5.1.3硫酸和硫酸根离子的检验 课时作业 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第3课时　硫酸和硫酸根离子的检验 课时作业 [基础巩固练] 1.浓硫酸和2 mol·L－1的稀硫酸在实验室中敞口放置，它们的质量和放置天数的关系如图。分析a、b曲线变化的原因是(　　 ) A．a升华、b冷凝 B．a蒸发、b吸水 C．a蒸发、b潮解 D．a冷凝、b吸水 B　[浓硫酸吸收水分，溶液质量增加；2 mol·L－1稀硫酸中以水分蒸发为主，溶液质量减小。] 2．浓硫酸有许多重要的性质，在与含有少量水分的蔗糖作用的过程中不能显示的性质是(　　 ) A．酸性 B．脱水性 C．强氧化性 D．吸水性 A　[浓硫酸和含有少量水分的蔗糖作用，反应过程分两步，第一步，浓硫酸吸收水放热，蔗糖(C12H22O11)在浓硫酸作用下脱水，生成海绵状的炭和水，这一过程体现了浓硫酸的吸水性和脱水性；第二步，浓硫酸和炭发生反应生成二氧化碳和二氧化硫，这一过程体现了浓硫酸的强氧化性，A符合题意。] 3．向浓盐酸中加入浓硫酸时，会有白雾生成。下列叙述与该现象无关的是(　　 ) A．浓硫酸具有脱水性 B．浓硫酸具有吸水性 C．浓盐酸具有挥发性 D．气态溶质的溶解度随温度的升高而降低 A　[A.HCl中没有O元素，浓硫酸不可能从HCl中脱去H2O，A符合题意；B.浓硫酸滴入浓盐酸中，会吸收浓盐酸中的水分，放出大量的热，B不符合题意；C.浓盐酸具有挥发性，因此HCl能够逸出，与空气中的水蒸气结合形成白雾，C不符合题意；D.浓硫酸滴入浓盐酸中，放出大量的热，由于气体的溶解度随着温度的升高而降低，有利于HCl挥发，D不符合题意。] 4．下列说法不正确的是(　　) A．不可将水直接倒入浓硫酸中进行稀释 B．浓硫酸可用于干燥O2、CO2 C．浓硫酸与铁反应可产生H2 D．浓硫酸对皮肤或衣服有很强的腐蚀性 C　[A.浓硫酸溶于水放热，且浓硫酸的密度大于水，所以不可将水直接倒入浓硫酸中稀释，应该将浓硫酸沿着器壁慢慢注入水中，同时用玻璃棒搅拌，正确；B.浓硫酸具有吸水性，可用于干燥O2、CO2，正确；C.浓硫酸是强氧化性酸，与铁反应得不到H2，错误；D.浓硫酸有脱水性，对皮肤或衣服有很强的腐蚀性，正确。] 5．下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述中，正确的是(　　 ) A．都具有强氧化性 B．加热时都能与铜发生反应 C．都能作为气体干燥剂 D．一定条件下都能与铁反应 D　[加热时铜也不与稀硫酸反应，稀硫酸不能作干燥剂，常温下，浓硫酸能使铁钝化，但加热时可反应。] 6．下列有关硫酸的说法中不正确的是(　　 ) A．硫黄和黄铁矿均可作为原料来制备硫酸 B．工业上制备硫酸时，SO2转化为SO3，需在催化剂和加热条件下进行 C．工业上制备硫酸时，SO3可用水直接吸收 D．硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药和炸药等 C　[用硫黄或黄铁矿作为原料可以制备硫酸，反应原理为FeS2(或S)→SO2→SO3→H2SO4，故A正确；SO2转化为SO3需在催化剂(V2O5)和加热条件下进行，故B正确；SO3与水反应生成硫酸，但用水直接吸收SO3会形成酸雾，使SO3的吸收率降低，实际生产中用98.3%的浓H2SO4吸收SO3，可以防止形成酸雾，故C错误；硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药和炸药等，故D正确。] 7．下列反应中，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性的是(　　 ) ①2NaCl＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑ ②C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O ③Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O ④2FeO＋4H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2O A．①② B．③④ C．①③ D．②④ B　[反应①只表现出浓硫酸的酸性，错误；反应②中，C和浓硫酸反应生成SO2、CO2和水，没有盐生成，只表现出浓硫酸的氧化性，错误；反应③中，部分S元素的化合价降低，表现出浓硫酸的氧化性，生成CuSO4，又表现出浓硫酸的酸性，正确；反应④中，FeO和浓H2SO4反应生成Fe2(SO4)3、SO2和水，部分S元素的化合价降低，表现出浓硫酸的氧化性，生成Fe2(SO4)3，又表现出浓硫酸的酸性，正确。综上所述，B项符合题意。] 8．下列检验某溶液是否含有SO的方法中正确的是(　　 ) A．向该溶液中加入酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO B．向该溶液中加入BaCl2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO C．向该溶液中加入足量HCl，无现象，再加入BaCl2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO D．向该溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入HCl沉淀不溶解，说明该溶液中一定有SO C　[向溶液中加入酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，溶液中也可能有SO，A错误；向溶液中加入BaCl2溶液出现白色沉淀，溶液中也可能含有CO、SO、Ag＋，B错误；向该溶液中加入足量HCl，无现象，排除Ag＋、CO和SO，再加入BaCl2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO，C正确；向该溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入HCl沉淀不溶解，溶液中也可能含有Ag＋，D错误。] 9．下列各过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将答案的序号分别填在横线上。 ①强酸性　②强氧化性　③高沸点、难挥发性　④脱水性　⑤吸水性 (1)用氯化钠固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体________。 (2)用磷矿物(主要成分是磷酸钙)和硫酸反应制磷酸________。 (3)浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体________。 (4)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸____________。 (5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末____________。 (6)不能用浓硫酸干燥溴化氢、碘化氢和硫化氢等气体____________。 (7)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑____________。 [答案]　(1)③　(2)①　(3)⑤　(4)②　(5)⑤　(6)②　(7)①④ [能力提升练] 10．如图所示，将浓硫酸滴至下列物质上，无明显现象的是(　　 ) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．蔗糖 B．铝片 C．胆矾 D．纯碱 B　[浓硫酸有脱水性，会使蔗糖炭化变黑，A项错误；常温下，浓硫酸能使铝片钝化，故无明显现象，B项正确；浓硫酸有吸水性，使胆矾由蓝变白，C项错误；浓硫酸滴在纯碱上生成CO2气体，D项错误。] 11.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。下列实验中，不合理的是(　　 ) A．上下移动①中的铜丝可控制生成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．为确认有CuSO4生成，向①中加水，观察颜色变化 D　[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。] 12．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＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋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 D　[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，故A正确；因为需要用Na2CO3除去过量的BaCl2，所以试剂①一定不是Na2CO3溶液，故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，故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，故D错误。] 13．某研究小组成员在讨论鉴别浓硫酸和稀硫酸的方案时，收集了如下方案： 方案 操作 结论 甲 将火柴梗分别放入其中 变黑者为浓硫酸 乙 分别加入金属铜片 产生刺激性气味者为浓硫酸 丙 分别加入盛水的试管中 放热者为浓硫酸 丁 分别在CuSO4·5H2O晶体上滴加二者 变白者为浓硫酸 (1)其中可行的是____________。 (2)对其中一个操作稍做改进就能成为可行方案的是________，改进方法是________。 (3)请给出另外两种鉴别方案，完成表格。 方案 操作 结论 A B [解析]　鉴别浓硫酸和稀硫酸时，既可以针对浓硫酸的特性鉴别，也可以针对稀硫酸的性质(酸的通性)鉴别，方法灵活多样。浓硫酸可以使火柴梗脱水炭化(体现脱水性)；冷的浓硫酸可以使铁发生钝化(体现强氧化性)，加热时浓硫酸能将铜氧化，本身被还原为SO2；浓硫酸可以使CuSO4·5H2O晶体失水变成白色的CuSO4(体现吸水性)；浓硫酸溶于水放热。 [答案]　(1)甲、丙、丁　(2)乙　加热 (3)(答案合理即可) 方案 操作 结论 A 分别加入铁片 常温下铁片溶解的是稀硫酸，不溶解的是浓硫酸 B 分别量取相同体积的酸 质量大的是浓硫酸 14．甲、乙两位同学各设计一个实验来检验SO，且都认为自己的试样中含有SO，其方案如下： 甲： 乙： 回答以下问题： (1)你认为甲、乙两位同学所设计的实验方案是否严谨，甲________、乙________(填“严谨”或“不严谨”)，并说明理由：________。 (2)如果你认为甲、乙方案均不严谨，请你设计一个合理的实验方案：__________。 [答案]　(1)不严谨　不严谨　甲没有排除Ag＋的干扰，乙没有排除SO的干扰 (2)向试样中先加过量的盐酸酸化，无沉淀产生，然后再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则说明含有SO，若无沉淀生成，则说明不含SO 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3课时　硫酸和硫酸根离子的检验 课时作业 [基础巩固练] 1.浓硫酸和2 mol·L－1的稀硫酸在实验室中敞口放置，它们的质量和放置天数的关系如图。分析a、b曲线变化的原因是(　　 ) A．a升华、b冷凝 B．a蒸发、b吸水 C．a蒸发、b潮解 D．a冷凝、b吸水 2．浓硫酸有许多重要的性质，在与含有少量水分的蔗糖作用的过程中不能显示的性质是(　　 ) A．酸性 B．脱水性 C．强氧化性 D．吸水性 3．向浓盐酸中加入浓硫酸时，会有白雾生成。下列叙述与该现象无关的是(　　 ) A．浓硫酸具有脱水性 B．浓硫酸具有吸水性 C．浓盐酸具有挥发性 D．气态溶质的溶解度随温度的升高而降低 4．下列说法不正确的是(　　) A．不可将水直接倒入浓硫酸中进行稀释 B．浓硫酸可用于干燥O2、CO2 C．浓硫酸与铁反应可产生H2 D．浓硫酸对皮肤或衣服有很强的腐蚀性 5．下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述中，正确的是(　　 ) A．都具有强氧化性 B．加热时都能与铜发生反应 C．都能作为气体干燥剂 D．一定条件下都能与铁反应 6．下列有关硫酸的说法中不正确的是(　　 ) A．硫黄和黄铁矿均可作为原料来制备硫酸 B．工业上制备硫酸时，SO2转化为SO3，需在催化剂和加热条件下进行 C．工业上制备硫酸时，SO3可用水直接吸收 D．硫酸是重要的化工原料，可用于生产化肥、农药和炸药等 7．下列反应中，浓硫酸既表现出氧化性，又表现出酸性的是(　　 ) ①2NaCl＋H2SO4(浓)Na2SO4＋2HCl↑ ②C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O ③Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O ④2FeO＋4H2SO4(浓)===Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2O A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 8．下列检验某溶液是否含有SO的方法中正确的是(　　 ) A．向该溶液中加入酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO B．向该溶液中加入BaCl2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO C．向该溶液中加入足量HCl，无现象，再加入BaCl2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO D．向该溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入HCl沉淀不溶解，说明该溶液中一定有SO 9．下列各过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将答案的序号分别填在横线上。 ①强酸性　②强氧化性　③高沸点、难挥发性　④脱水性　⑤吸水性 (1)用氯化钠固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体________。 (2)用磷矿物(主要成分是磷酸钙)和硫酸反应制磷酸________。 (3)浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体________。 (4)常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸____________。 (5)胆矾放在盛浓硫酸的干燥器中变成白色粉末____________。 (6)不能用浓硫酸干燥溴化氢、碘化氢和硫化氢等气体____________。 (7)浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑____________。 [答案]　(1)③　(2)①　(3)⑤　(4)②　(5)⑤　(6)②　(7)①④ [能力提升练] 10．如图所示，将浓硫酸滴至下列物质上，无明显现象的是(　　 ) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．蔗糖 B．铝片 C．胆矾 D．纯碱 11.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。下列实验中，不合理的是(　　 ) A．上下移动①中的铜丝可控制生成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．为确认有CuSO4生成，向①中加水，观察颜色变化 12．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＋2NaOH===Mg(OH)2↓＋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 13．某研究小组成员在讨论鉴别浓硫酸和稀硫酸的方案时，收集了如下方案： 方案 操作 结论 甲 将火柴梗分别放入其中 变黑者为浓硫酸 乙 分别加入金属铜片 产生刺激性气味者为浓硫酸 丙 分别加入盛水的试管中 放热者为浓硫酸 丁 分别在CuSO4·5H2O晶体上滴加二者 变白者为浓硫酸 (1)其中可行的是____________。 (2)对其中一个操作稍做改进就能成为可行方案的是________，改进方法是________。 (3)请给出另外两种鉴别方案，完成表格。 方案 操作 结论 A B 14．甲、乙两位同学各设计一个实验来检验SO，且都认为自己的试样中含有SO，其方案如下： 甲： 乙： 回答以下问题： (1)你认为甲、乙两位同学所设计的实验方案是否严谨，甲________、乙________(填“严谨”或“不严谨”)，并说明理由：________。 (2)如果你认为甲、乙方案均不严谨，请你设计一个合理的实验方案：__________。 学科网（北京）股份有限公司 $$