第5章 第1节 第2课时 硫酸硫酸根离子的检验-【重难点手册】2024-2025学年高中化学必修第二册同步练习题(人教版2019 浙江专用)

第五章化工生产中的重要非金属元素么 (4)某同学利用如图所示装置测定空气中SO) 的含量。 NaHS溶波 冷剂 冰盐冷浴 (体流 -50℃)》 速计 已知：①HS的沸点是一61℃，有毒：②装置A 内产生的H2S气体中含有酸性气体杂质。 玻璃球泡 -100m.0.1molL' 磺溶液 (1)仪器X的名称是 (2)虚线框内装置的连接顺序为B→ 通空气样品的导管末端是带许多小孔的玻 →F。 璃球泡，其主要作用是 (3)下列物质中可用作装置C中的干燥剂的是 ,该装置中SO2与碘溶 (填序号)。 液发生反应的化学方程式为 A.氢氧化钾 B.五氧化二磷 若空气流速为VL·minl, C.氯化钙 D.碱石灰 SO,与碘溶液恰好完全反应耗时10min,则 (4)装置G中汞的两个作用是：①平衡气压： 空气样品中S)2的含量是 mg·L1 ② (5)下列说法正确的是 (填序号)。 (用含V的最简表达式表示)。 A.该实验操作须在通风橱中进行 C培优突破练 测试时间：10分钟 B.装置D的主要作用是预冷却HS 1.(2024·浙江1月选考)HS可用于合成光电 C.加入的MgCl2固体可使MgCl2溶液保 材料。某兴趣小组用CaS与MgCl溶液反应 持饱和，有利于平稳且持续地产生HS 制备液态HS,实验装置如图所示，化学方程 D.该实验产生的尾气可用硝酸溶液吸收 式为CaS+MgCL+2H2O-CaCl+Mg(OH)2 (6)取0.68gHS产品，与足量CuSO,溶液充 +HzS↑。 分反应后，将生成的CS置于质量为 饱和MgCl: 31.23g的坩埚中煅烧，生成CuO,煅烧至 溶液 MgCL周体 令却剂 固体和坩埚的总质量不再变化，测得总质 -80℃ CaS固体 量为32.814g。则H2S产品的纯度为 G0℃水浴 第二课时 硫酸 硫酸根离子的检验 A基础过关练 测试时间：20分钟 2.下列说法不正确的是()」 A.进行与浓硫酸有关的实验时应佩戴护目镜 1.(2022·上海等级考)下列关于硫酸工业的说 B.运输浓硫酸的槽罐车的罐体上都标有如图 法正确的是()。 所示的警示性标识 A.在纯氧中煅烧黄铁矿 B.在接触室内，SO2全部转化为SO C.用98.3%的浓硫酸吸收SO D.用澄清石灰水吸收尾气 C,(经典·广东卷)常用硫酸清洗锅炉中的 3 重雅手细高中化学必修第二册尺（浙江专用】 水垢 溶液，滴加少量新制氯水，溶液仍为无色。 D.(2021·浙江6月选考)重晶石的主要成分 将溶液分成两份，分别加人AgNO,溶液和 是BaSO, BaCL溶液，均有白色沉淀产生。原溶液中 3.(2024·浙江西湖高级中学模拟)下列有关浓 一定存在的阴离子是 ,可能存在 硫酸的说法正确的是( )。 的阴离子是 A.常温下，浓硫酸可用铝质容器储存，说明铝 (2)将适量蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌 与浓硫酸不反应 均匀，然后加人适量浓硫酸，迅速搅拌，观 B.向浓硫酸中加入红热的炭块，产生的气体中 察到蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，并产生有刺 有两种酸性氧化物 激性气味的气体。 C.浓硫酸可用于C2、SO2、NH的干燥，体现 ①上述实验现象表明浓硫酸具有 了浓硫酸的吸水性 (填序号)。 D.(2021·河北选择考)浓硫酸具有强吸水性， A.酸性 B.吸水性 能吸收糖类化合物中的水分并使其炭化 C.脱水性 D.强氧化性 4.甲、乙、丙三位同学分别设计了如图1、图2、 ②用化学方程式解释“体积膨胀，并产生有 图3所示的三个实验，结果各自都认为自己的 刺激性气味的气体”的原因： 试样中含有S) 试样A 加BaCL 白色 加足蛀 沉淀 (无色落液 (3)某兴趣小组为验证浓硫酸的性质，进行了 ￥液 沉淀 稀盐酸 不溶解 图1 如图所示的实验。实验中观察到的现象为 试样B 加Ba(NO) 门色 加足量 沉淀 烧瓶内有白雾产生，烧杯中出现白色沉淀。 (无色溶液) 溶溆 沉淀 稀硝酸 不解 图2 浓盐酸、 试样C 州试式剂 (无色济液 现了试剂 现象 图3 浓疏帷 BaO)滓液 (1)乙同学认为甲同学的实验不严谨，因为若 ①将浓硫酸和浓盐酸混合可产生HC气体 试样A中含有 (仅填一种离子)， 的原因是 也会出现图1所示现象。 ②烧杯中出现白色沉淀的原因是 (2)丙同学认为乙同学的实验也不严谨，因为 若试样B中含有 (仅填一种离子)， (4)某元素的单质A与足量的浓硫酸反应只有 也会出现图2所示现象。 种还原产物S)2。若反应中消耗A与酸 (3)若丙同学的实验方案合理，则试剂I是 ,现象I是 的物质的量之比为1：2，则生成物中该元 :试剂Ⅱ是 ,现象Ⅱ 素呈现的化合价可能为 (填序号)。 是 ①+1 ②+2 ③+3 ④+4 5.请回答下列问题： 乃综合提能练 测试时间：30分钟 (1)某无色溶液中的阴离子可能有C、Br、 1.下列实验装置中，不能达到实验目的的是 1厂、SO、SO中的一种或几种，取少量该 第五章化工生产中的重要非金属元素么 A B C D 75%,S02生成S)2的转化率为80%，S03的 验证浓硫验证浓硫验证浓硫 吸收率为98%。现有10t黄铁矿，能制备质量 验证浓硫酸的 目 酸的脱水酸稀释放酸的强氧 分数为98%的浓硫酸( 吸水性 的 性 热 化性 A.9.8Xa%t B.4.9×a%t 实 C.a%t D.2.8Xa%t 验 饱和 装 被 S○ 5.(2024·浙江余姚中学检测)铜与浓硫酸在如 置 溶液自 图所示装置中发生反应，实验时观察到A试管 2.下列化学方程式和相关叙述均正确的是 底部出现黑色和灰白色固体，B试管中溶液褪 ( ）。 色。请回答下列问题： A.将铜丝插入热的浓硫酸中：Cu十HS),一 可抽动的前丝 CuSO,+H2↑ 浓破酸 湿酸梳闭 B.反应CuSO1十H2S一CuS￥+H2SO,能进 行，说明HS的酸性强于HSO, C石蕊 电试液 酸性KMnO. C.(2024·浙江6月选考)向H2S0)3溶液中滴 溶液 加Ba(NO)2溶液：HSO3+Ba+=BaSO3￥ (1)A试管中发生的反应的化学方程式为 +2H D.浓硫酸不易挥发，能用于制取挥发性酸： (2)将铜丝下端卷成螺旋状的原因是 H,SO,(浓)十NaC蓝热NaHSO,十HC (3)B试管中发生反应的离子方程式是 3.(2024·浙江舟山中学月考)浓硫酸分别与三 种钠盐反应，现象如图所示。下列分析中正确 (4)C试管中的现象是 的是( 。 (5)将反应后A试管中的固体加入水中，黑色 试管上部有红棕色气体 NaBr()产4 固体不溶解，灰白色固体大部分溶解，溶液 △、 试管部无现总，试管 变为蓝色，则灰白色固体的主要成分为 酸 NaCKa)口山现白写 产生冇刺微性气咔的气 ,体，且该气体能使品红 溶液裙色 (6)黑色固体可能为CuO、CuS或CuS。根据 A.对比①和②可说明还原性：HBr>HCI 所学知识，设计实验验证黑色固体中是否 B.对比①和③可说明氧化性：Br2>SO 含有CuO(已知CuS,CuS均为黑色固体， C.对比②和③可说明酸性：HSO,>HC> 不溶于水和稀硫酸)： H:SO. D.由实验①②③可知浓硫酸具有强酸性、难挥 C培优突破练 测试时间：12分钟 发性、氧化性和脱水性 1.(2024·浙江海宁中学月考)工业上常用铁质 4.某黄铁矿中FeS:的质量分数为a%(假设杂质 容器盛装冷浓硫酸。为研究铁质材料与热浓 不含硫元素)，其在燃烧过程中的转化率为 硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动： 5 重雅手细高中化学必修第二册尺浙江专用) 【探究一】 学认为气体Y中还可能含有H和Q。为此 (1)将已去除表面氧化物的铁钉（碳素钢）放入 他设计了如图所示的实验探究装置（图中加热 冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中， 及夹持仪器已省略) 片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其 气体YN(NH丁载送 气沐反成物利和产物》 原因是 (2)另称取铁钉6.0g放入15.0mL浓硫酸 酸性一 无水 KMnO,溶液 品红碱石灰硫酸铜 灰 中，加热，充分反应后得到溶液X并收集到 辩液 F 气体Y。 (3)装置B中试剂的作用是 ①甲同学认为X中除Fe+外，还可能含有 (4)丙同学认为气体Y中还可能含有Q的理 Fe2+。若要检验X中是否含有Fe2+,应选 由是 多 (填序号)。 (用化学方程式表示)。 a.KSCN溶液和氯水 (5)为确认Q的存在，需在装置中添加M于 b.铁粉和KSCN溶液 (填序号)。 c.浓氨水 a.A之前 b.A和B之间 d.酸性KMnO,溶液 cB和C之间 d.C和D之间 ②乙同学取336ml(标准状况)气体Y通 (6)如果气体Y中含有H2,预期实验现象应是 入足量溴水中，发生反应SO,十B+ 2HO一2HBr十HSO4,然后加入足量 (7)若要测定一定体积的气体Y中H2的含量 BaC2溶液，经适当操作后得到干燥固体 2.33g。由此推知1，气体Y中SO2的体积 (标准状况下约有28mLH,),除可用测量 分数为 H2体积的方法外，能否选用称量质量的方 【探究二】 法？请做出判断并说明理由： 分析上述实验中得出的SO2的体积分数，丙同 第三课时 不同价态含硫物质的转化 基础过关练 测试时间：25分钟 素，它们依次是()。 1.(2024·浙江慈溪中学期中)下列变化一定需 A.SO5、H2SO、H2SO)3、HS、S B.SO2、H2SO3、H2SO4、HS、S 要加人氧化剂才能实现的是( )。 C.SO2、HSO)3、HSO、H2S、SO3 A.S-→HS B.S→SO3 D.SO2、H2SOh、H2S、H2SO、NaSO C.S02→S D.S2O片→S,(O 3.下列说法中正确的是( ）。 2.硫黄在空气中燃烧生成气体甲；将甲溶于水得 A.硫元素在自然界中的存在形式有硫单质、硫 到乙的水溶液；向乙的水溶液中滴加溴水时溴 化物和硫酸盐等 水褪色，乙变为丙：在丙的水溶液中加人硫化 钠又生成气体丁：把丁通人乙的水溶液中得到 &(2021·江苏卷)Pess0H,0, 沉淀戊。物质甲、乙、丙、丁、戊中均含有硫元 的两步转化均能实现重难点手册高中化学必修第二册尺J(浙江专用】 [(1)A是H:S的发生装置，A中产生的气体是温度约 4.(1)Ag。 (2)S方。(3)稀盐酸：无明显变化： 为60℃、混有酸性气体杂质的HS气体：B,E是除杂 BC1,溶液，产生白色沉淀 装置，也起到冷却降温的作用：C是干燥装置：D是预 [甲同学的实验不能证明试样A中有S存在，若试 冷装置：F是冷凝、收集装置：装置G起平衡气压和液 样A中有Ag,也会出现题图1所示的现象：乙同学 封的作用。(2)从装置A到装置F有140℃的温差.不 的实验不能排除S)的干扰，若试样B中有S(片，也 可直接冷却，要逐步冷却：从装置E中出来的气休带有 会出现题图2所示的现象：丙同学的实验中，可先加稀 水蒸气，故干燥装置C必须放在装置E的后面，如果将 盐酸，检验是否存在Ag,还可以排除S方、(CO的 带有水蒸气的气休通入装置D中冷凝，则水会因结冰 干扰，若加稀盐酸无明显变化，则证明无Ag,S(月、 堵住导管，所以装置D应放在装置C的后面，连接顺序 C)美，再加BaC溶液，若有白色沉淀生成，则证明试 为EC→D。(3)HS是酸性气体，不可以用碱性干燥 样C中含有SO)。 剂氢氧化钾和碱石灰米干燥。(4)如果水蒸气从体系 5.(1)SO :CI-,Br,IΓ、S0f. 右侧进入装置F中，会结冰堵住导管，装置G中汞的存 在可以阻止空气中的水蒸气进入装置F,即汞起到液 (2①BCD.②C+2HS0,.(浓)△C0.++2S0.↑+ 封的作用。(5)HS有毒，该实验操作须在通风桐中进 2H0。 行，故A项正确：气体不能骤冷，装置D的主要作用是 (3)①浓硫酸吸水且放热导致HCI挥发。②HCI气体 预冷却H,S,故B项正确：加人的MgCl固体可使 挥发，将HS)带出，与Ba(N()为)2作用生成BaS)4。 MgC溶液保持饱和，有利于平稳且持续地产生HS, (4)②④。 故C项正确：该实验产生的尾气不可用硝酸溶液吸收， [(1)向溶液中滴加少量新制氯水后仍为无色，则一 硝酸有氧化性，能将HS氧化，产生的氨氧化物会污 定被还原了，Br、I,S均能与C反应，若有Br或 染空气，故D项错误。(6)氧化铜的质量为32.814g I被氧化，则溶液会因生成B或1而呈橙色或棕黄 31.23g=1.584g,则氧化铜的物质的量为0.0198mol, 色，因此一定存在S芳，发生反应S芳十C1+HO 根据关系式tS-GS-G可知，n(HS)=Q0198md, 一S+2C+2H,该反应产生C1和S),所以 m(HS)=0.0198mol×34g·mol1=0.6732g, 不能判断原溶液中是香存在C和S)一。由于还原 HS产品的纯度为°672g×100%=99%.] 性：S>T>Br,所以原溶液中可能有「，Br,当 0.68g 第二课时硫酸硫酸根离子的检验 加入的氯水不足时，氯水只与S房反应而未与B、 I反应：溶液中也可能没有1、B。(3)①浓硫酸有 人基础过关练 吸水性，将浓硫酸和浓盐酸混合，浓硫酸吸水并放出热 L.C[A项，向沸腾炉中通入空气而不是纯氧：B项，SO 量，会导致HC1挥发。②烧杯中出现的白色沉淀是 与O,转化为S)的反应是可逆反应：D项，澄清石灰 BS)沉淀，说明HCI气体挥发逸出时将HSO,带 水中Ca(OH):的浓度较低，不适合处理工业尾气，通 出，与B(NO3):发生复分解反应生成BaSO。(4)设 常用石灰乳进行吸收。] 生成物中该元素的化合价为x。若A为金属单质，则 2.C[HS),与CaCO反应生成的CaS)覆盖在 生成硫酸盐、S),和HO,化学方程式可写为A十 CC(),的表面，阻止反应进一步进行，所以不能用硫酸 清洗锅炉中的水垢，C项不正确。] 2H,S0,(浓)△A(S0,)++(2-)S0,↑+2H0. 3.B常温下，浓硫酸可以用铝质容器储存，原因是在常 温下，铝能与浓硫酸发生纯化，在铝的表面生成致密的 由得失电子守恒可得x=(2-乏)×2，或由氧原子守 氧化物薄膜，阻止铝与浓硫酸的反应，A项错误：向浓 恒可得8=2x+4一x+2,解得x=十2。若A为非 硫酸中加人红热的炭块，发生反应的化学方程式为 金属单质，则生成A的氧化物或含氧酸，1molA失去 C+2HS0,(浓)△C0,↑+2S02↑+2H0,产生 xmol电子，2 mol H.S)得到4mol电子，则x=+4.] SO,和(CO2两种酸性氧化物，B项正确：NH可以和 B综合提能练 浓硫酸反应，浓硫酸不可用于NH的干燥，C项错误： 1.DA项，左侧烧杯内析出品体可以验证浓硫酸的吸 浓硫酸具有脱水性而使糖类化合物脱水炭化，D项 水性：B项，滤纸沾上浓硫酸后，很快会因脱水而变黑： 错误。] C项，将浓硫酸滴到水中，放出的热量会使锥形瓶内压 2 练习册参考答案与提示么 强增大，U形管内液面出现左低右高的现象；D项，常 则气体Y中sD,的体积分数为A01mX24L·m上× 0.3361 温下木炭与浓硫酸不反应，故无法判断浓硫酸是否具 100%≈66.7%。(3)装置A用于除去混合气体中的 有强氧化性。] 2.D[A项，C,不能置换出酸中的氢，Cu与热的浓硫酸 S),装置B用于检验S),是否除尽。(4)因为铁钉由 碳素钢制成，将其与浓硫酸混合加热，单质碳会和浓硫 反应生成CuS)、S)、HO:B项，该反应能发生是因 酸反应，因此气体Y中还可能含有CO,。(5)为确认 为生成了难溶的CuS,实际上酸性：HS)>HS: C),的存在，可以在除尽SO后在B和C之间添加M C项，酸性条件下NO方可将HS)氧化为HSO, (盛有澄清石灰水)。(6)如果气体Y中含有H,则通 Bg+与S反应生成BSO沉淀：D项，浓硫酸不易 过装置D时，D中黑色的Cu()被还原为红色的Cu,生 挥发，能用于制取挥发性酸。] 成的HO能使E中的白色无水硫酸铜变为蓝色。] 3.A[实验①生成的红棕色气体是溴蒸气，实验②试管 第三课时不同价态含硫物质的转化 口出现的白雾是HC和水蒸气在空气中形成的小液 A基础过关练 滴，说明HBr能被浓硫酸氧化成B:,而HC1不能被浓 L.D[A项，硫元素的化合价未发生变化：B项，硫被氧 硫酸氧化，则还原性：HB>HCl,A项正确：实验①和 化，但可以通过加入强碱溶液来实现，不必加入氧化 ③无法说明B与SO),的氧化性强弱，实验②不能说 剂：C项，硫元素的化合价降低，需加人还原剂：D项， 明HSO,和HC的酸性强弱（利用难挥发的HS), S(O片S(,硫元素的平均化合价升高(+2价→ 制备易挥发的HC),题图中没有实验能表明浓硫酸具 +2.5价)，需加人氧化剂才能实现.] 有脱水性，B、C,D三项不正确.] 4.A[根据关系式列比例式求解。设能制备质量分数 2,B[题中描述的转化关系为S 点磁90，（甲）压Q 为98%的浓硫酸xt。 HS0,(乙)澳本HS0,（丙)Na5HS(T)Hs0 FeS. 2H-SO S(戊).] 120 2×98 10t×a%×75%×80%×98% xt×98% 3.A[B项，S09HS0,不能实现：C项，浓硫酸与 120 2×98 Cū反应生成的气体是SO,,与C反应生成的气体是 10tXa%X759%×80%×98%=x1×987:解得，r S)和CO:D项，实现的转化是S→FeS.] 9.8×a%.] 4.(1)NaeS:S)。(2)2NaS)+O-2NS0:S0 5.(1)Cu十2HS0,(浓)△CuS0,十S0.++2H,0. +2NaOH=Na SO,+H:O.(3)2NaO:+2H2O= (2)增大C山与浓硫酸的接触面积，加快反应速率。 4Na+4(0H+0↑：0.5。 (3)5S0,+2Mn0+2HO=5S+2Mm++4H. [A,B,C,D,E,X的焰色试验均呈黄色，则均含有钠元 (4)石蕊试液变红。(5)CuS)。 素，甲、乙、丙为常见的单质，甲和乙反应生成X,甲和 (6)取少量黑色固体加人稀硫酸中，若溶液变蓝，则黑 丙反应生成A,可推知甲为钠：甲、乙均能与单质丙连 色固体中含有CuO:若溶液不变蓝，则黑色固体中不 续两次反应，可能是甲、乙分别被连续氧化，B和水反 含CuO. 应生成单质丙，则丙为氧气，B为过氧化钠，A为氧化 C培优突破练 钠，C为氢氧化钠：B和X的摩尔质量相同，则X为硫 化钠，乙为单质硫，F为二氧化硫，G为三氧化硫：E的 1.(1)铁钉表面被钝化。 (2)①d.②66.7%. 相对分子质量比D的相对分子质量大16，则E为硫酸 (3)检验S)是否除尽。 钠，D为亚硫酸钠] (4C+2H,S0,(浓)△C0.+2S0.++2H.0 (5)c。(6)装置D中固体由黑变红，E中固体由白变蓝。 5.(1 (2)非 (3)Fe(OH) (7)不能，用托盘天平无法称量装置D或E的质量差量 (或能，用分析天平可以称量装置D或E的质量差量)。 (40Cu+2HS0,(浓)△CuS0,+S0.++2H,0: [(2)②根据SO~HS)~aS),可知，气体Y中SO:的 (强)氧化性和酸性。 2.33g (5)2Na+2H.O=2Na+2OH+H↑， 物质的量mS0,)=nBaS0,)一23g:m=0.01ml. (6)S)2+C1+2H2O=S0片+4H++2C。 3