3.2.2 浓硫酸的性质 酸雨及其防治(课件PPT)-【新课程学案】2024-2025学年高中化学必修第一册（鲁科版2019，单选）

第二课时　浓硫酸的性质　酸雨及其防治 目录 新知探究(一)——硫酸 新知探究(二)——酸雨及其防治 课时跟踪检测 2 硫酸 新知探究(一) (一)H2SO4的性质 1．物理性质 纯净的硫酸是 黏稠状液体，密度比水 ，能与水以任意比例混合，沸点 ，难挥发。 [微点拨] 相同体积的浓硫酸与水可以通过质量差别去鉴别，质量大的是浓硫酸，质量小的是水。 无色 大 高 2．化学性质 吸水性 浓硫酸有很强的吸水性，常用作_______ 脱水性 浓硫酸能将物质中的氢、氧元素按 的比例脱去生成H2O 强氧 化性 干燥剂 2∶1 先加足量稀盐酸酸化的目的是 。 (二)浓硫酸与稀硫酸的鉴别 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，取已去表面氧化膜的两块铝片(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 有刺激性气味气体产生的是浓硫酸 续表 (三)硫酸的用途 1．化学实验室中的重要试剂。 2．重要的化工原料。 (1)制造 等。 (2)石油精炼、金属加工、浓硫酸作干燥剂等。 化肥、农药、炸药、染料 [题点多维训练] 题点(一)　浓硫酸的性质探究 1．下列对浓硫酸的叙述中，正确的是(　 ) A．常温下不能用铁、铝容器盛放浓硫酸，因为铁、铝是活泼金属 B．浓硫酸具有吸水性，可以使蔗糖炭化 C．浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时，浓硫酸表现出强氧化性 D．浓硫酸和铜片加热反应，既表现了酸性，又表现出强氧化性 √ 解析：铁、铝虽然是活泼金属，但常温下浓硫酸与铁、铝反应生成的氧化膜能阻止反应的继续进行，所以可用铁、铝容器盛放浓硫酸，A不正确；浓硫酸使蔗糖炭化时，浓硫酸表现出脱水性，B不正确；浓硫酸和Na2SO3反应制取SO2时，发生非氧化还原反应，浓硫酸不表现强氧化性，C不正确；浓硫酸和铜片加热反应，生成硫酸铜，表现出酸性，生成二氧化硫，表现出强氧化性，D正确。 √ 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既表现出强氧化性又表现出酸性；非金属与浓H2SO4反应时，浓H2SO4只表现出强氧化性。 3．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中铜丝可控制生成SO2的量 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 √ 解析：上下移动铜丝可以使铜丝与浓硫酸接触与分离，从而可以控制反应生成SO2的量，A项正确；SO2可使品红溶液褪色，B项正确；SO2有毒，要用NaOH溶液吸收处理，C项正确；反应液中硫酸的浓度较高，不能向①中加水，应将①中溶液沿器壁慢慢注入水中，D项错误。 4．化学兴趣活动中设计了用如图所示装置做浓硫酸和蔗糖反应的实验。下列有关实验操作或叙述错误的是(　 ) A．打开A中分液漏斗的活塞，加入浓硫酸，充分反应后烧瓶内出现黑色膨化固体 B．品红溶液红色褪去，证明有SO2气体生成 C．检验A中产生的气体中含有水蒸气，应将E接在A和B之间 D．D中溶液变浑浊，即可证明反应产生了CO2 √ 解析：浓硫酸有脱水性，向盛有蔗糖的烧瓶中加入浓硫酸，蔗糖脱水炭化并放出大量的热，浓硫酸具有强氧化性，与C反应生成H2O、CO2和SO2，使黑色固体膨化，故A正确；反应体系中只有SO2可以使品红溶液褪色，故B正确；因为B、C、D中盛放的都是水溶液，所以检验水蒸气时，应将E接在A和B之间，故C正确；C中的酸性KMnO4溶液可以除去SO2，只有酸性KMnO4溶液不褪色，D中溶液变浑浊，才能证明反应产生了CO2，故D错误。 题点(二)　浓硫酸的相关计算 5．将一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L－1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A 33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L，测得溶液的c(H＋)＝0.1 mol·L－1，则下列叙述中错误的是(　 ) A．气体A为SO2和H2的混合物 B．气体A中SO2和H2的体积比为4∶1 C．反应中共消耗Zn 97.5 g D．反应中共转移3 mol电子 √ 依据反应的化学方程式：Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O和Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑，可得x mol＋y mol＝1.5 mol、2x mol＋y mol＝1.8 mol，联立两方程解得x＝0.3，y＝1.2，所以反应生成0.3 mol SO2和1.2 mol H2，B错误；依分析可知，气体A为SO2和H2的混合物，A正确；反应共消耗金属Zn的质量m(Zn)＝(0.3 mol＋1.2 mol)×65 g·mol－1＝97.5 g，C正确；在反应Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O中生成0.3 mol SO2转移0.6 mol电子，反应Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑中生成1.2 mol H2转移2.4 mol电子，所以反应中共转移3 mol电子，D正确。 6．用含FeS262%的硫铁矿400 t可以制98%的浓硫酸的质量是(　 ) A．413.3 t B．206.7 t C．4 133 t D．2 067 t √ 酸雨及其防治 新知探究(二) 概念 正常雨水的pH约为5.6，这是因为雨水中溶解了 的缘故。pH<5.6的降水称为酸雨 形成 (1)化石燃料燃烧产生的 是形成硫酸型酸雨的主要物质。 二氧化碳 二氧化硫 SO3＋H2O===H2SO4 2H2SO3＋O2===2H2SO4 续表 危害 ①直接破坏农作物、森林、草原，使土壤、湖泊酸化。 ②加速建筑物、桥梁、工业设备、运输工具及电线电缆的腐蚀。 ③导致地下水中重金属元素含量增加，污染水源，危害人体健康 防治 ①消除污染源，改变能源结构，开发利用清洁能源，如太阳能、风能、氢能等。 ②对酸性物质的排放加以控制，如燃料脱硫处理，废气中二氧化硫回收利用等。 ③健全法律法规，严格规定污染物的排放标准，提高环境保护意识 续表 [微点拨] 酸雨有硫酸型酸雨和硝酸型酸雨等。硝酸型酸雨形成时，主要发生的反应：2NO＋O2===2NO2、3NO2＋H2O===NO＋2HNO3。 [题点多维训练] 1．将常见的环境问题及形成的主要原因进行连线。 温室效应　　　 　 SO2、NOx 酸雨　　　　　 　 碳氢化合物、NOx 臭氧层破坏　　 　 废弃塑料制品 光化学烟雾　　 　 CO2 白色污染　　　 　 废水中含氮、磷元素的营养物质 赤潮和水华　　 　 氟氯代烷、NOx 2．下列对酸雨和雾霾的理解正确的是(　 ) A．酸雨是指pH＜7的降水(包括雨、雪、霜等) B．酸雨放置后酸性会降低 C．酸雨和雾霾的形成均与空气中的SO2有关 D．对化石燃料的不合理利用导致了酸雨、雾霾，该过程中涉及硫的转化的反应均为氧化还原反应 √ 解析：酸雨是指pH＜5.6的降水，A不正确；酸雨中含有H2SO3，放置后会被空气中的O2逐渐氧化为H2SO4，酸性会增强，B不正确；雾霾的形成主要与大气中的二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒物有关，C正确；SO2溶于水生成H2SO3的反应为非氧化还原反应，D不正确。 3．酸雨的形成是一种复杂的大气化学和光化学过程，在清洁空气、污染空气中形成硫酸型酸雨的过程如下： 下列有关说法不正确的是(　 ) A．光照是酸雨形成的必要条件之一 B．所涉及的变化均为氧化还原反应 C．污染指数越高形成酸雨的速率越快 D．优化能源结构能有效遏制酸雨污染 √ 解析：由图示可知，酸雨形成的两个途径中都需要光照的条件，故A正确；三氧化硫与水反应生成硫酸，没有元素化合价的变化，不属于氧化还原反应，故B错误；污染指数越高则二氧化硫含量越高，所以形成酸雨的速率越快，故C正确；优化能源结构能减少化石燃料的使用，使得排放的二氧化硫含量减少，能有效遏制酸雨污染，故D正确。 课时跟踪检测 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 15 √ 12 1．下列有关酸雨的说法正确的是(　 ) A．凡是呈酸性的雨水都称为酸雨 B．酸雨的形成只与SO2的排放有关 C．煤的脱硫可以在一定程度上防止酸雨的形成 D．为了不形成酸雨，应停止使用一切化石燃料 (选择题每小题3分，本检测满分70分) 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 13 15 12 解析：A项，正常雨水中由于溶解了二氧化碳，也呈酸性，pH<5.6的降水称为酸雨；B项，酸雨分为硝酸型酸雨和硫酸型酸雨，硝酸型酸雨的形成与氮氧化物的排放有关；C项，利用石灰石等物质，使燃煤中的含硫物质最终转化为硫酸钙，达到脱硫的目的，减少SO2的排放，在一定程度上可防止酸雨的形成；D项，化石燃料是现代社会的主要能源，不可能一点都不使用，应推广使用脱硫技术，大力开发清洁环保的新能源，减少酸雨的形成。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 2．实验室有两瓶硫酸，分别是浓硫酸和稀硫酸，但由于同学的粗心将标签弄混了，请你帮助该同学选择区分的既简单又可靠的方法(　 ) A．与铜片反应 B．与石蕊溶液反应 C．用玻璃棒各蘸少许涂在纸上 D．加入锌片看是否有气体生成 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析：常温下浓硫酸和稀硫酸都不能与铜反应，无法区别。向两种酸中加入锌片二者都反应：浓硫酸反应产生SO2，稀硫酸产生H2，可以区别，但不是最简单、最好的方法。只有C是利用了浓硫酸有脱水性而稀硫酸没有脱水性来区别，方法简单，所以选择C。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 3．下列关于浓硫酸与Cu反应的叙述正确的是(　 ) A．在反应中，浓硫酸只表现出氧化性 B．该反应中还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶2 C．在反应中，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性 D．每1 mol铜参加反应就有2 mol浓硫酸被还原，同时生成2 mol SO2 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 4．向50 mL 18 mol·L－1的硫酸溶液中加入足量铜片加热，充分反应后，被还原的硫酸的物质的量为(　 ) A．小于0.45 mol B．等于0.45 mol C．大于0.90 mol D．在0.45 mol和0.90 mol之间 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析：硫酸的总物质的量为0.05×18 mol＝0.90 mol，若H2SO4完全参加反应则被还原的硫酸的物质的量为0.45 mol。但是由于随着反应的进行，硫酸逐渐变稀，当变成稀硫酸时不会再反应，所以被还原的硫酸的物质的量小于0.45 mol。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 5．浓硫酸在下列物质的转化中，既表现出氧化性，又表现出酸性的是(　 ) A．Cu―→CuSO4 B．C―→CO2 C．NaCl―→Na2SO4 D．Fe2O3―→Fe2(SO4)3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 6．酸雨严重破坏地球生命生存的生态环境，下列有关减少或者防止酸雨形成的措施中可行的是(　 ) ①对燃煤进行脱硫　②对含SO2、NO2等的工业废气进行无害处理后，再排放到大气中　③人工收集雷电作用所产生的氮氧化物　 ④飞机、汽车等交通工具采用清洁燃料，如天然气、甲醇等 A．①②③④ B．①②③ C．①②④ D．①③④ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析：对燃煤脱硫可减少SO2排放，①可行；对含SO2、NO2等的工业废气进行无害处理可减少酸雨，②可行；人工收集雷电产生的氮氧化物不可行；飞机、汽车等交通工具使用清洁燃料可有效防止氮氧化物排放，④可行。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 3 7．下列叙述正确的是(　 ) A．浓硫酸是一种具有强氧化性的干燥剂，能够干燥H2、O2等气体，但不能干燥有较强还原性的SO2气体 B．浓硫酸与碳单质反应，既表现了其强氧化性又表现了其酸性 C．工业上用98.3%的硫酸吸收SO3，目的是防止形成酸雾，使SO3吸收完全 D．为检验浓硫酸和铜反应后的产物，可以将水加入反应后的试管中，看是否出现蓝色溶液 1 2 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 3 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 8．浓硫酸有强烈的吸水性，可作干燥剂。下列气体不能用浓硫酸干燥的是(　 ) A．H2 B．SO2 C．NH3 D．Cl2 解析：浓硫酸具有酸性，氨气是碱性气体，不能用浓硫酸干燥，应该用碱石灰干燥。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 9．下列说法错误的是(　 ) A．浓H2SO4滴在润湿的蓝色石蕊试纸上，试纸先变红，最后变黑，说明浓H2SO4具有酸性、脱水性 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 10．(2024·深圳高一检测)浓硫酸分别与三种钠盐反应，现象如图所示。下列分析正确的是(　 ) √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 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，说明酸性：H2SO4>HCl D．③中浓H2SO4被还原成SO2 10 1 2 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 3 解析：①中生成的红棕色气体是溴蒸气，②中白雾是氯化氢遇水蒸气所致，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，所以还原性Br－>Cl－，故A正确；③中生成二氧化硫气体，是非氧化还原反应，所以不能比较Br2、SO2的氧化性，故B错误；白雾说明氯化氢易挥发，故C错误；③中的化学反应不是氧化还原反应，而是强酸制弱酸，故D错误。 √ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 3 12．(7分)已知锌跟浓硫酸反应生成SO2，跟稀硫酸反应生成H2,32.5 g的锌与50 mL 18.4 mol·L－1浓硫酸充分反应，锌完全溶解，同时收集到标准状况下的气体V L。将反应后的溶液稀释到500 mL，测得溶液中氢离子的浓度为0.08 mol·L－1。 (1)反应过程中消耗的H2SO4的物质的量是________。 0.9 mol 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 3 解析：原硫酸中H2SO4的物质的量＝50 mL×18.4 mol·L－1＝0.92 mol；反应后，氢离子浓度为0.08 mol·L－1，则硫酸的浓度为0.04 mol·L－1；反应后H2SO4的物质的量为0.04 mol·L－1×500 mL＝0.02 mol；反应消耗的H2SO4的物质的量为0.92 mol－0.02 mol＝ 0.9 mol。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (2)气体的成分是_________________，V为_____。 　二氧化硫和氢气 　11.2　 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 3 (3)反应过程中转移的电子的物质的量是________。 解析：反应共消耗Zn的物质的量为32.5 g÷65 g·mol－1＝0.5 mol，反应中Zn被氧化为Zn2＋，故反应过程中转移的电子的物质的量是1 mol。 1 mol 12 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 13 14 15 3 (4)另取相同浓硫酸，向其中改加铁粉，若逐渐加入a g铁粉，同时加热，最终数据均同上，则a＝______。 解析：另取相同浓硫酸，向其中改加铁粉，虽然浓硫酸的氧化性很强，开始会将Fe氧化到＋3价，但是随着浓度变稀，Fe3＋会和Fe反应生成Fe2＋，因此溶液中最终含有的铁元素均为＋2价的亚铁离子，与溶液中均为＋2价的锌离子相似，则最终数据相同，加入Fe的物质的量与Zn的物质的量相同，均为0.5 mol，其质量为0.5 mol×56 g·mol－1＝28 g。 　28 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 13．(7分)某校化学兴趣小组的学生，分成两组对酸雨及空气中二氧化硫的含量进行了测试。 Ⅰ.第一组，取刚降到地面的酸雨水样，进行了如下实验： ①向雨水试样中滴加氯化钡溶液，有白色浑浊出现； ②每隔一段时间测定其pH，数据如下表所示： 测定时间/小时 0 1 2 3 pH 4.73 4.62 4.56 4.55 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (1)出现白色浑浊的离子方程式为_______________________。 13 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15 3 (2)分析上述pH变化数据，你认为可能的原因是(用化学方程式表示)_______________________。 解析：酸雨中的亚硫酸被空气中氧气氧化为硫酸，亚硫酸为弱酸，硫酸为强酸，弱酸转化为强酸，雨水中的氢离子浓度增大，pH降低，反应的化学方程式为2H2SO3＋O2===2H2SO4； 2H2SO3＋O2===2H2SO4 13 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15 3 Ⅱ.第二组，用下列装置定量分析空气中SO2的含量： 13 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15 3 (3)通入空气前应进行的实验操作是____________________。KMnO4溶液中导管末端做成球状多孔结构的作用是_____________________________________。 解析：该实验有气体参与反应，为防止实验时漏气导致实验失败，实验前应先进行气密性检验；多孔结构表面积增大，能增大二氧化硫与酸性高锰酸钾溶液的接触面积，使反应更加充分，有利于二氧化硫被充分吸收； 气密性检验 增大了接触面积，有利于SO2被充分吸收 13 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15 3 还原 13 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15 3 (5)若实验中气体流速为a L·min－1、酸性KMnO4溶液的体积为b L，其浓度为c mol·L－1，从气体通入到紫色恰好褪去，用时5 min。则此次取样处的空气中二氧化硫含量为____________g·L－1。 13 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 14 15 3 10 1 2 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14 15 3 14．(10分)在化学课上，围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究：将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀。然后加入适量浓硫酸，迅速搅拌，放出大量的热，同时观察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并放出有刺激性气味的气体。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 请回答： (1)生成的黑色(单质)物质是________(填化学式)。 解析：浓硫酸具有脱水性，使蔗糖脱水成炭。 C 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体，其中一种气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，这种刺激性气味的气体成分是__________(填名称)，实验室经常用________溶液进行吸收，这两个反应的化学方程式分别为___________________________________________ ______________________________。 　二氧化硫 　NaOH SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有__________(填字母)。 A．酸性 B．吸水性 C．脱水性 D．强氧化性 解析：这些实验现象体现了浓硫酸的脱水性和强氧化性。 CD 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (4)将实验(2)产生的刺激性气味气体通入品红溶液，可以看到品红溶液_____，加热后_________。 解析：SO2通入品红溶液可使之褪色，加热后又恢复原来的颜色。 　褪色 　恢复红色 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (5)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体__________(填“能”或“不能”)，若不能，填写两种能鉴别的试剂：___________________ _________________________。 解析：SO2和CO2均使澄清石灰水变浑浊，不能用它鉴别二者，可用溴水、酸性KMnO4溶液或品红溶液鉴别。 不能 溴水、酸性KMnO4 溶液或品红溶液任两种均可 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 高阶思维训练(选做题) 15．(13分)某兴趣小组的同学将一定量的铁与浓硫酸加热时，观察到铁完全溶解，并产生大量气体。为此，他们设计了如图所示的装置验证所产生的气体成分。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (1)填写装置的作用：B__________，C_____________________________， G_______________________。 解析：熄灭A装置中酒精灯时，试管中气体冷却，压强减小，C装置中溶液易进入A中试管产生倒吸现象，所以B装置的作用是防止发生倒吸；酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，二氧化硫能和酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使其褪色，所以酸性高锰酸钾溶液的作用是验证有SO2生成，同时除去SO2；空气中含有水蒸气，如果没有G装置，水蒸气进入F装置干扰H2的检验，所以G的作用是防止空气中的H2O进入F。 防止倒吸 验证有SO2生成，同时除去SO2 防止空气中的H2O进入F 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (2)证明有SO2生成的现象是______________________________。 解析：二氧化硫有还原性，酸性高锰酸钾溶液具有强氧化性，二氧化硫与足量酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应而使酸性高锰酸钾溶液颜色变浅。 C中酸性高锰酸钾溶液颜色变浅　 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (3)可以证明所产生的气体中含有H2的实验现象是E中_________________，F中__________________。如果去掉装置D，还________(填“能”或“不能”)根据F中的现象判断气体中有H2。原因是______________________________________。 黑色固体变成红色 白色粉末变成蓝色 不能 混合气体中可能含H2O，会干扰H2的检验 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 解析：生成的气体经洗气和干燥后剩余的气体是氢气，氢气有还原性，能和氧化铜在加热条件下发生置换反应生成铜单质和水，生成的水遇无水硫酸铜时白色固体变蓝色，所以证明含有氢气的现象是E中黑色的氧化铜变成红色，F中白色粉末变成蓝色；制取的气体中含有水蒸气，如果去掉D装置，会干扰H2的检验。 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (4)反应后A装置中的溶液中含有Fe3＋和Fe2＋，检验其中的Fe2＋的方法是______________________________________________________ 。 解析：Fe2＋具有还原性，能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故检验Fe2＋的方法是取少量溶液，滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫红色褪去，证明溶液中含有Fe2＋。 取少量溶液，滴加酸性高锰酸钾溶液，若紫红色褪去，证明 有Fe2＋ 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 (5)若将铁丝换成铜丝，反应后没有出现蓝色溶液，而出现了大量白色固体，原因是_________________________________； 要证明有CuSO4生成，待试管冷却后，______________________ 。写出铜与浓硫酸反应的离子方程式：__________________________________________。 浓硫酸中的水很少，浓硫酸有吸水性 将浓硫酸倒出，在固体 中加水，看溶液是否变蓝色 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 3 3.检验SO 被检液取清液有无白色沉淀产生(判断有无SO)。 排除Ag＋、CO、SO等的干扰 2．下列反应中，浓硫酸既表现出强氧化性，又表现出酸性的是(　 ) A．2NaCl(固)＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑ B．C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O C．Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O D．Na2SO3＋H2SO4(浓)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O 解析：生成气体的物质的量为＝1.5 mol，剩余硫酸的物质的量为×1 L×0.1 mol·L－1＝0.05 mol，参加反应的n(H2SO4)＝0.1 L×18.5 mol·L－1－0.05 mol＝1.8 mol，浓硫酸与锌反应生成SO2，随着反应的进行，硫酸的浓度逐渐减小，稀硫酸与锌反应生成H2，设反应生成x mol SO2，y mol H2， 解析：工业制硫酸的过程通常为 4FeS2＋11O28SO2＋2Fe2O3 2SO2＋O22SO3　SO3＋H2O===H2SO4 设可制得98%的浓硫酸的质量为x 由以FeS2制H2SO4的三步化学方程式可得 FeS2　　～　　2H2SO4 120　　　　　　2×98 400 t×62%　　　x×98% x＝≈413.3 t。 形成 (2)硫酸型酸雨形成过程如图所示： 写出图中标号所示的化学方程式： ① ； ② ； ③ ； ④ 2SO2＋O22SO3 SO2＋H2OH2SO3 解析： Cu和浓硫酸反应的化学方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，分析反应前后元素化合价的变化可知，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性，该反应为氧化还原反应，在该反应中，每2 mol H2SO4参加反应其中只有1 mol H2SO4被还原，因此还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶1，每1 mol铜参加反应生成1 mol SO2。 解析：反应Cu＋2H2SO4(浓)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)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O中硫元素化合价降低；Fe2O3＋3H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3＋3H2O中硫元素化合价不变。 解析： SO2虽然有较强的还原性，但浓硫酸与SO2不反应，所以浓硫酸能够干燥SO2气体，A错误；浓硫酸与C反应的化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，在此反应中，浓硫酸只表现了强氧化性，B错误；采用98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫，不会形成酸雾，吸收速率快，有利于三氧化硫的吸收，C正确；将水加入反应后的试管中，相当于将水加入浓硫酸中，易使水发生暴沸从而喷出伤人，D错误。 B．样品无明显现象出现白色沉淀，说明样品中含SO C．常温下浓H2SO4能用铁制容器盛装，说明浓H2SO4与Fe不反应 D．样品得到使澄清石灰水变浑浊的气体，说明样品中可能含SO或HSO 解析：A项中，最后变黑，说明具有脱水性；C项中，常温下Fe遇浓H2SO4发生钝化；D项中，样品中可能含CO或HCO、SO、HSO。 11．用25 mL 18.4 mol·L－1的浓硫酸与铜共热一段时间后，冷却，过滤除去多余的铜，将滤液稀释到100 mL，所得溶液中SO浓度为3 mol·L－1，则此时溶液中CuSO4的物质的量浓度为(　 ) A．0.5 mol·L－1 B．1.6 mol·L－1 C．1.8 mol·L－1 D．3 mol·L－1 解析：反应前n(H2SO4)＝0.025 L×18.4 mol·L－1＝0.46 mol，n(SO)＝0.46 mol，反应后n(SO)＝3 mol·L－1×0.1 L＝0.3 mol，则减少的n(SO)＝0.46 mol－0.3 mol＝0.16 mol，所以生成二氧化硫为0.16 mol，由Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋2H2O＋SO2↑，可知n(CuSO4)＝0.16 mol，则c(CuSO4)＝1.6 mol·L－1。 解析：假设生成二氧化硫的物质的量为x，生成氢气的物质的量为y，反应消耗Zn的物质的量为＝0.5 mol，根据化学方程式Zn＋2H2SO4(浓)===ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑可得：解得则生成气体的体积为(0.4＋0.1) mol×22.4 L·mol－1＝11.2 L。 解析：亚硫酸的酸性比盐酸弱，不能与氯化钡溶液反应，酸雨中含有硫酸，硫酸溶液中的硫酸根与钡离子反应生成硫酸钡沉淀，反应的离子方程式为Ba2＋＋SO===BaSO4↓； Ba2＋＋SO===BaSO4↓ (4)随着空气的不断通入，酸性KMnO4溶液颜色逐渐变浅直至褪色。已知MnO变成Mn2＋，SO2变成SO，写出此离子方程式：___________________________________________，说明SO2具有________性。 解析：二氧化硫具有还原性，能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应，反应的离子方程式为5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋； 5SO2＋2MnO＋2H2O===5SO＋2Mn2＋＋4H＋ 解析：由题意可知，气体体积为a L·min－1×5 min＝5a L，高锰酸钾的物质的量为c mol·L－1×b L＝bc mol，由方程式可知，被吸收的SO2物质的量为bc mol，则空气中二氧化硫含量为＝ g·L－1。 C＋2H2SO4(浓)2SO2↑＋CO2↑＋2H2O， 解析：化学方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，经常用NaOH溶液吸收SO2，反应的化学方程式为SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O。 Cu＋4H＋＋SOCu2＋＋SO2↑＋2H2O 解析：因为浓硫酸中的水很少，浓硫酸有吸水性，所以反应后生成的硫酸铜大多以白色固体的形式存在；要证明有CuSO4生成，待试管冷却后，将浓硫酸倒出，在固体中加水，看溶液是否变蓝色；铜与浓硫酸反应的离子方程式为Cu＋4H＋＋SOCu2＋＋SO2↑＋2H2O。 $$