第五章 第一节 第2课时 硫酸、硫酸根离子的检验-【创新教程】2025-2026学年高中化学必修第二册五维课堂课时作业word（人教版）

一、单项选择题 1．在粗盐的提纯实验中，下列说法正确的是(　　) A．该实验得到的NaCl中无其他任何杂质 B．检验所得NaCl中是否混有BaCl2，可用AgNO3溶液 C．不必考虑所加试剂的顺序 D．该实验分为溶解、过滤和蒸发三个步骤除去杂质 解析：D　[A.粗盐通过溶解、过滤、蒸发后可除掉难溶性杂质泥沙，再溶解，通过添加过量氢氧化钠溶液(除Mg2＋)、过量氯化钡溶液(除SO)、过量碳酸钠溶液(除Ca2＋、以及过量的Ba2＋)，过滤，向滤液中加入过量稀盐酸，除掉过量的氢氧根离子以及过量的碳酸根离子，最后蒸发结晶，氯化氢挥发，得到精盐，不含任何杂质太绝对了，故A错误；B.检验所得NaCl中是否混有BaCl2，应检验阳离子钡离子，因为NaCl中有氯离子，正确的方法是：取少量NaCl配成溶液，滴加Na2SO4溶液，若有白色沉淀产生，说明混有BaCl2，故B错误；C.BaCl2必须放在Na2CO3之前，否则不能除去过量的Ba2＋，C错误；D.根据A的分析，粗盐的提纯实验基本操作分为溶解、过滤和蒸发三个步骤，D正确。] 2．通常情况下能共存且能用浓硫酸干燥的气体组是(　　) A．SO2、Cl2、H2S　　　　 B．O2、H2、SO2 C．O2、H2、NO D．HCl、CO、NH3 解析：B　[A项，H2S与SO2、Cl2会发生氧化还原反应，不能大量共存，而且H2S不能用浓硫酸干燥，错误；B项，O2、H2、SO2不发生反应，可以大量共存，而且都与浓硫酸不发生反应，可以用浓硫酸干燥，正确；C项，NO和O2不能大量共存，错误；D项，HCl、NH3会发生反应产生NH4Cl，不能大量共存，而且NH3与浓硫酸会发生反应，因此不能使用浓硫酸干燥。] 3．在如图所示的实验装置中，实验开始一段时间后，对看到的现象叙述不正确的是(　　) A．①中苹果块会干瘪 B．②中胆矾晶体表面有“白斑” C．③中小试管内有晶体析出 D．④中pH试纸变红 解析：D　[浓硫酸具有吸水性，能够吸收空气中的水蒸气。苹果块中散发的水分、胆矾风化产生的水、饱和KNO3溶液挥发产生的水分都被浓硫酸吸收，从而导致苹果块变干瘪、胆矾表面失水而出现不带结晶水的无水CuSO4，饱和KNO3溶液失水而有晶体析出，浓硫酸中不能电离出H＋，因此pH试纸不会变红，但会被炭化而变黑。] 4．除去NaCl溶液中混有的MgCl2应选用的试剂和操作方法是(　　) A．加入适量Na2SO4溶液后过滤 B．加入适量NaOH溶液后过滤 C．加入过量NaOH溶液后蒸发 D．加入过量Na2CO3溶液后过滤 解析：B　[A.加入适量Na2SO4会引入硫酸根离子，且它和镁离子不反应，不能除去，故A错误；B.加入适量NaOH后，生成氯化钠和氢氧化镁沉淀，过滤可以得到滤液氯化钠，故B正确；C.加入过量NaOH后，生成氯化钠和氢氧化镁沉淀，过滤后滤液中含有氯化钠和氢氧化钠，蒸发结晶会得到氯化钠和氢氧化钠固体混合物，故C错误；D.加入过量Na2CO3后会引入杂质离子碳酸根离子，故D错误。] 5．在反应C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O中，浓硫酸的作用是(　　) A．酸性 B．强氧化性 C．酸性和强氧化性 D．还原性 解析：B　[加热条件下，C和H2SO4(浓)反应生成CO2、SO2和H2O；反应方程式为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，浓H2SO4中S元素的化合价均由＋6价降为＋4价，所以该反应表明浓硫酸具有强氧化性，故选B。] 6．下列有关浓H2SO4的叙述正确的是(　　) A．浓H2SO4与铜片共热的反应中，浓H2SO4既表现出强氧化性，又表现出酸性 B．浓H2SO4与金属活动性顺序中氢后面的金属反应生成的气体一般为SO2，与氢前面的金属反应生成的气体一般为H2 C．常温下，铁或铝不与浓H2SO4反应，所以可用铁或铝制的容器贮存浓H2SO4 D．浓H2SO4是不挥发性强酸，氢硫酸是挥发性弱酸，所以可用浓H2SO4与FeS反应制取H2S气体 解析：A　[浓H2SO4与Cu片共热，反应的化学方程式为2H2SO4(浓)＋CuCuSO4＋SO2↑＋2H2O，由反应式可知，若2 mol H2SO4参加反应，其中1 mol H2SO4作氧化剂，使Cu氧化，本身被还原为SO2，另外1 mol H2SO4起酸的作用，故A项正确。在浓硫酸中存在的是H2SO4分子，其分子中＋6价的硫易得到电子，它把金属氧化的同时本身被还原为硫的低价化合物SO2，即使是遇到活泼金属如Zn、Fe等也是如此，故B项错误。常温下铁或铝不是不与浓H2SO4反应，而是发生钝化，故C项错误。浓H2SO4有强氧化性，H2S有强还原性，前者能把后者氧化，得不到H2S气体，故D项错误。] 7．为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO及泥沙，将粗盐溶于水，进行下列操作；①过滤；②加入适量的盐酸；③加入过量的氯化钡溶液；④加入过量的氢氧化钠溶液；⑤加入过量的碳酸钠溶液。正确的操作顺序是(　　) A．④③⑤①② B．④⑤③①② C．④⑤③②① D．④③⑤②① 解析：A　[由于过量的钡离子需要利用碳酸钠除去，因此要先除SO离子，然后再除Ca2＋离子；如果加反了，过量的钡离子就没法除去，至于加NaOH除去Mg2＋离子顺序不受限制，因为过量的氢氧化钠加盐酸就可以调节了，只要将三种离子除完了，然后过滤即可，最后加盐酸除去过量的氢氧根离子、碳酸根离子，所以正确的操作顺序为：④③⑤①②或③⑤④①②或③④⑤①②，答案选A。] 二、不定项选择题 8．下列四组实验，根据实验事实得出的结论，正确的是(　　) A．在五水合硫酸铜晶体中滴加少量浓硫酸，固体颜色由蓝变白，说明浓硫酸具有吸水性 B．在未知试液中滴加BaCl2溶液得白色沉淀，取该白色沉淀加稀盐酸不溶解，说明原未知试液中含有SO C．在铜片上滴加少量稀硫酸，无明显现象，说明稀硫酸没有氧化性 D．某未知气体通入品红溶液中，品红溶液褪色，则原气体不一定是SO2 解析：AD　[A.五水合硫酸铜晶体(CuSO4·5H2O)本身含有H2O分子，在浓H2SO4作用下失去其水分子变成白色CuSO4，所以体现了浓硫酸的吸水性，A正确。B.加入BaCl2之后且不溶于HCl的白色沉淀可能是AgCl、BaSO4，那么原溶液可能含有Ag＋或SO，B错误。C.稀硫酸的氧化性主要表现在与活泼金属反应，Cu不是活泼金属，C错误。D.能使品红褪色的气体可能是SO2、Cl2，所以未知气体不一定是SO2，D正确。] 9．向盐酸中加浓H2SO4时，会有白雾生成，不是导致产生该现象的原因是(　　) A．浓H2SO4具有脱水性 B．浓H2SO4具有吸水性 C．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 解析：A　[A.浓硫酸的脱水性是指浓硫酸把有机物的H、O两元素按原子个数比2∶1的比例脱出来，形成水分子，不属于导致产生该现象的原因，故A正确；B.浓硫酸的吸水性是指吸收现成的水分子，包括水蒸气、湿存水和结晶水，吸收过程中放出热量，是水合的过程，属于导致产生该现象的原因，故B错误；C.白雾生成是溶液温度升高，氯化氢变为气体挥发出去，和水蒸气形成盐酸小液滴，证明盐酸具有挥发性，属于导致产生该现象的原因，故C错误；D.从氯化氢气体的挥发可以说明气体溶解度随温度升高，故D错误。] 10．某KCl样品中含有少量K2CO3、K2SO4和不溶于水的杂质。为了提纯KCl，先将样品溶于适量水中，搅拌、过滤，再将滤液按如图所示步骤进行提纯(过滤操作已略去)。下列说法正确的是(　　) A．起始滤液常温下pH＝7 B．试剂Ⅰ为Ba(NO3)2溶液 C．上图过程须经3次过滤 D．步骤③的目的是除去CO 解析：CD　[氯化钾样品中含有少量碳酸钾、硫酸钾和不溶于水的杂质，除去碳酸根离子和硫酸根离子，由流程可知，需要加入试剂Ⅰ为过量氯化钡溶液，然后过滤后获得含氯化钡、氯化钾溶液X，然后加入过量的试剂Ⅱ为碳酸钾溶液除去溶液中的氯化钡，过滤，得到含氯化钾和碳酸钾混合液的Y，再加入试剂Ⅲ为过量盐酸，除去过量的碳酸钾，最后通过加热浓缩、蒸发结晶得到氯化钾。A.碳酸钾溶液水解显碱性，pH>7，故A错误；B.由上述分析可知，试剂Ⅰ为BaCl2溶液，不能引入新杂质，故B错误；C.样品溶于适量水中，充分搅拌后过滤，选择试剂除去杂质还需要2次过滤，共3次，故C正确；D.步骤③中加入试剂Ⅱ为过量盐酸，其目的是除去CO，故D正确；故选D。] 三、非选择题 11．某化学课外活动小组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。 请回答： (1)经测定：上述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，另一种气体能使澄清石灰水变浑浊，这两种气体的平均相对分子质量约为　__________　。 (2)经另外研究发现，上述黑色物质与浓硫酸反应，生成的气体之一有刺激性气味，另外的气体的平均相对分子质量为36，这种黑色物质与浓硫酸反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)根据上述蔗糖与浓硫酸的反应，说明浓硫酸具有　________　(填字母序号)。 A．酸性 B．吸水性 C．脱水性 D．强氧化性 (4)能否用澄清石灰水鉴别上述(1)中反应生成的两种气体？　________　(填“能”或“不能”)。若不能，请填写两种能鉴别的试剂_____________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)根据题意得化学方程式C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，CO2与SO2的平均相对分子质量：(2×64＋44)÷3≈57.3。 (2)C与浓H2SO4反应，生成SO2和碳的气态氧化物，Mr(CO2)＝44，Mr(CO)＝28,28<36<44，则碳的气态氧化物是CO2和CO，并且n(CO2)∶n(CO)＝1∶1。再应用守恒法分析，得：2C＋3H2SO4(浓)CO2↑＋CO↑＋3SO2↑＋3H2O。 (3)蔗糖变为黑色固体，说明浓硫酸有脱水性；C与浓硫酸反应，说明浓硫酸有强氧化性。 (4)CO2和SO2都能使澄清石灰水先变浑浊后变澄清。SO2能使品红溶液、溴水、酸性高锰酸钾溶液等褪色，而CO2不能。 答案：(1)57.3 (2)2C＋3H2SO4(浓)CO2↑＋CO↑＋3SO2↑＋3H2O (3)CD　(4)不能　品红溶液、溴水(或酸性高锰酸钾溶液) 12．某化学小组欲进行如下的实验探究金属与浓硫酸反应。试回答下列问题： (1)利用如图装置探究铜与浓硫酸反应，反应的化学方程式为_____________________________。 C装置的作用_____________________________________________。 (2)将上述实验中的铜改为铁，在常温下进行，无明显现象，其原因是________________________________________________________________________。 在加热条件下，实验的后阶段可观察到倒立的漏斗边沿有气体冒出，该气体可能为________________________________________________________________________。 (3)验证该气体的实验方案如下： ①装置连接顺序：X→　__________　→　________　→　________　→　________　→a→b→　________　。 ②能证明上述假设成立的实验现象是_________________________________ ________________________________________________________________________。 ③某学习小组经过讨论认为该实验方案还不够严谨，你认为是否合理，若合理，则不作答，若不合理，请指出不严谨之处__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)浓硫酸具有强氧化性，在加热条件下与Cu反应生成CuSO4、SO2和H2O，故化学方程式为：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O；C装置的作用吸收尾气，防止污染环境；防倒吸；(2)若将上述实验中的铜改为铁，在常温下进行，无明显现象，其原因是常温下，浓硫酸使Fe钝化；在加热条件下，实验的后阶段可观察到倒立的漏斗边沿有气体冒出，实验后阶段浓硫酸变稀，与铁反应会产生氢气，所以实验后阶段可观察到倒立漏斗边缘有气体冒出，且越来越快，该气体可能为H2；①若要验证该气体是氢气，根据可供选择的装置及药品，先除去二氧化硫，再吸水干燥，然后通入灼热的氧化铜，最后检验产物是水，所以装置连接顺序：X→c→d→e→f→a→b→g；②若E中(硬质玻璃管)黑色粉末变红，说明生成了铜单质，同时H中(球形干燥管)固体由白色变为蓝色，说明生成了水，由此可证明上述假设成立；③有不严谨之处，应在h之后添加一个盛装碱石灰的球形干燥管。 答案：(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O　吸收尾气，防止污染环境；防倒吸 (2)常温下，浓硫酸使Fe钝化　H2 (3)①c　d　e　f　g　②E中固体由黑色变红色，H中固体由白色变蓝色　③应在h之后添加一个盛装碱石灰的球形干燥管 学科网（北京）股份有限公司 $