内容正文:
硫酸的工业制备、浓硫酸的性质
基础练习
1.浓硫酸在使下列物质的转化中,既表现出氧化性,又表现出酸性的是( A )
A.Cu―→CuSO4
B.C―→CO2
C.NaCl―→Na2SO4
D.Fe2O3―→Fe2(SO4)3
解析:反应Cu+2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))CuSO4+SO2↑+2H2O中,一部分硫元素化合价降低,一部分硫元素化合价不变,所以浓硫酸既表现了酸性,又表现了氧化性。C+2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))CO2↑+2SO2↑+2H2O中硫酸只表现氧化性;C项、D项中硫酸只表现酸性。
2.向50 mL 18 mol·L-1的H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还原的H2SO4的物质的量( A )
A.小于0.45 mol
B.大于0.45 mol
C.在0.45 mol和0.90 mol之间
D.大于0.90 mol
解析:解答此题,必须弄清两个问题:①根据化学方程式找到浓硫酸被还原的物质的量(理论值):Cu+2H2SO4(浓)eq \o(=====,\s\up17(△))CuSO4+SO2↑+2H2O,若有2 mol浓H2SO4参加反应,只有1 mol浓H2SO4被还原,对于50 mL 18 mol·L-1的硫酸来说,应该有0.45 mol硫酸被还原。②在实际反应中,因硫酸被消耗有水产生,故酸溶液变稀,与Cu不再反应,则被铜还原的硫酸的物质的量小于0.45 mol。
3.在硫酸的工业制法中,下列生产操作与其主要原因都正确的是( D )
A.硫铁矿燃烧前要粉碎,因为大块硫铁矿不能燃烧
B.从沸腾炉出来的气体需净化,因为炉气中的SO2会与杂质反应
C.SO2氧化成SO3在常压下进行,因为SO2能全部转化为SO3
D.SO3用98.3%的浓H2SO4吸收,目的是防止形成酸雾,以使SO3吸收完全
解析:将硫铁矿粉碎是增大硫铁矿和空气的接触面积,使其反应更充分,并不是大块硫铁矿不能燃烧;从沸腾炉中出来的气体除SO2外,还有其他杂质,其中有的杂质会使催化剂的催化能力减弱或丧失,其目的不是避免杂质与SO2反应;SO2转化为SO3为可逆反应,故SO2不可能全部转化为SO3,但并不因此,转化反应就不能在常压下进行;SO3转化为H2SO4,实际上是先用浓硫酸吸收(若直接用水吸收,