第3章 第2节 第2课时 硫酸 酸雨及其防治-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第一册五维课堂Word课时作业（鲁科版2019）

1．下列关于浓硫酸的叙述正确的是(　　 ) A．浓硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖碳化 B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体 C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体 D．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化 解析：D　[浓H2SO4表现吸水性的前提是物质中含有水分子，利用此性质可干燥除氨气、还原性气体外的气体；而表现脱水性时，一般物质中无水分子，但含氢、氧两元素，H、O原子按2∶1的物质的量比脱出，故A、C皆不正确；浓H2SO4具有强氧化性，在加热时可与金属和非金属反应，但在常温下不与Cu反应却能使铁、铝等钝化，故B不正确、D正确。] 2．在常温下，下列物质中能用铝槽车盛装的是(　　 ) ①浓盐酸　②浓硝酸　③浓硫酸　④稀硫酸 ⑤稀硝酸 A．①②③　B．②③　　C．②④　　D．③⑤ 解析：B　[常温下，Fe、Al在浓H2SO4、浓HNO3中发生钝化，利用此原理可用铝槽车装运浓H2SO4、浓HNO3。] 3．下列对酸雨的叙述正确的是(　　 ) 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．酸雨的形成与SO2有关 D．酸雨的主要成分是H2CO3 解析：C　[酸雨的pH<5.6，A错误；酸雨放置后酸性一般会增强，原因是酸雨中的H2SO3会被氧化成H2SO4，B错误；酸雨的主要成分是H2SO4、HNO3，D错误。] 4．下列反应中，浓硫酸既表现强氧化性，又表现酸性的是(　　) 解析：B　[浓H2SO4与金属、低价态金属氧化物(具有变价的金属元素)反应时，浓H2SO4既表现强氧化性又表现酸性；浓H2SO4与非金属反应时，浓H2SO4只表现强氧化性。] 5．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 解析：B　[在两种溶液中都存在吸收水分与水分蒸发两个过程，只不过在浓硫酸中以吸收水分为主，溶液质量增加；而2 mol·L－1稀硫酸中以水分蒸发为主，溶液质量减小。] 6．向50 mL 18 mol·L－1 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．小于0.45 mol B．等于0.45 mol C．在0.45 mol和0.90 mol之间 D．大于0.90 mol 解析：A　[Cu与浓H2SO4的反应中，Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋2H2O，被还原的H2SO4是参加反应的H2SO4的一半，随着反应的进行，硫酸的浓度变小，变成稀硫酸时，反应不能进行，因此50 mL 18 mol·L－1 H2SO4溶液中的H2SO4不能全部反应，被还原的H2SO4小于它的一半。] 7．(双选)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．①中发生的反应为Cu＋2H2SO4(浓) CuSO4＋SO2↑＋H2O 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加水，观察颜色 解析：AD　[A选项中方程式没配平，A不合理；SO2能使品红溶液褪色，B合理；SO2有毒，且属于酸性氧化物，能被NaOH溶液吸收，C合理；浓硫酸过量，试管中有剩余浓硫酸，应将反应后的混合液慢慢加入到大量水中，否则易出现溶液暴沸喷出试管而发生危险，D不合理。] 8．有四位学生设计下列四个方案验证溶液中含有SO，你认为合理的是(　　 ) A．试液白色沉淀沉淀不溶解 B．试液无沉淀白色沉淀 C．试液无沉淀白色沉淀 D．试液白色沉淀沉淀不溶解 解析：B　[A中白色沉淀可能为AgCl；B中加盐酸无沉淀，确认无Ag＋，同时也排除了CO、SO等的干扰，加入BaCl2溶液后白色沉淀只能为BaSO4；C中加稀HNO3后，若有SO或HSO则可被氧化为SO；D中若白色沉淀为BaSO3，加入稀HNO3，沉淀被氧化为BaSO4，也不溶解。] 9．(双选)探究浓硫酸和铜的反应，下列装置或操作错误的是(　　) A．上下移动装置甲中的铜丝可控制生成SO2的量 B．装置乙可用于收集SO2气体 C．为确认甲中有CuSO4生成，将试管中的液体倒入装置丙中稀释，观察颜色 D．利用装置丁将硫酸铜溶液蒸发结晶，可析出CuSO4·5H2O 解析：BD　[可控制铜丝与溶液接触面积来控制反应速率，故A不符合题意；二氧化硫的密度比空气的大，因此用装置乙收集二氧化硫时，应长进短出，故B符合题意；将试管中的液体倒入装置丙中，若变蓝，则有硫酸铜生成，故C不符合题意；利用装置丁将硫酸铜溶液加热浓缩、冷却结晶，可析出CuSO4·5H2O，蒸发结晶易使之失去结晶水，故D符合题意。] 10．5 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。下列说法正确的是(　　) A．有0.09 mol的硫酸被还原 B．有0.045 mol的硫酸被还原 C．充分反应后体系无硫酸剩余 D．消耗的铜的质量一定小于2.88 g 解析：D　[浓硫酸与铜可发生氧化还原反应，而稀硫酸与铜不发生反应。浓硫酸与铜反应时，随着反应的进行，硫酸逐渐消耗，其浓度也逐渐下降，当硫酸由浓变稀时反应就会停止。因此，参加反应的硫酸实际量要比理论计算值小。据题n(H2SO4)＝0.005 L×18 mol·L－1＝0.09 mol，参加反应的硫酸n(H2SO4)＜0.09 mol，被还原的硫酸小于0.045 mol，参加反应的铜小于2.88 g。] 11．硫与浓碱溶液在加热条件下发生反应，得到硫的含氧酸盐(用X表示，且X可以为纯净物，也可以为混合物)。 (1)根据有关知识可知，硫与浓碱溶液反应得到X的同时，一定还得到另一类含硫物质，且此类含硫物质中的硫元素的化合价为　________　价。 (2)为探究X中硫的价态，某同学取适量的硫与浓氢氧化钠反应产物X(其他物质已除去)，加入足量稀硝酸酸化处理的氯化钡溶液，出现白色沉淀。甲认为X中硫呈＋6。甲的判断是否正确？　________　(“正确”或“不正确”)。理由是 ________________________________________________________________________。 (3)乙对X中硫的价态作出三种猜想：①硫的价态是＋6价；②硫的价态是＋4价；③硫的价态是＋4价和＋6价。如何设计实验检验乙的猜想③是否正确？ 限定实验仪器与试剂：烧杯、试管、玻璃棒、药匙、滴管和试管架；1 mol·L－1 H2SO4、2 mol·L－1 HCl、2 mol·L－1 HNO3、3% H2O2、0.5 mol·L－1 BaCl2、品红试纸、蒸馏水。 实验操作 预期现象 实验结论 解析：(1)硫与强碱反应属于氧化还原反应，硫元素化合价有升高就一定有硫元素的化合价降低。 (2)亚硫酸根离子能够被硝酸氧化为硫酸根离子，硫酸根离子与钡离子反应生成硫酸钡沉淀。 (3)亚硫酸根离子与氢离子作用产生二氧化硫，二氧化硫气体能使品红褪色，可说明含亚硫酸根离子，然后加氯化钡生成白色沉淀，说明含硫酸根离子，反之，不存在。 详解：(1)硫元素有－2、0、＋4、＋6几种价态，X为硫的含氧酸盐，则X中硫元素为正价，故单质硫与碱反应时生成物中一定有－2价的化合物。 (2)硝酸具有氧化性，如果反应生成了亚硫酸盐，亚硫酸根离子能够被硝酸氧化为硫酸根离子，加入氯化钡溶液后也能出现白色沉淀，反应不一定生成了硫酸盐。 (3)取固体适量，加入足量的稀盐酸，将湿润的品红试纸置于管口；若品红试纸褪色，说明产生了二氧化硫气体，溶液中含有亚硫酸根离子；再往反应后的溶液中滴入氯化钡溶液，出现白色沉淀，反应生成了硫酸钡，说明溶液中含有硫酸根离子；即X中硫同时呈现＋4、＋6价。 答案：(1)－2 (2)不正确　硝酸具有氧化性，可将SO氧化为SO (3)取固体适量，加入足量的稀盐酸，将湿润的品红试纸置于管口；再往溶液中滴入氯化钡溶液　品红试纸褪色，溶液中有白色沉淀　X中硫同时呈现＋4、＋6价 12．(1)酸雨是指pH<　________　的降水。大量燃烧含硫煤产生气体随雨水降落到地面，随时间变长雨水酸性会逐渐增强，试用化学方程式解释其原因 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 在煤中加入适量石灰石，可以大大减少煤燃烧时SO2的排放，同时得到硫酸钙，发生反应的化学方程式_________________________________________________________________。 (2)某兴趣小组同学汲取热电厂附近的雨水进行实验。雨水样品在空气中放置2小时后，通过测定发现雨水样品的酸性会增强，你认为会形成溶液酸性这一变化的原因是(用离子方程式表示) ________________________________________________________________________。 (3)正常雨水的溶液也是偏酸性，这是因为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)该兴趣小组同学为测定空气中二氧化硫的体积分数，做了如下实验：取标准状况下的空气1.000 L(内含氮气、氧气、二氧化硫、二氧化碳等)，慢慢通过足量氯水(反应的化学方程式为SO2＋Cl2＋H2O===2HCl＋H2SO4)，在所得溶液中加入过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，将沉淀洗涤、干燥，称得其质量为0.233 g。计算该空气样品中二氧化硫的体积分数　________　。 解析：(1)酸雨是指pH<5.6的降水。雨水中的亚硫酸被氧化为强酸硫酸，所以雨水酸性会逐渐增强，反应的化学方程式为2H2SO3＋O2===2H2SO4。在煤中加入适量石灰石，可以大大减少煤燃烧时SO2的排放，同时得到硫酸钙，发生反应的化学方程式为2CaCO3＋2SO2＋O22CaSO4＋2CO2。 (2)亚硫酸和空气中的氧气反应生成硫酸，故离子方程式为2H2SO3＋O2===4H＋＋2SO。 (3)空气中存在CO2溶于水生成碳酸使雨水显酸性，正常雨水的pH值约等于5.6。 (4)利用关系式： SO2～SO～BaSO4 0.001 mol ＝1×10－3 mol n(SO2)＝n(BaSO4)＝1×10－3 mol 1 L空气中SO2的体积为22.4 L/mol×0.00l mol＝0.022 4 L，SO2的体积分数为×100%＝2.24%。 答案：(1)5.6　2H2SO3＋O2===2H2SO4 2CaCO3＋2SO2＋O22CaSO4＋2CO2 (2)2H2SO3＋O2===4H＋＋2SO (3)大气中的CO2溶于雨水 (4)2.24% 13．(1)写出浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式________________________________________________________________________。 (2)试用上图所示各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气体从左至右的流向)是　________　→　________　→　________　→　________　(填装置的编号)。 (3)实验室可观察到装置①中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色，A瓶溶液的作用是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， B瓶溶液的作用是____________________________________________________________ ________________________________________________________________________， C瓶溶液的作用是____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)装置②中所加的固体药品是　________　，可验证的产物是　________　，确定装置②在整套装置中的位置的理由是____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)装置③中所盛溶液是　____________　，可验证的产物是　________　。 解析：C与浓硫酸发生反应：2H2SO4(浓)＋CCO2↑＋2SO2↑＋2H2O。反应中的生成物有三种：SO2、CO2、H2O。在检验这三种产物时要避免相互干扰，如检验CO2时一般用澄清石灰水，而SO2也会使澄清石灰水变浑浊，所以在检验CO2之前必须先除去SO2；因在气体通过水溶液后，水蒸气会随之带出，所以必须在通过水溶液之前检验水的存在，由上述分析可知装置的连接顺序是④→②→①→③。 答案：(1)2H2SO4(浓)＋CCO2↑＋2SO2↑＋2H2O (2)④　②　①　③ (3)验证SO2的存在　充分吸收SO2　验证SO2是否已被吸收完全 (4)无水硫酸铜　水　由于产物通过①③时会带出水蒸气，所以②必须放在①③之前 (5)澄清石灰水　CO2 学科网（北京）股份有限公司 $$