酸的说法正确的是
A．一般以硫磺或硫铁矿为原料 B．鼓入足量空气，原料直接转化为
C．用水吸收，可提高吸收效率 D．从吸收塔循环回接触室的物质只有
【答案】A
【详解】A．工业制硫酸过程中，一般将硫磺或硫铁矿为原料在氧气中焙烧生成SO2，A正确；
B．鼓入足量空气，硫磺或硫铁矿与氧气反应生成，不能直接得到三氧化硫，B错误；
C．用浓硫酸吸收，可提高吸收效率，避免产生酸雾，C错误；
D．从吸收塔循环回接触室的物质有，还有氧气，D错误；
故选A。
8．（23-24高一下·江苏无锡·期中）下列有关物质性质与用途具有对应关系的是
A．性质稳定，可用于制取氨气 B．浓硝酸具有强酸性，可与红热的木炭反应
C．难溶于酸，可用作钡餐 D．浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氢气
【答案】C
【详解】A．N2的化学性质稳定，但在一定条件下能与H2部分化合生成氨气，没有对应关系，故A错误；
B．浓硝酸具有强氧化性，能与红热的木炭反应，与酸性无关，故B错误；
C．胃酸的主要成分是盐酸，因为BaSO4难溶于盐酸，所以可用作钡餐，有对应关系，故C正确；
D．由于浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氢气，对应关系错误，故D错误；
故选C。
9．（23-24高一下·陕西咸阳·阶段练习）工业上获得金属材料的方法多种多样，获取金属单质的方法如图所示，下列有关说法正确的是
A．利用铝土矿制Al比回收铝质饮料罐制Al耗能要小得多
B．通过热还原法可从赤铁矿中得到生铁，制取金属镁也可用此法
C．由获取粗铜时，通入过量氧气有利于提高产量
D．黄铜矿冶炼铜时，副产物可用于生产硫酸，FeO可用作冶炼铁的原料
【答案】D
【详解】A．铝土矿制铝要消耗电能，则用铝土矿制Al比回收铝质饮料罐制Al耗能要大得多，A错误；
B．镁为活泼金属，需要使用电解法而不是热还原法制取，B错误；
C．由硫化亚铜获取粗铜时，通入过量氧气，过量的氧气高温下会将反应生成的铜氧化为氧化铜，降低铜的产量，C错误；
D．黄铜矿冶炼铜时，副产物二氧化硫是制备硫酸的原料，可以用于生产硫酸，氧化亚铁是炼铁的原料，可以用于炼铁，D正确；
故选D。
10．（23-24高一下·新疆喀什·期中）下列关于的检验方法正确的是
A．先加稀盐酸，再加BaCl2溶液
B．先加BaCl2溶液，再加稀盐酸
C．加入BaCl2溶液与稀盐酸的混合溶液
D．先加稀硝酸，再加Ba(NO3)2溶液
【答案】A
【详解】A．先加稀盐酸，无明显现象，可排除碳酸根离子、银离子的影响，再加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，故A正确；
B．氯离子和银离子结合成氯化银沉淀，先加BaCl2溶液，再加稀盐酸，产生不溶于稀盐酸的白色沉淀，该沉淀也可能是氯化银，故B错误；
C．氯离子和银离子结合成氯化银沉淀，加入BaCl2和盐酸的混合溶液，有白色沉淀产生，该沉淀也可能是氯化银，故C错误；
D．亚硫酸根离子与稀硝酸发生氧化还原反应生成硫酸根离子，加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀产生，该沉淀是硫酸钡，原溶液可能含，故D错误；
故选：A。
11．（22-23高一下·山西晋城·阶段练习）设为阿伏加德罗常数的值，下列叙述正确的是
A．常温常压下，由和组成的混合气体中含有的原子总数为
B．与反应，生成的分子数为
C．常温下，将铝片投入足量的浓硫酸中，铝失去的电子数为
D．与完全反应转移电子数为
【答案】A
【详解】A．CO2和N2O的相对分子质量都是44、且分子都由3个原子构成，常温常压下，2.2g由CO2和N2O组成的混合气体的物质的量为=0.05mol，含有的原子总数为0.05mol×3NA=0.15 NA，A正确；
B．0.1molFeBr2与0.1molCl2反应时，首先是0.1molFe2+消耗0.05molCl2，剩余0.05molCl2与0.1molBr-发生反应，生成的Br2分子数为0.05 NA，B错误；
C．常温下，将2.7g铝片投入足量的浓硫酸中，铝发生钝化，反应不能持续进行，无法计算铝失去的少量电子数，C错误；
D．与完全反应生成三价铁离子，转移电子数为，D错误；
故选D。
12．（23-24高一下·广东云浮·期中）下列有关实验的操作、现象和结论均正确的是
选项 操作 现象 结论
A 向某溶液中滴加用足量盐酸酸化的溶液 产生白色沉淀 原溶液中一定含有
B 将稀NaOH溶液滴入某溶液中 放出气体，该气体使湿润的蓝色石蕊试纸变红 原溶液中含有
C 将浓硫酸滴入胆矾晶体中 蓝色晶体变白 浓硫酸具有脱水性，发生物理变化
D 将通入溶液中 产生淡黄色沉淀 具有氧化性
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】A．向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀产生，该沉淀可能是硫酸钡或氯化银，则原溶液中可能含有或Ag+，故A错误；
B．氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，故B错误；
C．浓硫酸滴加到胆矾上，蓝色晶体变成白色粉末，说明胆矾中的结晶水被浓硫酸吸收，体现了浓硫酸的吸水性，故C错误；
D．产生淡黄色沉淀，说明二氧化硫被还原为硫单质，体现具有氧化性，故D正确；
故选D。
13．（23-24高一下·青海·期中）某化学兴趣小组用如图所示装置探究浓硫酸与蔗糖(C12H22O11)反应的产物，下列说法正确的是
A．若乙和丁处溶液褪色，均可说明SO2具有漂白性
B．若丙处生成淡黄色沉淀，则说明SO2具有还原性
C．若戊处品红溶液无明显现象，己处溶液变浑浊，则说明有CO2生成
D．若甲处蔗糖由白色变为黄色，最后呈黑色，则说明浓硫酸有吸水性
【答案】C
【分析】浓硫酸和蔗糖反应产生SO2、CO2，即甲装置产生的气体为SO2、CO2，SO2具有漂白性，可以用乙装置中的品红溶液进行检验，SO2具有氧化性，可以与H2S溶液反应产生黄色沉淀，SO2具有还原性，可以使酸性刚锰酸钾溶液褪色，戊装置中的品红溶液可以检验SO2是否除尽，己中澄清石灰水用于检验CO2。
【详解】A．丁处酸性刚锰酸钾溶液褪色，说明SO2具有还原性，A错误；
B．丙处生成淡黄色沉淀，则说明SO2与H2S反应产生S单质，说明SO2具有氧化性，B错误；
C．戊处品红溶液无明显现象，说明SO2已经除尽，己处溶液变浑浊，则说明有CO2生成，C正确；
D．甲处蔗糖由白色变为黄色，最后呈黑色，说明浓硫酸使蔗糖碳化，则说明浓硫酸有脱水性，D错误；
故答案选C。
14．（23-24高一下·湖北黄冈·期中）硫酸是重要的化工原料，工业上以硫黄或黄铁矿为原料制备硫酸的原理示意图如下。下列叙述中错误的是
A．黄铁矿燃烧生成SO2的化学方程式为
B．控制温度400~500℃可增大催化剂的活性，使SO2全部转化为SO3
C．吸收剂b可选用98.3%的浓硫酸
D．工业上可用氨水处理尾气中的SO2
【答案】B
【分析】由题干工艺流程图可知，硫磺或黄铁矿在空气中高温煅烧生成SO2，反应原理分别为：S+O2SO2，，然后SO2与空气混合后在V2O5催化作用下转化为SO3，反应原理为：2SO2+O22SO3，为了防止产生酸雾腐蚀设备，工业上用98.3%的浓硫酸来吸收SO3制得发烟硫酸，分离出的SO2再次循环利用，据此分析解题。
【详解】A．由分析可知，黄铁矿燃烧生成SO2的化学方程式为，A正确；
B．由分析可知，2SO2+O22SO3是一个可逆反应，控制温度400~500℃可增大催化剂的活性，但不可能使SO2全部转化为SO3，B错误；
C．由分析可知，为了防止产生酸雾腐蚀设备，工业上用98.3%的浓硫酸来吸收SO3制得发烟硫酸，即吸收剂b可选用98.3%的浓硫酸，C正确；
D．已知SO2是酸性氧化物，而氨水呈碱性，故工业上可用氨水处理尾气中的SO2，反应原理为：2NH3 H2O+SO2=(NH4)2SO3+H2O，D正确；
故答案为：B。
二、解答题
15．（22-23高一下·湖南衡阳·阶段练习）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的条件下反应产生的产物。
(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→G→H→C→D→_______→_______→C→D→B
(2)表明已检验出CO2的实验现象是： 。
(3)装置丁中发生反应的离子方程式为： 。
(4)写出装置甲中反应的化学方程式： 。
(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
①在化学实验中，浓硫酸可作SO2、CO2等气体的干燥剂； 。
②Na2CO3与H2SO4反应，可生成Na2SO4和CO2； 。
③向滤纸上滴加浓硫酸，滤纸变黑； 。
④在冷的浓硫酸中放入铁片，没明显现象； 。
【答案】(1)A→G→H→C→D→F→E→C→D→B
(2)装置乙中出现白色沉淀且第二次使用的装置丙中品红溶液未褪色
(3)
(4)
(5) d b a c
【分析】装置甲为浓硫酸与木炭发生反应的装置，反应方程式为，反应生成CO2、SO2、H2O，用品红溶液检验SO2，酸性高锰酸钾溶液可氧化二氧化硫，用高锰酸钾酸性溶液除去SO2，再通过品红溶液不褪色来确认SO2已除干净，可通过CO2能使澄清的石灰水变浑浊来确认CO2，检验CO2、SO2需要通过溶液，因此需要先用无水硫酸铜检验H2O，故上述装置的正确顺序是A→G→H→C→D→F→E→C→D→B。
【详解】（1）由分析可知，上述装置的正确顺序是A→G→H→C→D→F→E→C→D→B。
（2）乙装置中为澄清的石灰水，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，二氧化硫能使品红溶液褪色，丁装置用酸性高锰酸钾溶液除去SO2，再通过品红溶液不褪色，因此第二次使用的装置丙中品红溶液不褪色。
（3）为了验证木炭可被浓硫酸氧化成CO2，应先除去二氧化硫，用酸性高锰酸钾溶液除去SO2，根据得失电子守恒、电荷守恒、元素守恒配平装置丁中发生反应的离子方程式为：。
（4）浓硫酸与木炭在加热的条件下，发生氧化还原反应，生成二氧化碳、二氧化硫和水，反应的化学方程式为。
（5）①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，所以只能干燥非氧化性酸性或中性气体，故选d；
② Na2CO3与H2SO4反应，可生成和，是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物的反应，是复分解反应，生成盐和水，体现了硫酸的酸性，故选b；
③向滤纸上滴加浓硫酸，滤纸变黑，体现脱水性，故选a；
④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，所以，在冷的浓硫酸中放入铁片，没明显现象，体现了浓硫酸的强氧化性，故选c。
16．（23-24高一下·湖南长沙·阶段练习）硫酸和硝酸均是重要的化工原料，其工业制法如下。回答下列问题：
Ⅰ.工业上可以用黄铜矿(主要成分是，还含有少量)制取硫酸。
(1)将黄铜矿“粉碎处理”的目的是 。
(2)“高温煅烧”时，发生反应的化学方程式为 。
(3)“吸收”时，吸收的物质为 (填化学式)，从吸收的物质性质角度分析，选用98.3%浓硫酸而不用水的主要原因是 。
Ⅱ．工业上可以联合合成氨工艺制取硝酸。
(4)“合成塔”中，和在高温、高压、催化剂的条件下充分反应，合成的物质的量约为的原因是 。实验室用大试管酒精灯等仪器可制备NH3，则反应的化学方程式为： 。
(5)加热条件下，“催化氧化炉”中发生反应的化学方程式为 。
【答案】(1)增大反应物接触面积加快反应速率
(2)4CuFeS2 +13O24CuO + 2Fe2O3+8SO2
(3) SO3 SO3与水反应放出大量的热，易形成酸雾
(4) 该反应为可逆反应 Ca(OH)2 +2NH4Cl2NH3↑+ CaCl2+ 2H2O
(5)4NH3+ 5O24NO+ 6H2O
【分析】Ⅰ．高温煅烧步骤中CuFeS2与氧气反应生成CuO、Fe2O3和SO2，二氧化硫在V2O5作催化剂下与氧气反应生成SO3，用98.3%的浓硫酸吸收SO3，得到发烟硫酸。
Ⅱ．氮气和氢气反应合成氨气，氨气和O2发生催化氧化生成NO，NO和氧气、水反应生成硝酸。
【详解】（1）将黄铜矿粉碎的目的是增大反应物接触面积，加快反应速率；
（2）“高温煅烧”步骤中CuFeS2与氧气反应生成CuO、Fe2O3和SO2，反应的化学方程式为：4CuFeS2 +13O24CuO + 2Fe2O3+8SO2；
（3）二氧化硫在V2O5作催化剂下与氧气反应生成SO3，用98.3%的浓硫酸吸收SO3，三氧化硫能与水反应放出大量的热生成硫酸，容易形成酸雾降低吸收效率，故用98.3%浓硫酸而不用水；
（4）“合成塔”中1molN2和3molH2在高温、高压、催化剂的条件下充分反应，合成NH3的物质的量约为0.3mol，说明该反应为可逆反应，不能完全反应，即生成氨气物质的量小于2mol；实验室用大试管酒精灯等仪器可制备NH3，则反应为氯化铵和氢氧化钙加热生成氯化钙、水和氨气，反应的化学方程式为；
（5）加热条件下，“催化氧化炉”中发生反应为氨气和氧气催化氧化生成NO和水，化学方程式为：4NH3+ 5O24NO+ 6H2O。
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