1、第第 2 2 课时课时 硫酸和硫酸根离子的检验硫酸和硫酸根离子的检验 A 组 基础对点练 题组一 浓硫酸的性质 1(2019 安徽蚌埠二中月考)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浓硫酸遇水发热爆炸 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 答案 D 解析 浓硫酸加水稀释后变成稀硫酸， 稀硫酸与铁反应产生氢气， 氢气接触空气遇明火爆炸。 考点 浓硫酸的性质 题点 硫酸性质及判断 2(2019 陕西宝鸡中学期末)关于浓 H
2、2SO4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 答案 C 解析 该反应的化学方程式为 Cu2H2SO4(浓)= CuSO4SO22H2O， 分析反应前后元 素化合价的变化可知：浓 H2SO4既表现出氧化性，又表现出酸性，该反应为氧化还原反应， 在该反应中，每 2 mol H2SO4参加反应只有 1 mol H2SO4被还原。 考点 浓硫酸和金属反应 题点 浓硫酸和铜反应原理分析 题组二
3、 硫酸性质的综合实验探究 3 (2019 山东济南外国语学校高一检测)如图所示的实验装置中， 从实验开始到过一段时间后， 对观察到的实验现象叙述不正确的是( ) A甲中苹果块会变干瘪 B乙中胆矾晶体表面有“白斑” C丙中小试管内有晶体析出 D丁中 pH 试纸变成红色 答案 D 解析 A 项，浓硫酸具有吸水性，会使苹果块中水分逐渐减少而变得干瘪，正确；B 项，浓 硫酸具有吸水性，能使胆矾晶体表面失去部分结晶水，观察到蓝色晶体表面出现“白斑”， 正确；C 项，浓硫酸具有吸水性，使饱和 KNO3溶液中溶剂减少，析出 KNO3晶体，正确；D 项，pH 试纸的成分是纤维素，放入浓硫酸中易被脱水炭化，表面
4、变成黑色，错误。 考点 浓硫酸的吸水性 题点 浓硫酸吸水性的实验探究 4 (2019 安徽芜湖一中月考)如图是铜与浓硫酸反应的实验装置。 已知： 铜片足量， 浓硫酸(浓 度为 18 mol L 1)为 50 mL。下列有关判断正确的是( ) A装置 B 中盛装的是浓硫酸，作用是干燥 SO2 B装置 C 为安全瓶，防止装置 D 中的液体倒吸入装置 B 中 C品红溶液可检验生成的 SO2，碱性棉球的作用是吸收空气中的酸性气体 D充分反应后，被还原的硫酸少于 0.45 mol 答案 D 解析 装置 B 为安全瓶，可观察反应过程中装置是否堵塞，A 项错误；装置 C 为集气瓶，收 集 SO2，B 项错误
5、；碱性棉球的作用是吸收 SO2，防止其逸出，C 项错误；由题意知，H2SO4 为 0.9 mol，根据反应方程式 Cu2H2SO4(浓)= CuSO4SO22H2O 及条件“铜片足量” 可知，当硫酸完全参与反应时，被还原的 H2SO4的物质的量为 0.45 mol，但在反应过程中， 硫酸的浓度越来越小，而金属铜与稀硫酸不反应，故被还原的 H2SO4少于 0.45 mol，D 项正 确。 考点 浓硫酸的性质 题点 浓硫酸的氧化性 5 (2019 南昌十中检测)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
6、强氧化性 实验装置 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。 考点 浓硫酸的性质 题点 浓硫酸性质验证实验设计及判断 6(2019 湖南浏阳一中高三月考)用如图所示实验装置
7、(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上下移动中铜丝可控制 SO2生成的量 B中选用品红溶液验证 SO2的生成 C中选用 NaOH 溶液吸收多余的 SO2 D为确认 CuSO4生成，向中加水，观察颜色 答案 D 解析 上、下移动铜丝可控制铜丝与浓 H2SO4的反应，进而控制 SO2的生成量，A 正确；根 据装置的特点可知， 选项 B 正确； SO2具有漂白性， 能使品红溶液褪色， 据此可以检验 SO2， C 正确；中含有浓硫酸，加水会引起酸液飞溅，发生危险，D 不正确。 考点 浓硫酸和金属反应 题点 浓硫酸和铜反应实验设计及综合探究 题组三 SO2 4的检
8、验及应用 7(2020 安徽蚌埠一中高一月考)某溶液中可能含有硫酸根离子、碳酸根离子等。为了检验其 中是否含有硫酸根离子，除氯化钡溶液外，还需要的溶液是( ) A硫酸溶液 B盐酸 C氢氧化钠溶液 D硝酸钠溶液 答案 B 解析 检验某溶液中是否含有硫酸根离子的方法：先用盐酸酸化(若有沉淀，过滤)，再加氯 化钡溶液，若有白色沉淀，说明含有硫酸根离子。 考点 硫酸根离子的检验 题点 硫酸根离子的检验 8除去氯化钠溶液中混有的 Ca2 、Mg2、SO2 4、HCO 3等杂质，通常采用以下四种试剂： Na2CO3 BaCl2 NaOH 盐酸，加入试剂顺序合理的是( ) A B C D 答案 C 解析 先
9、加入足量的NaOH 除去镁离子，将 HCO 3转化成碳酸根；然后加入过量BaCl2 除去 SO2 4、CO 2 3；再加入过量Na2CO3除去 Ca 2、Ba2；过滤后，滤液中加入过量的盐 酸，除去溶液中剩余的碳酸根和氢氧化钠中的氢氧根，最后加热除去剩余的氯化氢，合理顺 序是。 考点 粗盐提纯 题点 粗盐提纯 9 (2019 河北武邑中学月考)蔗糖与浓硫酸的炭化实验会产生大量的有刺激性气味的气体， 会 对环境造成污染。 某实验小组利用如下装置对该实验进行改进(夹持装置略)。 回答下列问题： 注：硬质玻璃管、处分别为滴有 Na2S 溶液的滤纸、滴有品红溶液的滤纸、滴有酸 性 KMnO4溶液的滤纸
10、，a 和 b 分别为两个小气球。 (1)图中盛装浓硫酸的仪器名称为_。 (2)实验开始后先关闭弹簧夹 K，硬质玻璃管中号滤纸变黄，号和号滤纸均褪色，a 处 气球变大。硬质玻璃管中的实验现象说明炭化实验产生的刺激性气味气体是 SO2，、 处发生的变化分别说明 SO2具有_、_和_(填 SO2表现出的性质)。 (3)打开弹簧夹 K，a 处气球变小，b 处气球变大。使三颈烧瓶内气体缓慢通过 B 瓶和 C 瓶， 一段时间之后，发现澄清石灰水变浑浊。为证明有 CO2生成，可以在号位置的滤纸滴加 _溶液，该试剂的作用是_。 答案 (1)分液漏斗 (2)氧化性 漂白性 还原性 (3)品红 检验混合气体中 S
11、O2是否完全 除尽 解析 (1)题图中盛装浓硫酸的仪器名称为分液漏斗。(2)号滴有 Na2S 溶液的滤纸变黄，有 单质 S 生成，说明 SO2具有氧化性。号滴有品红溶液的滤纸褪色，说明 SO2具有漂白性。 号滴有酸性 KMnO4溶液的滤纸褪色，说明 SO2具有还原性。(3)由于 SO2也能使澄清石灰 水变浑浊，酸性高锰酸钾溶液吸收 SO2，所以为保证进入 C 装置的气体全部是 CO2，应该在 号位置的滤纸滴加品红溶液，该试剂的作用是检验混合气体中 SO2是否完全除尽。 考点 浓硫酸的性质 题点 浓硫酸性质及产物的实验探究 B 组 综合强化练 1(2020 山东聊城实验中学高一检测)硫酸是重要的
12、化工原料，工业制硫酸生产流程如下： 含硫物质 空气 燃烧 A 催化剂V2O5 高温400500 B 试剂C H2SO4 下列说法中不正确的是( ) A含硫物质可以是单质硫，也可以是黄铁矿(FeS2) BA 到 B 的反应原理为 2SO2O2 催化剂 400500 2SO3 C试剂 C 可以是纯水 D制备过程的化学反应不完全为氧化还原反应 答案 C 解析 工业上通过燃烧单质硫或黄铁矿(主要成分FeS2)来生产SO2， SO2再催化氧化生成SO3， SO3再和水反应生成硫酸，但工业上吸收 SO3的试剂不是纯水，而是 98.3%的浓硫酸，目的 是为了防止形成酸雾，提高吸收效率。 考点 硫酸的工业制备
13、 题点 硫酸的工业制备 2(2020 河南洛阳期末)下面表格中的实验操作、实验现象和结论均正确且相符的是( ) 选项 实验操作 实验现象 结论 A 将浓硫酸滴到蔗糖表面 固体变黑膨胀 浓硫酸有脱水性 B 向某溶液中滴加 BaCl2溶液 产生白色沉淀 溶液中含有 SO2 4 C 将浓硫酸和铜加热， 冷却后 用水稀释 产生刺激性气味气 体，溶液呈蓝色 浓硫酸既表现氧化 性，又表现酸性 D 将足量锌和浓硫酸共热， 将 气体通入品红溶液 产生刺激性气味气 体，品红溶液褪色 产生的气体只有 SO2 答案 C 解析 将浓硫酸滴到蔗糖表面，变黑与浓硫酸的脱水性有关，膨胀是 C 与浓硫酸发生氧化还 原反应生成
14、气体，体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性，故 A 错误；和 BaCl2溶液反应生成白 色沉淀的离子，可能是 SO2 4，也可能是 Ag 等，故 B 项错误；浓硫酸和铜加热时发生反应： Cu2H2SO4(浓)= CuSO4SO22H2O，硫酸在反应中既表现氧化性，又表现酸性，故 C 项正确；锌和浓硫酸反应，首先生成 SO2，当硫酸变稀，锌和稀硫酸反应生成 H2，因此， 生成气体应为 SO2和 H2的混合气体，D 错误。 考点 浓硫酸的性质 题点 浓硫酸的性质及实验探究 3(2019 济宁一中高一质检)将 3.2 g Cu 投入 100 mL 稀硫酸中加热，没有明显变化，若边加 热边缓缓加入一定量 H
15、2O2，金属 Cu 逐渐溶解，则下列说法正确的是( ) A反应过程中有刺激性气味的气体生成 BH2O2对 Cu 和稀硫酸的反应起催化作用 C若 Cu 和硫酸恰好完全反应，则硫酸的物质的量浓度为 0.5 mol L 1 D反应中硫酸既表现出酸性又表现出强氧化性 答案 C 考点 硫酸的性质 题点 铜和稀硫酸发生反应的原理辨析 4(2020 河南安阳一中高一检测)已知 NH4CuSO3与足量的 1 mol L 1 硫酸溶液混合微热，产 生下列现象：有红色金属生成；有刺激性气味气体产生；溶液呈蓝色。据此判断下列 说法合理的是( ) ANH4CuSO3中硫元素被氧化了 B刺激性气味的气体是二氧化硫或氨气
16、 C该反应中 NH4CuSO3既是氧化剂又是还原剂 D该反应中硫酸既体现酸性又体现氧化性 答案 C 解析 NH4CuSO3与硫酸混合微热，生成红色固体、产生有刺激性气味的气体和蓝色溶液， 说明反应生成 Cu、SO2和 Cu2 ，反应前后 S 元素的化合价没有发生变化，A 错误；因反应是 在酸性条件下进行，不可能生成氨气，B 错误；反应只有 Cu 元素的化合价发生变化，分别 由12、 10， NH4CuSO3既是氧化剂又是还原剂， C 正确； 发生的反应为 2NH4CuSO3 4H =CuCu22SO 22H2O2NH 4，反应中只有 Cu 元素的化合价发生变化，硫元 素的化合价在反应前后未发生
17、变化，反应中硫酸体现酸性，D 错误。 考点 硫酸的性质 题点 硫酸和盐反应中性质体现与产物的判断 5(2020 河北保定实验中学高一期中)5 mL 物质的量浓度为 18 mol L 1 的硫酸中加入足量铜 片并加热，充分反应。下列说法正确的是( ) A有 0.09 mol 的硫酸被还原 B有 0.045 mol 的硫酸被还原 C充分反应后体系无硫酸剩余 D消耗的铜的质量一定小于 2.88 g 答案 D 解析 浓硫酸与铜可发生氧化还原反应，而稀硫酸与铜不发生反应。浓硫酸与铜反应时，随 着反应的进行， 硫酸逐渐消耗， 其浓度也逐渐下降， 当硫酸由浓变稀时反应就会停止。 因此， 参加反应的硫酸实际量
18、要比理论计算值小。据题 n(H2SO4)0.005 L18 mol L 10.09 mol， 参加反应的硫酸n(H2SO4)0.09 mol， 被还原的硫酸小于0.045 mol， 参加反应的铜小于2.88 g。 考点 浓硫酸的性质及有关计算 题点 浓硫酸的性质及有关计算 6(2020 江苏连云港市第一中学高一期中)某厂漂白车间需要 22.4 L(标准状况下)SO2，某化 学小组经计算后，取 65.0 g 锌粒与 110 mL 98%的浓硫酸(含 2 mol H2SO4)充分反应，锌全部 溶解后，即将收集所得气体全部送至车间，不料经质检科检验后，发现产品存在严重的质量 问题，气体随即被退回。
19、(1)写出锌与浓硫酸反应的化学方程式：_。 (2)该化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是_(填化学式)，造成这种结 果的主要原因是_。 (3)为了验证所制气体的成分，该化学小组设计了如图所示的实验装置。 连接好仪器， 开始实验前， 必须进行的一个操作是_。 A 中加入的试剂是_，KMnO4溶液的作用是_。 B 中加入的试剂是_，作用是_。 证明气体中混有某杂质气体的实验现象： C 中： _， D 中： _。 答案 (1)Zn2H2SO4(浓)=ZnSO4SO22H2O (2)H2 随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸，Zn 与稀硫酸反应放出 H2 (3)检查装置的气密性 品红溶液 除去
20、SO2 浓硫酸 干燥 H2 黑色 CuO 变为红色 无水 CuSO4变为蓝色 解析 (1)锌与浓硫酸反应生成 ZnSO4、SO2和 H2O，据此写出反应的化学方程式即可。 (2)Zn 与浓硫酸反应时放出 SO2气体，随着反应的进行，浓硫酸变为稀硫酸，而 Zn 与稀硫酸 反应则放出 H2。 (3)连接好仪器后，应先检查装置的气密性，若气密性良好，才能开始实验。根据分析可知， 气体中主要有 SO2和 H2，所以 A 中可加入品红溶液用来验证 SO2，然后通过酸性 KMnO4溶 液，除去 SO2；B 中加入的浓硫酸是用来干燥 H2的，H2先通过红热的 CuO(C 中)，再通过无 水 CuSO4(D
21、中)，若 C 中黑色的 CuO 变为红色，D 中无水 CuSO4变为蓝色，则证明原混合气 体中有 H2。 考点 浓硫酸和金属反应 题点 浓硫酸和锌反应气体产物的判断及实验探究 7实验室常用下列装置来进行铜跟浓硫酸反应等一系列实验。 (1)判断铜跟浓硫酸反应有SO2生成所依据的现象是_， 甲装置中发生的主要反应的化学方程式是_， 该反应中若有 3.2 g Cu 参加反应，则被还原的 H2SO4的物质的量为_mol。 (2)在装置乙的试管口放有一团浸有碱液的棉花，棉花中通常浸有饱和碳酸钠溶液或氢氧化钠 溶液，请写出 SO2与 NaOH 溶液反应的离子方程式：_ _。 (3)欲观察生成的 CuSO4
22、溶液的颜色，应采取的操作是_ _。 (4)若铜片还有剩余， 硫酸_(填“有”或“没有”)消耗完毕。 其理由是_。 答案 (1)乙中品红溶液褪色 Cu2H2SO4(浓)= CuSO4SO22H2O 0.05 (2)2OH SO 2=SO 2 3H2O (3)将反应后的液体慢慢注入水中，边加边搅拌，而后观察颜色 (4)没有 随着反应的进行，硫酸变稀，而稀 H2SO4不与 Cu 反应，故 H2SO4不会消耗完 解析 (1)铜与浓硫酸发生反应 Cu2H2SO4(浓)= CuSO4SO22H2O， SO2能使品红溶 液褪色， 若有3.2 g Cu参加反应， 则被还原的H2SO4的物质的量为 3.2 g 64 g mol 10.05 mol。 (2)SO2 为酸性氧化物， 与碱反应生成盐和水。 (3)观察 CuSO4溶液颜色实质上是考查浓 H2SO4的稀释 方法。 (4)Cu2H2SO4(浓)= CuSO4SO22H2O， 随着反应的进行， 浓 H2SO4逐渐变稀， Cu 不与稀 H2SO4反应，故硫酸不会消耗完。 考点 浓硫酸的性质 题点 浓硫酸的氧化性
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