第3节 常见的酸
第2课时 硫酸
知识点 硫酸的物理性质及用途
1．下列关于硫酸的说法中不正确的是( )
A．浓硫酸有很强的腐蚀性，使用时要特别小心
B．把水直接倒入盛有浓硫酸的烧杯中稀释
C．浓硫酸的脱水性是化学性质
D．若浓硫酸溅到皮肤上应立即用大量水冲洗，然后涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液
2．图B1－3－1是稀释浓硫酸实验的示意图。
图B1－3－1
(1)写出a、b两种仪器的名称。
a________，b________。
(2)b仪器内所盛的试剂是____________(填“水”或“浓硫酸”)。
(3)稀释时，若两种试剂添加顺序颠倒，将会发生_______________________________
___________________________。
知识点 稀硫酸的化学性质
3．硫酸先生闯迷宫(如图B1－3－2所示)，请你帮他选择行进路线(不发生化学反应)( )
图B1－3－2
4．某科学兴趣小组要在实验室制取一定
( http: / / www.21cnjy.com )量的MgSO4。同学们分别在实验室里找到了以下四种反应物，其中不能通过与稀硫酸反应制得MgSO4的是(
)
A．Mg
B．MgO
C．Mg(OH)2
D．MgCl2
5．实验室中常需要使用硫酸。
(1)用小木棍蘸少量浓硫酸，放置—会儿后，可观察到___________________________
________________________________。
(2)98%的浓硫酸稀释为稀硫酸时，一
( http: / / www.21cnjy.com )定要将_______________沿烧杯壁缓慢地注入盛有________的烧杯里，并用___________搅拌，此时若用手轻轻触碰烧杯外壁，有_________的感觉。
(3)49
g质量分数为20%的稀硫酸与足量锌反应，最多生成氢气的质量是多少？(写出计算过程)
6．下列气体不能用浓硫酸干燥的是( )
A．HCl
B．NH3
C．H2
D．SO2
7．科学实验必须按规范进行操作。下列实验操作中规范的是( )
图B1－3－3
8．在稀硫酸中加入下列物质，溶液的pH几乎不变的是( )
A．Zn
B．BaCl2
C．CaCO3
D．NaOH
9．将氧化铜和氧化镁分别放入
( http: / / www.21cnjy.com )足量的稀硫酸中，当生成等质量的水时，需要消耗氧化铜和氧化镁的质量比为________，这些参加反应的氧化物中，铜、镁元素的质量比是________。
10．小兵对“锌与硫酸反应快慢的影响因素”进行了探究。
[提出问题]
锌与硫酸反应的快慢受哪些因素影响呢？
[猜想与假设]
a．可能与硫酸的质量分数有关；
b．可能与锌的形状有关。
[设计并实验]
小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进行如下实验。
实验编号
硫酸的质量分数(均取20
mL)
锌的形状(均取1
g)
氢气的体积(mL)(均收集3分钟)
①
20%
锌粒
31.7
②
20%
锌片
50.9
③
30%
锌粒
61.7
④
30%
锌片
79.9
(1)写出稀硫酸与锌反应的化学方程式：
_________________________________。
(2)小兵用如图B1－3－
( http: / / www.21cnjy.com )4所示装置收集并测量氢气的体积，其中量筒的作用是__________________________________，氢气应从________(填“e”或“f”)管通入。
图B1－3－4
[收集证据]
(3)要比较不同质量分数的硫酸对反应快慢的影响，应选择的实验编号是__________。
[得出结论]
(4)结论是____________________________________________________。
11．为了测定某品牌食用纯碱中碳酸钠的质量
( http: / / www.21cnjy.com )分数，小明取10
g食用纯碱样品和足量的溶质质量分数为10%的稀硫酸，进行如图B1－3－5中甲的实验，实验前后，均需往装置中缓慢通一会儿氮气。(样品中其他成分不与稀硫酸反应，C装置作用为吸收生成的CO2)
图B1－3－5
(1)实验前，先往A装置通入一会儿氮气的目的是______________________________
_______________________________________。
(2)随着纯碱样品与稀硫酸反应，C装置增加的
( http: / / www.21cnjy.com )质量变化情况如图乙所示，则该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是多少？(提示：Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑)
(3)若将稀硫酸换为浓盐酸，实验中C装置增加的质量会偏大，请说明理由：________
__________________________________________________________________________。
如图B1－3－6所示，电源电
( http: / / www.21cnjy.com )压恒定，甲、乙两杯中分别倒入相同质量分数的稀硫酸，闭合开关后，发现电压表
V1、V2读数U1、U2相同，小灯泡正常发光，下面说法不正确的是( )
图B1－3－6
A．若将甲的溶液中的两极靠近，会发现U1变小
B．若往乙的溶液中滴入少量Ba(OH)2溶液，会发现U2
变大
C．若往甲溶液中逐渐滴入Ba(OH)2溶液直到过量，小灯泡先变暗后变亮
D．溶液导电的原因是通电后稀硫酸发生电离的缘故
教师详答
1．B [解析]
浓硫酸有很强的
( http: / / www.21cnjy.com )腐蚀性；稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯壁或用玻璃棒引流慢慢倒入水中，并不断搅拌；浓硫酸的脱水性是在化学变化中表现出来的化学性质；不慎浓硫酸溅到皮肤上应立即用大量水冲洗，然后涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液。
2．(1)玻璃棒 量筒
(2)浓硫酸
(3)酸液飞溅伤人等不安全事故
[解析]
稀释浓硫酸时应把浓硫酸沿着烧杯内壁缓慢倒入水中，并不停地用玻璃棒搅拌，使产生的热量迅速扩散。
3．B 4.D
5．(1)蘸有浓硫酸的部位变黑
(2)浓硫酸 水 玻璃棒 热(或烫)
(3)解：49
g稀硫酸中含溶质的质量为49
g×20%＝9.8
g。设最多生成氢气的质量为x。
Zn
＋
H2SO4===ZnSO4＋H2↑
98
2
9.8
g
x
＝
x＝0.2
g
答：最多生成氢气的质量是0.2
g。
6．B [解析]
因为2NH3＋H2SO4(浓)===(NH4)2SO4，所以NH3不能用浓硫酸干燥。
7．B 8.B
9．2∶1 8∶3
[解析]
氧化铜与稀硫酸反应的化学方程式为
( http: / / www.21cnjy.com )：CuO＋H2SO4===CuSO4＋H2O，其中氧化铜与水的质量比为80∶18；氧化镁与稀硫酸反应的化学方程式为：MgO＋H2SO4===MgSO4＋H2O，其中氧化镁与水的质量比为40∶18，则生成等质量的水时，需要消耗氧化铜和氧化镁的质量比为：80∶40＝2∶1；80
g氧化铜中，铜元素的质量为：80
g××100%＝64
g；40
g氧化镁中，镁元素的质量为：40
g××100%＝24
g，则这些参加反应的氧化物中，铜、镁元素的质量比是64∶24＝8∶3。
10．(1)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
(2)根据进入量筒中水的体积，判断生成氢气的体积 f
(3)①③或②④
(4)硫酸的质量分数越大，反应速率越快(或锌与硫酸的接触面积越大，反应速率越快)
11．(1)避免装置内原有的二氧化碳对实验的干扰
(2)84.8%
(3)浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体被C装置中的氢氧化钠溶液吸收
[解析]
(2)由图可知生成二氧化碳的质量为3.52
g，设纯碱样品中含碳酸钠的质量为x。
Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋H2O＋CO2↑
106
44
x
3.52
g
＝ x＝8.48
g
该食用纯碱中碳酸钠的质量分数是×100%＝84.8%。
[拓展培优]
D [解析]
若将甲溶液中的两极靠近，
( http: / / www.21cnjy.com )相当于缩短导线长度，电阻变小，乙不变，电路电流就变大，所以U2变大，U1就变小；往乙的溶液中加入少量Ba(OH)2溶液，Ba(OH)2能与部分H2SO4反应生成BaSO4沉淀和H2O，溶液中离子减少，导电性变弱(也就是相当于电阻增大)，乙的电阻变大，回路其他电阻不变，乙的电阻分压加大，所以U2变大；加入Ba(OH)2时它能与H2SO4反应生成BaSO4沉淀和水，溶液离子减少，导电性变弱(也就是相当于电阻增大)，总电流减小，直到加入的Ba(OH)2正好和硫酸完全反应，甲中就剩水和沉淀，中学视水不导电，即电路断路，灯泡会变暗直到不亮；继续加Ba(OH)2溶液，溶液中又会有离子，溶液导电性又逐渐增强，电流逐渐变大，灯泡会变亮，所以灯泡是先变暗后变亮；溶液导电是因为稀硫酸会电离出氢离子和硫酸根离子，并不是通电后硫酸电离才导电的。第3节 常见的酸
第1课时 盐酸
知识点 盐酸的物理性质
1．下列关于盐酸的叙述中，正确的是( )
A．盐酸是氯化氢气体的水溶液，所以盐酸是混合物
B．浓盐酸有挥发性，所以盛浓盐酸的试剂瓶口会出现白烟
C．人体胃液里含有一种酸——醋酸
D．用加热蒸发溶剂的办法就可使稀盐酸变成浓盐酸
2．保存或使用浓盐酸的合理方法是( )
A．用广口瓶存放浓盐酸
B．把鼻孔凑到试剂瓶口闻浓盐酸的气味
C．密封保存在阴凉处
D．浓盐酸可以作干燥剂
知识点 盐酸的化学性质
3．把一块生锈的铁片放入过量稀盐酸中，开
( http: / / www.21cnjy.com )始时看到的实验现象是______________________，反应的化学方程式为_______________________________。
过了一段时间后看到的实验现象为_____________________________________________，
反应的化学方程式为_________________________________________________。
4.
盛石灰水的试剂瓶中常形成一层不溶于水
( http: / / www.21cnjy.com )的白色固体，它的化学式为________，用________可将这种固体洗去，其反应的化学方程式为___________________________。
5．稀盐酸是化学实验中常用的试剂，但下列实验中不宜使用稀盐酸的是( )
A．除去熟石灰中的石灰石
B．除去铜粉中混有的铁粉
C．除去氯化钠溶液中的碳酸钠
D．清洗铁丝表面的锈迹
6．不能用金属跟酸直接反应得到的物质是( )
A．氯化铁
B．氯化亚铁
C．氯化锌
D．氯化镁
7．某物质与盐酸相遇会产生气泡，该物质不可能是( )
A．碳酸钙
B．铁
C．碳酸钠
D．食盐
8．打开浓盐酸试剂瓶，发现瓶口有“白雾”出
( http: / / www.21cnjy.com )现。已知盐酸中含有水分子(H2O)、氢离子(H＋)和氯离子(Cl－)。下列实验能证明“白雾”中含有氢离子的是( )
图A1－3－1
A．①③
B．②④
C．①②④
D．①③④
9．向一定量稀盐酸中分别加入足量的以下物质，下列图像能正确反映对应变化关系的是( )
图A1－3－2
10．在盐酸除铁锈的实验中
( http: / / www.21cnjy.com )，我们常会发现生锈的铁钉表面有一些气泡产生。气泡是怎么产生的？针对这一问题，同学们提出了有关假设，并设计了如图A1－3－3甲所示的实验方案进行探究。实验时，观察到放有铁粉的试管中有气泡产生，而另一试管中没有，从而验证了自己的假设是成立的。
图A1－3－3
(1)分析上述实验，你认为同学们建立的假设是
________________________________________________________________________。
(2)有同学认为上述实验不够严谨，
( http: / / www.21cnjy.com )溶液中的水可能会对实验产生影响。于是他们又进行了对照实验，请你在图乙的虚线框中用图示的形式将对照实验补充完整。
(3)还有同学想：气体会不会是铁锈
( http: / / www.21cnjy.com )与水反应产生的？他认为还要补充一个铁锈与水反应的实验，你觉得有没有必要？___________________________________________________。
11．现有铁与另一种金属组成的混合物1.2
g，与足量稀盐酸反应生成H2
0.1
g，则混合物中的另一种金属可能是( )
A．Mg
B．Al
C．Zn
D．Cu
12．小明为了测定某钙片中碳酸钙的质量分数，用如图A1－3－4所示装置进行如下实验：
图A1－3－4
①取研碎后的钙片4
g，倒入气密性良好的锥形瓶中，然后在分液漏斗中加入适量的稀盐酸，置于电子天平上测出装置总质量。
②打开活塞，滴入足量稀盐酸后关闭活塞，待气泡不再冒出时，测出反应后装置总质量。
③整理相关数据如下表所示，计算出钙片中碳酸钙的质量分数。
反应前总质量/g
275.58
反应后总质量/g
274.92
反应前后总质量差/g
0.66
容器内气体质量差/g
m
(1)该实验中，对装置中的固态干燥剂的性质有何要求？____________________。
(2)反应前容器内是空气(密度为ρ1)，反应
( http: / / www.21cnjy.com )后全部是二氧化碳(密度为ρ2)，则反应前后容器(容积为V)内的气体质量差m为____________。(用字母表示，反应物的体积忽略不计)
(3)小明查阅有关数据后，
( http: / / www.21cnjy.com )计算出反应前后容器内的气体质量差m为0.22
g，结合表中数据，计算该钙片中碳酸钙的质量分数。(CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，钙片中的其他成分不与盐酸反应)。
1．稀硝酸中混有少量的盐酸，为了除去盐酸，可以加入适量的( )
A．铁粉
B．AgNO3溶液
C．BaCl2溶液
D．KOH溶液
2．将一烧杯稀盐酸分成质
( http: / / www.21cnjy.com )量相等的四份，然后向这四份盐酸中分别加入足量的下列物质。经过充分反应，除了未反应的固体外，都有氯化锌溶液。其中溶质质量分数最大的是加入( )
A．Zn
B．ZnO
C．Zn(OH)2
D．ZnCO3
教师详答
1．A
2．C [解析]
液体药品要保存在细口
( http: / / www.21cnjy.com )瓶中；不能把鼻子凑到试剂瓶口闻气味；浓盐酸有挥发性，所以必须密闭保存；浓盐酸没有吸水性，所以不能作干燥剂。
3．铁锈消失，形成黄色溶液
Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O
产生气体 Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑
[解析]
生锈的铁片中主要含铁和氧化铁两种物质，表面的氧化铁和盐酸反应后，里面的铁会与盐酸继续反应。
4．CaCO3 稀盐酸
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
5．A [解析]
稀盐酸会和碳酸钙、铁
( http: / / www.21cnjy.com )、碳酸钠、铁锈(氧化铁)反应，并将它们除去，但熟石灰(氢氧化钙)也会和稀盐酸反应，所以不能用稀盐酸来除去熟石灰中的石灰石(碳酸钙)。
6．A
7．D [解析]
碳酸钙和碳酸钠与盐酸反应会产生二氧化碳气体，铁与盐酸反应会产生氢气，只有食盐与盐酸不会反应产生气体。
8．A [解析]
浓盐酸瓶口的“白
( http: / / www.21cnjy.com )雾”是由浓盐酸挥发出的氯化氢气体与水蒸气结合而成的盐酸小液滴。①紫色石蕊试液遇酸性溶液变红，所以涂有紫色石蕊试液的表面皿接触到“白雾”会变红，能证明“白雾”呈酸性，从而可说明“白雾”中含有氢离子；②涂有硝酸银溶液的表面皿遇“白雾”会生成氯化银的白色沉淀，可说明“白雾”中含有氯离子，不能证明氢离子的存在；③pH试纸可测量“白雾”的pH，从而可判断“白雾”呈酸性，能证明氢离子的存在；④“白雾”不能使无色酚酞试液变色，所以不能证明氢离子的存在。综上所述，答案为A。
9．C [解析]
向稀盐酸中加入水时，溶
( http: / / www.21cnjy.com )液的pH升高，但是无论怎样稀释，溶液的pH总是小于7，不可能等于或大于7；向稀盐酸中加入氧化铜时，稀盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水，加入氧化铜时会马上生成氯化铜，曲线应从“0”开始；稀盐酸和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸，随着硝酸银溶液的加入，即产生沉淀氯化银，当稀盐酸完全反应后，不再产生沉淀，沉淀质量保持不变；向稀盐酸中加入碳酸钠溶液时，即产生二氧化碳气体，当稀盐酸完全反应后，不再产生气体，气体质量保持不变。
10．(1)除铁锈时，气泡是铁与盐酸反应产生的
(2)
(3)没有必要
11．B
12．(1)能吸收水但不吸收二氧化碳
(2)(ρ2－ρ1)V
(3)解：反应后生成的二氧化碳的质量为：
0．66
g＋0.22
g＝0.88
g
设钙片中碳酸钙的质量为x。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100
44
x
0.88
g
＝
解得：x＝2
g
该钙片中碳酸钙的质量分数为：×100%＝50%
答：该钙片中碳酸钙的质量分数为50%。
[解析]
(1)该实验中，装置中的固
( http: / / www.21cnjy.com )态干燥剂要干燥的气体是二氧化碳，应具备的性质是：能吸收水但不吸收二氧化碳；(2)反应前容器内是空气(密度为ρ1)，反应后全部是二氧化碳(密度为ρ2)，则反应前后容器(容积为V)内的气体质量差m为：(ρ2－ρ1)V；(3)根据二氧化碳的质量求出碳酸钙的质量，再计算出该钙片中碳酸钙的质量分数。
[拓展培优]
1．B [解析]
因为加入硝酸银之后，生成的是白色的氯化银(AgCl)沉淀，以及硝酸(HNO3)，既可将沉淀过滤掉，也没有引入杂质。
2．A [解析]
由于是等质量、溶质质
( http: / / www.21cnjy.com )量分数相等的稀盐酸分别和足量的四种物质反应，可设稀盐酸中溶质的质量为73
g，根据化学方程式判断反应后溶液质量的增加值Δm。
Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ Δm
65
73
2
65
g
73
g
2
g
63
g
ZnO＋2HCl===ZnCl2＋H2O Δm
81
73
81
g
81
g
73
g
Zn(OH)2＋2HCl===ZnCl2＋2H2O Δm
99
73
99
g
73
g
99
g
ZnCO3＋2HCl===ZnCl2＋H2O＋CO2↑ Δm
125
73
44
125
g
73
g
44
g
81
g
根据反应后溶液中溶质的质量分数
( http: / / www.21cnjy.com )＝，由于反应所消耗的稀盐酸的质量相等，则生成的氯化锌的质量相等。所以溶液的质量越小，溶质的质量分数越大。通过分析可知稀盐酸与锌反应后溶液质量增加的最少，所以与锌反应后所得溶液的溶质质量分数最大。
