内容正文:
第一节 硫及其化合物
第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验
优化探究
第五章 化工生产中的重要非金属元素
[学习目标] 1.了解硫酸的工业制法及常见的硫酸盐。2.掌握浓H2SO4的性质及重要实验现象。3.掌握S的检验方法。
任务一 硫酸的性质及工业制法
任务二 硫酸根离子的检验
课时作业 巩固提升
任务一 硫酸的性质及工业制法
1.硫酸的工业制法
硫酸是重要的化工原料,可用于生产 、 、 、染料和盐类等,工业上一般以 或其他 (如黄铁矿)为原料来制备硫酸。
化肥
农药
炸药
硫黄
含硫矿物
SO2
SO3
制备过程中反应的化学方程式如下:
①制气:燃烧硫黄: ,
煅烧黄铁矿: ;
②氧化:2SO2+O2 2SO3;
③吸收: 。
S+O2SO2
4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
SO3+H2O===H2SO4
2.硫酸的性质
(1)稀硫酸
硫酸在水里很容易电离出 ,具有 ,能使石蕊溶液变 ,写出稀硫酸与下列物质反应的离子方程式。
①活泼金属Fe: ;
②金属氧化物CuO: ;
③碱Mg(OH)2: ;
④盐BaCO3: 。
氢离子
酸性
红
Fe+2H+===Fe2++H2↑
CuO+2H+===Cu2++H2O
Mg(OH)2+2H+===Mg2++2H2O
2H++S+BaCO3===BaSO4+H2O+CO2↑
(2)浓硫酸
浓硫酸有三大特性: 、 和 。
①强氧化性
浓硫酸具有强氧化性,能氧化大多数 单质和部分 单质。
强氧化性
吸水性
脱水性
金属
非金属
实验
操作
实验
现象 a试管中铜丝表面 ,有 生成;
b试管中的溶液逐渐变为 ;
将a试管里的溶液慢慢倒入水中,溶液呈
实验
结论 在加热条件下,Cu与浓硫酸反应,在反应中,浓硫酸是 ,铜是
变黑
气泡
无色
蓝色
氧化剂
还原剂
a.与金属反应。
一般情况下,浓硫酸会被还原成SO2,变价金属会生成高价硫酸盐,反应过程中浓硫酸表现强氧化性和酸性。
写出浓硫酸与铜反应的化学方程式:
。
Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
特别提醒 常温下,浓硫酸能在铁、铝表面形成一层致密的氧化物薄膜,阻止浓硫酸与铁、铝继续反应,称之为钝化。
b.与非金属反应
一般情况下,浓硫酸与非金属单质反应,浓硫酸被还原为SO2,非金属单质被氧化为最高价含氧酸或最高价氧化物,反应过程中浓硫酸只表现强氧化性。
碳与浓硫酸反应的化学方程式为
。
C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
②吸水性
浓硫酸能够吸收气体、液体中的水分子及固体中的结晶水,故常用作
。
③脱水性
浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等 中的氢和氧按
脱去。
干燥剂
有机物
水的组成比
现象:向蔗糖中加入浓硫酸时,蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成 固体,并放出 气味的气体。
黑色
有刺激性
教材拓展
常见的硫酸盐
(1)硫酸钙
存在:自然界中的硫酸钙常以石膏(化学式为CaSO4·2H2O)的形式存在。
转化:石膏被加热到150 ℃时,会失去所含大部分结晶水而变成熟石膏(化学式为2CaSO4·H2O)。熟石膏与水混合成糊状物后会很快凝固,重新变成石膏。
上述变化过程的化学方程式为2(CaSO4·2H2O)2CaSO4·H2O+3H2O。
用途:石膏主要用于制作模型和医用石膏绷带,调节水泥的硬化速率。
(2)硫酸钡
存在:自然界中的硫酸钡(化学式为BaSO4)以重晶石的形式存在。
性质:硫酸钡不溶于水和酸,且不易被X射线透过。
用途:主要用作消化系统X射线检查的内服药剂,即“钡餐”。
(3)硫酸铜
性质:硫酸铜(化学式为CuSO4)是白色的粉末,结合水后会变成蓝色晶体,俗称胆矾(化学式为CuSO4·5H2O)。
转化:转化的化学方程式为CuSO4+5H2O===CuSO4·5H2O。
用途:主要用于检验水的存在,胆矾与石灰乳混合制备波尔多液。
1.工业生产中能否用水作为吸收剂吸收SO3制备硫酸?为什么?
提示:不能。工业制备硫酸工艺中常用98.3%的浓硫酸而不用水吸收SO3,因为SO3与H2O剧烈反应放热,易产生酸雾,影响SO3的吸收。
2.用足量的铜片与含2 mol H2SO4的浓硫酸在加热条件下反应能否得到1 mol SO2?如果把铜片换为锌片,得到什么气体?请说明理由。
提示:不能。随着反应进行,硫酸浓度降低到一定程度后,不与铜发生反应。如果把铜片换为锌片,会得到SO2和H2的混合气体,因为浓硫酸和锌反应生成SO2,浓硫酸变成稀硫酸后,锌和稀硫酸反应生成H2。
3.浓硫酸作干燥剂,可以干燥哪些气体,不能干燥哪些气体?
提示:浓硫酸作干燥剂,可干燥酸性气体(如CO2、SO2、Cl2等)和中性气体(如O2、N2、CO等);不可干燥碱性气体(如NH3)和某些还原性气体
(如HBr、HI、H2S等)。
4.蔗糖和浓硫酸的“黑面包”实验中,蔗糖(C12H22O11)变黑说明有
生成,体现了浓硫酸的 性;体积膨胀,呈疏松多孔状,说明有 产生,刺激性气味的气体可能是 ,说明炭可能和浓硫酸发生了反应,体现了浓硫酸的 性。
碳
脱水
大量气体
SO2
强氧化
归纳总结
浓硫酸和金属反应的规律
(1)浓硫酸与金属反应时,既表现酸性又表现强氧化性,而与非金属反应时,只表现强氧化性。
(2)浓硫酸与不活泼金属(如铜)反应时,随着反应的进行,浓硫酸浓度变小,一旦变为稀硫酸,就不再与不活泼金属反应。
(3)浓硫酸与活泼金属(如锌)反应时,开始浓硫酸表现其强氧化性,产生二氧化硫气体;当浓硫酸变为稀硫酸后,则表现酸性,产生的气体为氢气。
1.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
解析:(1)浓硫酸具有沸点高、难挥发的性质,氯化氢气体易挥发。(2)磷酸是中强酸,利用强酸制弱酸的原理制磷酸。(3)浓硫酸吸收混在上述气体中的杂质水蒸气。(4)常温下,浓硫酸和铝、铁反应,在金属表面生成一层薄而致密的氧化物薄膜,阻止内部的金属和浓硫酸继续反应。(5)浓硫酸吸收胆矾晶体中的结晶水,使之变成无水硫酸铜白色粉末。(6)浓硫酸具有强氧化性,而溴化氢、碘化氢和硫化氢均具有还原性。(7)浓硫酸可使湿润的蓝色石蕊试纸先变红,表现浓硫酸的酸性,后试纸变黑是把氢和氧按水的组成比脱去剩余碳,利用了浓硫酸的脱水性。
2.下列关于工业制备硫酸的叙述中错误的是( )
A.工业制备硫酸的反应过程中氧化剂都是氧气
B.SO2氧化成SO3的反应中SO2能全部转化为SO3
C.可以用FeS2、硫黄、金属冶炼废气中的SO2制备硫酸
D.SO3用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,有利于SO3的吸收
B
3.下列叙述正确的是( )
A.把足量铜粉投入含2 mol H2SO4的浓硫酸中,得到气体体积在标准状况下为22.4 L
B.S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,在此反应中,浓硫酸表现了强酸性
C.常温下能够用铁、铝等制成的容器盛放浓H2SO4,是因为浓H2SO4的强氧化性使其钝化
D.浓硫酸能够干燥氢气、氧气、氨气等气体,但不能干燥有较强还原性的HI、H2S等气体
C
解析:稀硫酸和铜不反应,含2 mol H2SO4的浓硫酸中投入足量铜粉,生成二氧化硫的物质的量小于1 mol,体积在标准状况下小于22.4 L,A错误;在浓硫酸和硫单质的反应中,浓硫酸表现了强氧化性,B错误;浓硫酸与氨气反应生成硫酸铵或硫酸氢铵,浓硫酸不能干燥氨气,D错误。
4.(1)向50 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,被还原的硫酸 (填“大于”“等于”或“小于”,下同)0.45 mol,消耗铜的物质的量 0.45 mol,原因是 。
(2)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,则下列叙述正确的是 (填字母)。
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
答案:(1)小于 小于 随着反应的进行,浓硫酸变稀,稀硫酸不与铜反应 (2)ACD
解析:(2)由题可知,发生反应的化学方程式为Zn+2H2SO4(浓)
ZnSO4+SO2↑+2H2O、Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑。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,浓硫酸与锌发生反应生成SO2,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,稀硫酸与锌发生反应生成H2,设反应生成x mol SO2,y mol H2,依据反应化学方程式可得x+y=1.5,2x+y=1.8,解得x=0.3,y=1.2,所以反应生成0.3 mol SO2和1.2 mol H2。
任务二 硫酸根离子的检验
1.实验探究:S的检验
实验操作
实验
现象 先 ,加入稀盐酸后
先 ,加入稀盐酸后
______________ 先 ,加入稀盐酸后________
__________________
离子方程式 ___________________ __________________ ______________________________________________________
结论 加入BaCl2溶液检验S时,通常先加入 酸化,排除
等可能造成的干扰
生成白色沉淀
沉淀不溶解
生成白色沉淀
沉淀不溶解
生成白色沉淀
沉淀溶
解,且有气泡产生
Ba2++S===BaSO4↓
Ba2++S===BaSO4↓
Ba2++C=== BaCO3↓;BaCO3+2H+===Ba2++H2O+CO2↑
稀盐酸
C
2.检验S的基本操作
取待测液少许于一洁净试管中,向其中滴加少量 (注:必须用
酸化,不能用稀硝酸,因HNO3具有氧化性可将S氧化成S),若无明显现象,再滴入少量 溶液,若产生 ,则有S存在,否则无S存在。
稀盐酸
稀盐酸
BaCl2
白色沉淀
3.粗盐提纯
经溶解、过滤和蒸发操作得到的粗盐中还含有一些可溶性硫酸盐及MgCl2、CaCl2等杂质。如果按照下表所示顺序除去它们,应加入什么试剂?写出相关反应的离子方程式。
杂质 加入的试剂 离子方程式
硫酸盐
CaCl2
MgCl2
氯化钡溶液
Ba2++S===BaSO4↓
碳酸钠溶液
Ca2++C===CaCO3↓
烧碱溶液
Mg2++2OH-===Mg(OH)2↓
1.(1)检验S的操作步骤中,加入稀盐酸的作用是什么?
(2)在S的检验操作中,滴加盐酸和BaCl2溶液的顺序能否颠倒?
提示:(1)排除C、S以及Ag+等离子的干扰。
(2)不能。若滴加盐酸和BaCl2溶液的顺序颠倒,排除不了Ag+的干扰。
2.除杂过程中为了将杂质离子完全除去,应加入稍过量的试剂,而后续试剂(或操作)应将前面所加试剂中的杂质离子除去,粗盐除去杂质离子(S、Ca2+、Mg2+)可设计哪些方案?
提示:
归纳总结
粗盐提纯过程中,Na2CO3溶液要在BaCl2溶液之后加入,目的是除去Ca2+和过量的Ba2+,过滤后再加入过量的盐酸,目的是除去过量的OH-、C。
1.下列说法中正确的是 (填序号)。
(1)取少量试样溶液,先加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加稀HNO3,沉淀不溶解,则溶液中一定含有S
(2)取少量试样溶液,先加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,再加稀盐酸,沉淀不溶解,则溶液中一定含有S
(3)为除去粗盐水中少量的C,可向溶液中加入过量的K2CO3溶液,然后过滤
(4)除去多种杂质时应考虑加入试剂的合理顺序
(4)
2.某溶液中可能含有S、C、Cl-中的一种或几种,为确定该溶液的离子组成,现进行如下实验:①取少量该溶液滴加硝酸钡溶液,产生白色沉淀;②滴加稀盐酸至溶液呈酸性,产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,白色沉淀部分溶解;③取上层清液,继续滴加硝酸钡溶液至无沉淀时,再滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀。根据上述实验,以下对原溶液的推测不正确的是( )
A.一定有S B.一定有C
C.不能确定Cl-是否存在 D.不能确定S是否存在
D
解析:实验②中滴加过量稀盐酸时,沉淀部分溶解,且产生二氧化碳气体,证明原溶液中一定含有S和C;实验③中加入硝酸银溶液产生氯化银白色沉淀,并不能确定原溶液中是否有Cl-,因为实验②中加入了稀盐酸。
3.向盛有某盐溶液的试管中滴入几滴Ba(NO3)2溶液得到白色沉淀(X),再向试管中加入足量盐酸并充分振荡,静置后仍存在白色沉淀(Y)。下列有关说法正确的是( )
A.X可能是BaS
B.X是BaCO3
C.Y与X的成分不可能相同
D.该盐溶液中一定含有S
A
解析:若X是BaSO3,加入足量盐酸,N在酸性条件下具有强氧化性,会将BaSO3氧化成BaSO4,溶液中仍有沉淀,故选A;若X是BaCO3,加入足量盐酸,发生反应:BaCO3+2H+===Ba2++H2O+CO2↑,溶液中没有沉淀,故不选B;若X是BaSO4,加入足量盐酸,沉淀不溶解,所以沉淀Y还是BaSO4,故不选C;该盐溶液中若含有S,沉淀X是BaSO3、沉淀Y是BaSO4,该盐溶液中不一定含有S,故不选D。
课时作业 巩固提升
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[A组 基础落实]
题组一 硫酸的性质及工业制法
1.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.浓硫酸遇水放热爆炸
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
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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。
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2.下列关于浓H2SO4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
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C
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解析:该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1 mol Cu参加反应只有1 mol H2SO4被还原,同时生成1 mol SO2。
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3.硫酸是重要的化工原料,工业制硫酸生产流程如下:
下列说法不正确的是( )
A.含硫物质可以是单质硫,也可以是黄铁矿(FeS2)
B.A到B的反应原理为2SO2+O2 2SO3
C.试剂C为98.3%的浓硫酸
D.制备过程的化学反应全是氧化还原反应
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D
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解析:工业上通过燃烧单质硫或黄铁矿(主要成分为FeS2)来生产SO2,SO2再催化氧化生成SO3,SO3再和水反应生成硫酸,此过程是非氧化还原反应。
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题组二 硫酸根离子的检验
4.下列检验试样中有无S的操作及结论正确的是( )
A.滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,一定有S
B.滴加盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成,一定有S
C.滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,没有白色沉淀生成,一定没有S
D.先加盐酸无明显现象,再加BaCl2溶液,有白色沉淀生成,一定有S
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D
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解析:选项A的试样中可能有C、S或Ag+;选项B中生成的沉淀可能为AgCl;Ag2SO4是微溶物,只有当浓度较大时才出现沉淀,所以选项C中不能排除有S存在的可能。
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5.有一瓶Na2SO3溶液,它可能部分被氧化。某同学取该少量溶液,滴入BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入足量稀硫酸,充分振荡后仍有白色沉淀。对此实验,下述结论正确的是( )
A.亚硫酸钠已部分被空气中的氧气氧化
B.加入BaCl2溶液后,生成的沉淀中不一定含有BaSO4
C.加入稀硫酸后,不溶沉淀可能是BaSO3
D.此实验能确定亚硫酸钠是否被部分氧化
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B
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解析:若Na2SO3溶液没有被氧化,加入BaCl2溶液会生成BaSO3白色沉淀,再加入稀H2SO4发生反应生成BaSO4白色沉淀、二氧化硫和水;若Na2SO3部分被氧化为Na2SO4,加入BaCl2溶液会生成BaSO3和BaSO4白色沉淀,再加入稀H2SO4,反应生成BaSO4白色沉淀、二氧化硫和水;根据上述分析,不论Na2SO3溶液是否被氧化,都能产生与题中描述相同的现象,即此实验不能确定Na2SO3是否部分被氧化。
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[B组 培优训练]
6.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( )
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选项 A B C D
实验目的 吸水性 脱水性 稀释放热 强氧化性
实验
装置
D
解析:A项,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,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,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,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。
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7.浓硫酸分别与三种钠盐反应,现象如图。下列分析正确的是( )
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
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A
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解析:反应①中生成的红棕色气体是溴蒸气,反应②产生的白雾是HCl,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,A项正确;②中发生的反应为复分解反应,该反应利用的是高沸点酸制低沸点酸的原理,浓硫酸难挥发,HCl易挥发,不能比较二者的酸性,C项错误;反应③生成的是SO2气体,但该反应是非氧化还原反应,D项错误。
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8.实验室为探究铁与浓硫酸(足量)的反应,并验证SO2的性质,设计如图所示装置进行实验,下列说法错误的是( )
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A.实验结束后可向装置A的溶液中滴加KSCN溶液检验是否有Fe3+
B.装置B中酸性KMnO4溶液褪色,装置C中生成淡黄色沉淀,体现了二氧化硫的还原性
C.装置D中品红溶液褪色可以验证SO2的漂白性
D.实验时将导管a插入浓硫酸中,可防止装置B中的溶液倒吸
答案:B
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解析:二氧化硫与氢硫酸发生氧化还原反应生成单质硫,溶液变浑浊,体现了二氧化硫的氧化性。
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9.(2024·上海静安期中)某元素的单质与足量的浓硫酸反应只有一种还原产物SO2。若反应中消耗单质与酸的物质的量之比为1∶2,则生成物中该元素表现的化合价可能为( )
①+1 ②+2 ③+3 ④+4
A.①② B.②③
C.③④ D.②④
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D
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解析:若X为金属,X与H2SO4反应生成硫酸盐、SO2、H2O,设X元素在生成物中的化合价为n价,1 mol 与 mol硫酸根离子结合,则1 mol×n=
(2 mol- mol)×(6-4),解得n=+2;若X为非金属,X与H2SO4反应生成X的氧化物、SO2、H2O,设X元素在生成物中的化合价为m价,则1 mol×m=
2 mol×(6-4),解得m=+4,综上分析可知,答案选D。
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10.(2023·山东济南高一检测)氯化钠是生活必需品,也是重要的化工原料。提纯少量含泥沙的粗盐,一般经过以下操作流程:
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(1)操作①中必须用到的一种仪器是 (填字母,下同)。
A.研钵 B.量筒 C.烧杯 D.试管
(2)操作⑤中除用到铁架台(带铁圈)、酒精灯、玻璃棒、坩埚钳外,还需要用到的仪器是 。
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(3)实验结束后称量获得的“精盐”,并计算“精盐”的制得率,发现制得率较低,其可能原因是 。
A.粗盐没有全部溶解就过滤
B.蒸发时液滴飞溅剧烈
C.蒸发后所得“精盐”很潮湿
D.蒸发皿上粘有的“精盐”没有全部转移到称量纸上
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(4)某同学查阅相关资料得知:粗盐中除含泥沙等不溶性杂质外,还含有少量的MgCl2、CaCl2等可溶性杂质。为了得到较纯净的氯化钠,小明将上述流程图中操作⑤得到的“精盐”又做了如下处理(假定杂质只有MgCl2、CaCl2两种)。
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提供的试剂:碳酸钠溶液、碳酸钾溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶
液、饱和氯化钠溶液。
①从提供的试剂中选出a所代表的试剂是 、
。
②在滤液中加盐酸的作用是 、
(用化学方程式表示)。
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答案:(1)A (2)蒸发皿 (3)ABD (4)①氢氧化钠溶液 碳酸钠溶液
②HCl+NaOH===NaCl+H2O 2HCl+Na2CO3===2NaCl+CO2↑+H2O
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11.某课外活动小组的同学,在实验室做锌与浓硫酸反应的实验时,甲同学认为产生的气体是二氧化硫,而乙同学认为除二氧化硫气体外,还可能产生氢气。为了验证甲、乙两位同学的判断是否正确,丙同学设计了如图所示实验装置(锌与浓硫酸共热时产生的气体为X,且该装置略去),试回答下列问题:
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(1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为
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(2)乙同学认为还可能产生氢气的理由是 。
(3)A中加入的试剂可能是 ,作用是 ;B中加入的试剂可能是 ,作用是 ;E中加入的试剂可能是 ,作用是 。
(4)可以证明气体X中含有氢气的实验现象是
C中 ,D中 。
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答案:(1)Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O (2)当Zn与浓H2SO4反应时,随着反应的进行,浓H2SO4浓度逐渐降低,Zn与稀H2SO4反应可产生H2 (3)品红溶液 检验SO2 浓硫酸 吸收水蒸气 碱石灰 防止空气中水蒸气进入D中 (4)黑色粉末变成红色 白色粉末变成蓝色
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解析:(3)分析装置图可知,生成的气体中有二氧化硫和氢气,所以装置A是验证二氧化硫存在的装置,选品红溶液;通过酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫并检验SO2是否除尽,通过装置B中的浓硫酸除去水蒸气,利用氢气和氧化铜反应生成铜和水蒸气,所以利用装置D中的无水硫酸铜检验水的生成,为避免空气中的水蒸气影响装置D中水的检验,装置E中需要用碱石灰。(4)证明生成的气体中含有氢气的现象是C中黑色氧化铜变为红色铜,D中白色硫酸铜变为蓝色。
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含硫物质ABH2SO4
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