5.1 硫及其化合物 第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验 课时作业（基础+综合+提升）【新教材】2020-2021学年高一化学（人教版（2019）必修二）

第2课时　硫酸　硫酸根离子的检验

必备知识基础练 进阶训练第一层
知识点一 硫酸的用途和工业制备
1.有关工业制硫酸的叙述，其中不正确的是(　　)
A．硫黄或含硫矿石均可作为原料
B．尾气含有二氧化硫，在排入大气前需进行净化处理
C．工业制硫酸分为三个流程：硫磺或硫铁矿→SO2；SO2→SO3；SO3→H2SO4
D．SO2氧化成SO3，SO2能全部转化为SO3
2．(双选)在生产硫酸的过程中，SO3常用浓硫酸而不用水吸收是因为(　　)
A．SO3易溶于浓硫酸而不易溶于水
B．用浓硫酸吸收，吸收的速率会加快
C．用水吸收时，易形成酸雾而阻碍再吸收
D．用水吸收时得不到纯净的硫酸
知识点二 硫酸的性质
3.下列关于浓硫酸和稀硫酸的说法正确的是(　　)
A．浓硫酸、稀硫酸都难挥发
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
4．向盐酸中加入浓硫酸时，会有白雾生成。下列叙述不属于导致产生该现象的原因是(　　)
A．浓硫酸具有脱水性
B．浓硫酸具有吸水性
C．盐酸具有挥发性
D．气态溶质的溶解度随温度升高而降低
5．下列现象和用途中，浓硫酸表现脱水性的是(　　)
A．实验室制取氯气时浓硫酸作干燥剂
B．浓硫酸加到蔗糖中，蔗糖变黑
C．浓硫酸加到胆矾上，蓝色晶体变为白色粉末
D．浓硫酸在常温下使Fe、Al钝化
6．下列可用浓H2SO4干燥的气体有(　　)
①H2　②SO2　③H2S　④Cl2　⑤NH3 　⑥HCl
⑦CO2　⑧HBr　⑨CO
A．①②④⑥⑧⑨ B．①②④⑥⑦⑨
C．①②④⑥⑦⑧ D．全部
7．在如下图所示的实验中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述错误的是(　　)
A．苹果块会干瘪 B．胆矾晶体表面“有白斑”
C．小试管内有晶体析出 D．pH试纸变红
8．(双选)下列反应中，浓硫酸既表现强氧化性，又表现酸性的是(　　)
A．2NaCl(固)＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑
B．C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O
C．Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
D．2FeO＋4H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2O
9．下列事实与浓硫酸具有强氧化性有关的是(　　)
①常温时用铁制容器运输浓硫酸　②在硫酸工业生产中，用浓硫酸吸收SO3　③浓硫酸使蔗糖炭化变黑并有大量气体产生　④浓硫酸能使胆矾变为白色　⑤浓硫酸不能用来干燥HBr
A．①③④ B．①②③
C．①③⑤ D．②③④⑤
10.
用如图所示实验装置(夹持仪器已略去)探究铜丝与过量浓硫酸的反应。下列实验不合理的是(　　)
A．上下移动①中铜丝可控制SO2的产生与停止
B．②中选用品红溶液验证SO2的生成
C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D．为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色
11．为了验证浓硫酸和木炭粉在加热条件下产生的气体产物，某同学选用了如图所示的实验装置。下列说法错误的是(　　)
A．B装置用来检验产物中是否有水蒸气生成
B．C装置用来检验产物中是否有SO2生成
C．D装置中溴水褪色，则说明SO2具有漂白性
D．F装置用来检验产物中是否有CO2生成
12．(双选)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，说明挥发性：H2SO4D．③中浓H2SO4被还原成SO2
知识点三 硫酸根离子的检验及粗盐的提纯
13．检验SO时所选用的试剂及先后顺序最合理的应为(　　)
A．稀盐酸、BaCl2溶液 B．稀硝酸、BaCl2溶液
C．Ba(NO3)2溶液、稀硫酸 D．BaCl2溶液、稀盐酸
14．在“粗盐提纯”的实验中，下列做法正确的是(　　)
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Na2CO3、BaCl2、NaOH、HCl
D．用过滤法除去粗盐中的泥沙
15．在某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，则下列关于该溶液所含离子的推断中正确的是(　　)
A．一定含有SO
B．含有SO和Ag＋
C．可能含有SO、Ag＋、SO中的一种或两种
D．可能含有SO或CO
16．(双选)除去粗盐中的杂质 CaCl2、MgCl2 和 Na2SO4，过程如下：
―→
下列有关说法中，不正确的是(　　)
A．除去Mg2＋的主要反应：MgCl2 ＋ Na2CO3===MgCO3↓＋2NaCl
B．试剂①一定不是Na2CO3溶液
C．检验SO是否除净：取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液
D．滤液加稀盐酸时只发生反应：HCl＋NaOH===H2O ＋ NaCl

关键能力综合练 进阶训练第二层
一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。
1．下列物质的化学式，错误的是(　　)
A．重晶石 ：BaCO3 B．石膏：CaSO4·2H2O
C．苏打：Na2CO3 D．胆矾：CuSO4·5H2O
2．某研究小组成员设计鉴别浓硫酸和稀硫酸的如下方案，不合理的是(　　)
选项 操作 结论
A 将火柴梗伸入溶液中 变黑者为浓硫酸
B 加入金属铝片 产生刺激性气味者为稀硫酸
C 分别加入盛水的试管中 放热者为浓硫酸
D 加到CuSO4·5H2O晶体中 变白者为浓硫酸
3.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(　　)
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



4.下列叙述正确的是(　　)
A．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体，但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体
B．浓硫酸与单质硫反应的方程式为S＋2H2SO4(浓)3SO2↑＋2H2O，在此反应中，浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了其酸性
C．把足量铜粉投入到含2 mol H2SO4的浓硫酸中，反应后得到标准状况下气体体积为22.4 L
D．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓H2SO4，是因为浓H2SO4的强氧化性使其钝化
5．将足量的铜片与100 mL 18 mol·L－1浓硫酸加热充分反应，收集到标准状况下的SO2气体V L，下列对此反应的有关说法中错误的是(　　)
A．该反应体现了浓硫酸的酸性和强氧化性
B．反应结束后两种反应物均有剩余
C．被还原的硫酸为 mol
D．参加反应的Cu为0.9 mol
二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。
6．用硫及其化合物制硫酸有下列三种反应途径，某些反应条件和产物已省略。下列有关说法不正确的是(　　)
途径①：SH2SO4
途径②：SSO2SO3H2SO4
途径③：FeS2SO2SO3H2SO4
A．途径①的反应中体现了浓HNO3的强氧化性
B．途径②③的第二步反应为可逆反应
C．由途径①②③分别制取1 mol H2SO4，理论上各消耗1 mol S，各转移6 mol e－
D．途径②③比途径①污染相对小且原子利用率高，更能体现“绿色化学”的理念
7.已知X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑。M与X的转化关系如图所示，其中反应条件及部分产物均已略去，则下列有关说法错误的是(　　)
A．X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的强氧化性
B．工业上，N转化为Q的反应条件为高温、常压、使用催化剂
C．若M为铁，则足量M与X在室温下即可完全反应
D．若M为碳单质，P溶于水得到的酸的酸性比Q溶于水得到的酸的酸性弱
8．用20 mL 18.4 mol·L－1的浓H2SO4与铜共热一段时间后，冷却，过滤除去多余的铜，将滤液加水稀释到100mL，所得溶液中SO的浓度为3.18 mol·L－1，则此时溶液中CuSO4的物质的量浓度为(　　)
A．0.50 mol·L－1 B．0.75 mol·L－1
C．1.00 mol·L－1 D．3.18 mol·L－1
9．(易错题)将一定量的锌放入100 mL 18.4 mol/L 的浓硫酸中加热，充分反应后锌完全溶解，同时生成22.4 L标况下的气体X，将反应后的溶液稀释至0.8 L，测得溶液中H＋浓度为0.1 mol/L，则下列判断正确的是(　　)
A．气体X为SO2
B．气体X为H2
C．气体X为SO2和H2的混合物
D．气体X中SO2和H2的体积比为4︰1
三、非选择题
10．某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用如图所示装置进行有关实验。
实验中某同学将a g铜片和12 mL 18 mol·L－1的浓硫酸放入圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有一定量的H2SO4和Cu剩余。
请回答：
(1)请写出Cu与浓硫酸反应的化学方程式：____________________________。
(2)①装置E中试管D内盛品红溶液，当C中气体收集满后，D中有可能观察到的现象是______________。实验装置E中D有可能造成环境污染，试用最简单方法加以解决(实验用品自选)________________。
②装置B的作用是储存多余的气体。当D处有明显现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中现象是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
B中应放置的液体是________(填字母)。
A．饱和Na2SO3溶液 B．酸性KMnO4溶液
C．浓溴水 D．饱和NaHSO3溶液
(3)问题讨论：为什么有一定量的余酸还未能使Cu完全溶解。你认为原因是____________________。
足量下列药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中的确有余酸的是________(填字母)。
A．Fe B．BaCl2溶液
C．Ag D．Na2CO3溶液
(4)实验中该同学向A中反应后溶液中通入一种气体单质，使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液，请问该气体单质是________(填名称)，反应的化学方程式是____________________________。

学科素养升级练 进阶训练第三层
1．向蔗糖中加入浓硫酸，现象如图所示，关于该实验的说法中不正确的是(　　)
A．蔗糖变黑体现了浓硫酸的脱水性
B．蔗糖体积膨胀变成疏松多孔的海绵状物质炭
C．实验中有大量气体产生体现了浓硫酸的强酸性
D．将产生的气体通人品红溶液，溶液会褪色
2．(素养题——科学探究与创新意识)探究铜和浓硫酸的反应，下列装置或操作错误的是(　　)
A．上下移动装置甲中的铜丝体现绿色化学的思想
B．装置乙可用于收集SO2气体
C．将试管中的液体倒入装置丙中稀释，观察颜色可确定CuSO4的生成
D．利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶，可析出CuSO4·5H2O
3.如图是硫酸试剂标签上的部分内容，据此下列说法正确的是(　　)
A．该硫酸试剂的物质的量浓度为18.4 mol·L－1
B．该硫酸与等体积的水混合所得溶液的质量分数小于49%
C．50 mL该H2SO4中加入足量的铜片并加热，被还原的H2SO4的物质的量为0.46 mol
D．2.7 g Al与足量的该硫酸反应可得到标准状况下的H2 3.36 L
4．KCl样品中含有少量KOH、K2SO4和不溶于水的杂质，为了提纯KCl，某同学设计了如下操作流程：
请回答下列问题：
(1)试剂Ⅰ的化学式为________，其作用是除去________(填离子符号)。
(2)加入试剂Ⅱ时发生反应的化学方程式为__________________________。
(3)试剂Ⅲ的名称是__________。各步操作中所加试剂都必须过量，欲检验试剂Ⅲ已经过量，可以选用____(填字母)。
A．AgNO3溶液　　B．pH试纸　　C．K2CO3溶液
(4)以上操作流程中有________个步骤涉及过滤操作；从E中获得KCl晶体的操作名称是_____________，当______________时，应该停止加热。
第2课时　硫酸　硫酸根离子的检验
必备知识基础练
1．答案：D
解析：工业制硫酸分三个阶段：①硫黄或矿石氧化：S＋O2SO2或4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2；②二氧化硫的催化氧化：2SO2＋O22SO3；③生成硫酸：H2O＋SO3===H2SO4(用98%浓硫酸吸收)。
2．答案：BC
解析：三氧化硫与水反应生成硫酸是一个放热反应，如果水份太多，放出的热产生过多的水雾，从而影响SO3的吸收，浓硫酸沸点高，不易形成雾化，不影响三氧化硫的溶解，吸收效率高，A、D不符合题意；三氧化硫易溶于水，和水反应生成硫酸，不会产生其它溶质，仍是纯净的；也易溶解在硫酸中，既可和少量水反应，也可和硫酸形成发烟硫酸(溶质为三氧化硫，溶剂为硫酸)，B、C符合题意。
3．答案：A
解析：硫酸是高沸点酸，浓硫酸、稀硫酸都难挥发，A正确；浓硫酸与锌反应生成二氧化硫，稀硫酸与锌反应生成氢气，B错误；稀硫酸与铜在加热条件下不反应，C错误；常温下稀硫酸能与铁反应，所以不能用铁制容器贮存稀硫酸，D错误。
4．答案：A
解析：浓硫酸具有吸水性，且溶于水时放出热量，使盐酸挥发，和浓硫酸的脱水性无关。
5．答案：B
解析：区别浓硫酸的脱水性和吸水性，要看原物质中是否有水分子。一般来说，脱水性是对有机物质而言，其中的氢、氧两种元素按原子个数比2︰1即以H2O的形式脱去，无机物质失水一般为吸水性，如CuSO4·5H2O失去结晶水，C不正确；A中浓硫酸表现吸水性；D中浓硫酸表现强氧化性；只有B中浓硫酸表现脱水性。
6．答案：B
解析：浓H2SO4不能干燥碱性气体如NH3，也不能干燥还原性气体如H2S、HBr等。
7．答案：D
解析：浓硫酸具有较强的吸水性、脱水性和强氧化性，因此将苹果块、胆矾晶体和饱和硝酸钾溶液在题中图示装置中放置一段时间后，浓硫酸会吸收它们中的水分，使苹果块萎缩，胆矾晶体变为白色的无水硫酸铜，饱和硝酸钾溶液中析出晶体。D项pH试纸在浓硫酸中先变红后变黑，因浓硫酸具有极强的氧化性和脱水性，能使pH试纸炭化变黑。
8．答案：CD
解析：金属、金属氧化物(具有变价的金属元素处于低价态)与浓H2SO4反应时，浓H2SO4既表现强氧化性又表现酸性；非金属与浓H2SO4反应时，浓H2SO4只表现强氧化性。
9．答案：C
解析：常温时用铁制容器运输浓硫酸，是应用了常温时铁遇浓硫酸发生钝化，这是由浓硫酸的强氧化性引起的；硫酸工业生产中，用浓硫酸吸收SO3，是应用了浓硫酸的难挥发性及吸水性，以防止SO3溶于水或稀硫酸时形成酸雾，造成SO3不易被吸收；浓硫酸使蔗糖炭化变黑，是由浓硫酸的脱水性引起的，而有大量气体产生则是蔗糖脱水后生成的炭被浓硫酸氧化成CO2气体，硫酸被还原成SO2；浓硫酸使胆矾变为白色是应用了其吸水性；浓硫酸不能用于干燥HBr，是因为浓硫酸具有强氧化性，而HBr具有还原性，如用浓硫酸干燥HBr，则HBr将被氧化成Br2。
10．答案：D
解析：因为①中含有大量浓硫酸，所以应该冷却后把①中上层溶液慢慢倒入盛有水的烧杯中，D错误。
11．答案：C
解析：浓硫酸和碳在加热时生成SO2、CO2和水。先通过无水硫酸铜检验水的生成，无水硫酸铜会变蓝；再通过品红，检验二氧化硫，二氧化硫有漂白性，可以使品红溶液褪色；再通过溴水，二氧化硫可以和溴水反应以除去二氧化硫；再通过品红溶液，检验二氧化硫是否除尽，最后通入澄清石灰水检验二氧化碳；所以A、B、D正确；D装置中溴水和SO2反应：Br2＋2H2O＋SO2===H2SO4＋2HBr，溴水褪色，体现了SO2的还原性，C错误。
12．答案：AC
解析：反应①生成红棕色气体是溴蒸气，反应②白雾是氯化氢，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，与同一种氧化剂在相同条件下反应，溴离子被氧化成溴单质，而氯离子不能被氧化，说明还原性Br－>Cl－，A正确；反应③生成是二氧化硫气体，非氧化还原反应，而且亚硫酸钠与溴化钠不是同一类型，所以不能比较Br2、SO2的氧化性，B错误；白雾说明氯化氢易挥发，说明挥发性H2SO413．答案：A
解析：先加入稀盐酸，若无现象，则可排除SO、CO、Ag＋等离子，再加入BaCl2溶液，如果产生白色沉淀，则证明SO存在，A正确；先加入稀硝酸，如果存在SO，硝酸会将SO氧化为SO，无法排除SO的干扰，B错误；先加Ba(NO3)2溶液后加入稀硫酸，硝酸根离子在酸性环境中具有强氧化性，如果存在SO，硝酸会将SO氧化为SO，无法排除SO的干扰，C错误；先加入BaCl2溶液，如果溶液中存在Ag＋，则Ag＋与Cl－反应生成不溶于酸的AgCl沉淀，无法排除Ag＋的干扰，D错误。
14．答案：D
解析：粗盐提纯应先过滤得NaCl溶液，再倒入蒸发皿中蒸发结晶得NaCl晶体，A错误；蒸发过程中应用玻璃棒搅拌，使滤液受热均匀，防止液体飞溅，B错误；除杂加入试剂Na2CO3应在BaCl2之后，C错误。
15．答案：C
解析：A项错误，不能排除Ag＋、SO的干扰；B项错误，因为溶液中SO与Ag＋反应不能大量共存；D项错误，由“加入稀硝酸，沉淀不溶解”可以判断不可能含有CO。
16．答案：AD
解析：Mg2＋ 用氢氧化钠溶液除去，反应的化学方程式为MgCl2 ＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋2NaCl，A 错误；因为需要用 Na2CO3 除去过量的BaCl2，所以试剂①一定不是Na2CO3溶液，B正确； 检验硫酸根离子是否除净的操作为取少量滤液，加稀盐酸酸化，再加BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成，C正确；由上述分析可知，滤液中含有过量的Na2CO3和NaOH，故向滤液中滴加稀盐酸时，盐酸会与Na2CO3和NaOH发生反应，D错误。
关键能力综合练
1．答案：A
解析：重晶石的化学式为BaSO4。
2．答案：B
解析：向稀H2SO4中加入金属铝片后，产生无色无味气体，B错误。
3．答案：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项中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项中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。
4．答案：D
解析：不能用浓硫酸干燥NH3，A不正确；浓硫酸与S作用时，只表现其强氧化性，B不正确；Cu与浓H2SO4反应时，浓H2SO4浓度逐渐降低，当成为稀H2SO4时，反应停止，参加反应的H2SO4少于2 mol，故产生的SO2在标准状况下不足22.4 L，C不正确。
5．答案：D
解析：浓硫酸可以和铜发生氧化还原反应，而稀硫酸与铜不能发生反应。当浓硫酸变为稀硫酸时反应停止。反应过程中浓硫酸逐渐变稀，因此反应结束后铜和稀硫酸均有剩余，则参加反应的n(Cu)<0.1 L×18 mol·L－1×＝0.9 mol；被还原的硫酸应依据生成的SO2来算，可得被还原的硫酸的物质的量n(H2SO4)＝n(SO2)＝＝ mol。 综上所述，故D错误。
6．答案：C
解析：途径①属于浓硝酸和非金属单质的反应，表现了浓硝酸的强氧化性，A正确；途径②③的第二步反应为可逆反应，B正确；由途径①②分别制取1 mol H2SO4，理论上各消耗1 mol S，各转移6 mol e－，而途径③转移7.5 mol e－，C错误；途径①硫与浓硝酸反应生成硫氧化物和氮氧化物污染环境，原子利用率低，D正确。
7．答案：AC
解析：X为一种常见酸的浓溶液，能使蔗糖粉末变黑，则X是硫酸，Q和水反应生成硫酸，则Q是三氧化硫，N和氧气反应生成三氧化硫，则N是二氧化硫。X使蔗糖变黑的现象主要体现了X的脱水性，A错误；工业上，二氧化硫转化为三氧化硫的反应条件为高温、常压、使用催化剂，B正确；若M是铁，常温下，铁与浓硫酸发生钝化现象，所以铁不能完全溶解，C错误；若M是碳，浓硫酸和碳反应生成二氧化碳，对应的酸为碳酸，碳酸是弱酸，而三氧化硫与水反应生成硫酸，硫酸是强酸，即P溶于水得到的酸的酸性比Q溶于水得到的酸的酸性弱，D正确。
8．答案：A
解析：随着反应的进行，浓硫酸变成稀硫酸，稀硫酸与铜不反应，所得溶液为CuSO4与稀H2SO4的混合溶液。反应前n(H2SO4)＝18.4 mol·L－1×0. 020 L＝0.368 mol，反应后n(SO)＝3. 18 mol·L－I×0. 100 L＝0.318 mol；因此减少的SO的物质的量n(SO)＝n(SO2)＝0.368 mol －0.318mol＝0.050 mol。由反应Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O可知，n(CuSO4)＝n(SO2)＝0.050 mol，则c(CuSO4)＝＝0. 50 mol·L－1。
9．答案：CD
解析：生成气体的物质的量为22.4 L÷22.4 L/mol＝1.0 mol，溶液剩余硫酸的物质的量为×0.8 L×0.1 mol/L＝0.04 mol，参加反应的n (H2SO4)＝0.1 L×18.4 mol/L－0.04 mol＝1.8 mol，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，稀硫酸与锌反应会产生氢气，设反应生成x mol SO2，y molH2，
Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋H2O
x 2x x
Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑
y y y
x＋y＝1.0　　2x＋y＝1.8
解之得x＝0.8，y＝0.2。
即反应生成0.8 mol的二氧化硫和0.2 mol的氢气，二者体积比为4︰1，A、B错误，C、D正确 。
10．答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O
(2)①品红溶液褪色　用浸有NaOH溶液的棉花团塞在试管口　②试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升　D
(3)随着H2SO4的消耗，浓H2SO4浓度逐渐变稀，稀硫酸与铜不反应　AD
(4)氧气　2Cu＋2H2SO4＋O22CuSO4＋2H2O
解析：(1)Cu与浓H2SO4加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水。(2)①SO2能使品红溶液褪色，为防止环境污染，可用的简单方法是用浸有NaOH溶液的棉花团塞在试管口，则SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。②关闭K装置内气体压强增大，B广口瓶内液面下降，长颈漏斗内液面上升。B中的液体应不能与SO2反应，而且要防止SO2的溶解，A、B、C均能与SO2反应；D项，SO2难溶于饱和NaHSO3溶液。(3)浓H2SO4浓度降低，变为稀H2SO4，Cu与稀H2SO4不反应。检验余酸实质是检验H＋的存在。Fe和Na2CO3溶液均能与H＋反应产生气体，能证明H＋的存在；BaCl2溶液不能证明H2SO4剩余，因为产物CuSO4也能电离出SO；Ag与H＋不反应，不能证明H＋的存在。(4)根据题目要求气体单质应为强氧化剂，且仅生成CuSO4溶液，该氧化剂为O2。
学科素养升级练
1．答案：C
解析：浓硫酸具有脱水性，能够使蔗糖炭化而变黑，A正确；浓硫酸具有脱水性，能够使蔗糖脱水而炭化，浓硫酸与炭反应生成二氧化碳和二氧化硫、水，所以蔗糖体积膨胀变成疏松多孔的海绵状物质碳，B正确；浓硫酸与碳反应生成二氧化碳和二氧化硫、水，反应中浓硫酸中硫元素化合价都降低，浓硫酸体现氧化性，不表现酸性，C错误；浓硫酸与碳反应生成二氧化碳和二氧化硫、水，二氧化硫具有漂白性，能够使品红溶液褪色，D正确。
2．答案：B
解析：上下移动甲中铜丝可控制反应是否发生，从而控制生成SO2的量以减少对空气的污染，体现了绿色化学的思想，A正确；二氧化硫的密度比空气大，应采取向上排空气法收集，集气瓶中应进气管长、出气管短，B错误；铜离子在溶液中呈蓝色，可以加水稀释，根据溶液是否呈蓝色确定是否有CuSO4生成，由于最后的反应体系中还有硫酸，所以稀释时应将试管中的液体倒入盛有水的烧杯中，C正确；结晶水合物加热时容易失去结晶水，不宜采取蒸发结晶，硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶可析出CuSO4·5H2O，D正确。
3．答案：A
解析：A项，c＝＝18.4 mol·L－1；B项，等体积水的质量小于浓H2SO4的质量，故混合所得溶液的质量分数大于49%；C项，由Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O可知，当0.05 L×18.4 mol·L－1＝0.92 mol的H2SO4完全参加反应时，被还原的H2SO4为0.46 mol，由于反应后期，H2SO4浓度减小，稀H2SO4与Cu不反应，则被还原H2SO4的物质的量小于0.46 mol；D项，标准状况下，Al遇浓H2SO4“钝化”。
4．答案：(1)BaCl2[或Ba(OH)2]　SO
(2)K2CO3＋BaCl2===BaCO3↓＋2KCl
[或Ba(OH)2＋K2CO3===BaCO3↓＋2KOH]
(3)盐酸　BC
(4)2　蒸发结晶　蒸发皿中出现较多固体
解析：K2SO4需用BaCl2[或Ba(OH)2]除去，加入的试剂Ⅰ是BaCl2[或Ba(OH)2]，则溶液B中的溶质是KCl、KOH和BaCl2[或KCl、KOH和Ba(OH)2]。加入试剂Ⅱ是为了除去Ba2＋，为避免引入其他杂质，试剂Ⅱ应该用K2CO3，则D溶液中含有KCl、KOH、K2CO3。试剂Ⅲ是盐酸，目的是除去OH－、CO。D中所加试剂盐酸过量时，溶液会呈酸性，可以用pH试纸检验，pH小于7，也可加入K2CO3溶液，会有气泡冒出。在加水溶解后及加入足量试剂Ⅱ后可进行过滤。