5.1.2硫酸硫酸根离子的检验 同步练习 2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

硫酸　硫酸根离子的检验 一、硫酸的性质及工业制法 1．(3分)《华西都市报》曾报道，一辆载有25吨浓硫酸的槽罐车与3辆大货车发生连环相撞，造成浓硫酸大量泄漏。消防官兵冒着被腐蚀的危险成功将险情排除。此处的“腐蚀”不包括浓硫酸下列性质中的(　　) A．强酸性 B．吸水性 C．脱水性 D．强氧化性 [解析]　浓硫酸因具有强酸性、脱水性、强氧化性而导致腐蚀性很强。 [答案]　B 2．(3分)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＋O22SO3 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 [解析]　工业上通过燃烧单质硫或黄铁矿(主要成分FeS2)来生产SO2，SO2再催化氧化生成SO3，SO3再和水反应生成硫酸，工业上吸收SO3的试剂是98.3%的浓硫酸，目的是防止形成酸雾，提高吸收效率；制备硫酸的第三步反应：SO3＋H2O===H2SO4，不是氧化还原反应，故选D。 [答案]　D 3．(3分)下列反应中，浓硫酸既表现强氧化性，又表现酸性的是(　　) ①2NaCl(固)＋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 [解析]　金属、低价金属氧化物(具有变价的金属)与浓H2SO4反应时，浓H2SO4既表现强氧化性又表现酸性；非金属与浓H2SO4反应时，浓H2SO4只表现强氧化性。 [答案]　B 4．(3分)下列有关浓硫酸的说法正确的是(　　) A．常温下，浓硫酸可用铝质容器运输，说明铝与浓硫酸不反应 B．浓硫酸中加入红热的炭块，产生的气体中有两种酸性氧化物 C．浓硫酸可用于Cl2、SO2、NH3的干燥，体现了浓硫酸的吸水性 D．分别向胆矾和滤纸表面滴加浓硫酸，胆矾变白，滤纸变黑，均体现浓硫酸的脱水性 [解析]　常温下，浓硫酸可以用铝质容器运输，原因是常温下铝与浓硫酸发生钝化，在铝的表面生成致密氧化物薄膜，阻止了铝与浓硫酸的反应，A错误；浓硫酸中加入红热的炭块，发生的反应为C＋2H2SO4(浓)CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，产生SO2和CO2两种酸性氧化物，B正确；NH3可与浓硫酸反应生成硫酸铵和水，浓硫酸不可用于干燥NH3，C错误；向胆矾滴加浓硫酸，胆矾变白，原因是浓硫酸吸走了胆矾中的结晶水，体现了浓硫酸的吸水性，D错误。 [答案]　B 5．(3分)下列叙述或操作中正确的是(　　) A．稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿着量筒壁慢慢地注入盛有水的量筒中，并不断搅拌 B．浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性 C．浓硫酸不慎沾到皮肤上，立即用布拭去，再用大量水冲洗 D．浓硫酸与铜的反应中，被氧化和被还原物质的物质的量之比为1∶2 [解析]　A项，浓硫酸要在烧杯中稀释；B项，浓硫酸具有强氧化性，稀硫酸具有弱氧化性；C项，浓硫酸具有强腐蚀性，不慎沾到皮肤上，应立即用布拭去，再用大量水冲洗，最后涂抹稀的碳酸氢钠溶液；D项，浓硫酸和铜反应方程式为Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，该反应中被氧化和被还原的物质的物质的量之比为1∶1。 [答案]　C 二、硫酸根离子的检验 6．(3分)向某溶液中滴加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，再滴加过量稀盐酸，沉淀完全不溶解。对该溶液的判断错误的是(　　) A．可能含SO B．可能含Ag＋ C．一定含CO D．一定不含SO [解析]　某溶液中滴入BaCl2溶液，产生白色沉淀，白色沉淀可以是氯化银、硫酸钡、碳酸钡、亚硫酸钡等，再滴入稀盐酸，沉淀完全不溶解，则一定不含有碳酸钡、亚硫酸钡沉淀，至少含有氯化银或硫酸钡中的一种，即溶液中含有SO或Ag＋，一定不含CO、SO。 [答案]　C 7．(3分)某同学进行了如图所示的实验，由实验现象得到的结论中正确的是(　　) A．原溶液中一定只含有SO B．原溶液中一定含有SO和Cl－ C．原溶液中一定只含有Cl－ D．原溶液中可能含有SO，也可能含有Cl－ [解析]　能够与氯化钡反应生成不溶于稀盐酸的沉淀的离子有SO或Ag＋，由于步骤①中加入氯化钡溶液，引进了Cl－，步骤③也无法确定是否存在氯离子，所以无法确定原溶液中一定存在的离子。 [答案]　D 8．(3分)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，生成的沉淀中一定含有BaSO4 C．加入稀硫酸后，不溶沉淀可能是BaSO3 D．此实验不能确定亚硫酸钠是否被部分氧化 [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，根据强酸制弱酸原理，BaSO3白色沉淀与稀H2SO4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，根据强酸制弱酸原理，BaSO3白色沉淀与稀H2SO4反应生成BaSO4白色沉淀。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，则不能证明亚硫酸钠已部分被空气中的氧气氧化，只有D正确。 [答案]　D [综合提升练] 9．(3分)下列叙述正确的是(　　) A．“钡餐”是医疗上做消化系统X射线检查的内服药剂，其主要成分是BaSO3 B．向某溶液中加入BaCl2，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定含有SO C．用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑，体现浓硫酸的强氧化性 D．浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小 [解析]　“钡餐”的主要成分是BaSO4，A错误；由于AgCl也是不溶于稀硝酸的白色沉淀，且BaSO3能被稀硝酸氧化为BaSO4，故向某溶液中加入BaCl2，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中不一定含有SO，也可能含有Ag＋或者SO，B错误；用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑，体现浓硫酸的脱水性，C错误；浓硫酸具有吸水性、浓盐酸具有挥发性，两者在空气中敞口放置时浓度均减小，D正确。 [答案]　D 10．(3分)用20 mL 18.0 mol/L的浓硫酸和铜共热一段时间后，待反应混合物冷却，滤去多余的铜，将滤液加入水中定容到100 mL，溶液中SO的浓度为2.6 mol/L，则下列说法错误的是(　　) A．反应后c(CuSO4)为1.0 mol/L B．反应中消耗的硫酸为0.1 mol C．溶解的铜的质量为6.4 g D．生成的SO2在标准状况下的体积为2.24 L [解析]　用20 mL 18.0 mol/L的浓硫酸和铜共热发生反应：Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O，按硫元素守恒，实际逸出的二氧化硫为18.0 mol/L×0.020 L－0.100 L×2.6 mol/L＝0.10 mol，据此回答。实际消耗的铜和生成的硫酸铜均为0.10 mol，则反应后稀释液中c(CuSO4)为1.0 mol/L，A正确；结合分析可知，反应中消耗的硫酸的物质的量为2×0.1 mol＝0.2 mol，B错误；溶解的铜的质量为0.10 mol×64 g/mol＝6.4 g，C正确；生成的SO2在标准状况下的体积为0.10 mol×22.4 L/mol＝2.24 L，D正确。 [答案]　B 11．(10分)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： (1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为____________________________________。 (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____________________。 [解析]　(1)锌和浓硫酸反应是二氧化硫、硫酸锌和水，反应的化学方程式为Zn＋2H2SO4(浓)ZnSO4＋SO2↑＋2H2O；(2)反应时浓H2SO4浓度逐渐变稀，Zn与稀H2SO4反应可产生H2，反应的化学方程式为Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑；(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，选品红溶液进行验证；通过酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫，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D装置中水的检验，装置E中需要用碱石灰；(4)若生成的气体中含有H2，则C装置中黑色氧化铜变为红色铜，D装置中白色硫酸铜变为蓝色。 [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 12．(10分)某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行有关实验。 回答下列问题： (1)装置A中发生反应的化学方程式为________________________________。 (2)装置D中试管口放置的棉花应浸有一种液体，这种液体是________________，其作用是____________________________。 (3)装置B的作用是储存多余的气体。当装置D中有明显的现象后，关闭K并移去酒精灯，但由于余热的作用，装置A中仍有气体产生，此时装置B中的现象是______________________，装置B中应盛放的液体是__________(填标号)。 A．水 B．酸性KMnO4溶液 C．浓溴水 D．饱和NaHSO3溶液 (4)实验中，取一定质量的铜片和一定体积的18 mol·L－1浓硫酸放入圆底烧瓶中共热，直到反应完全，发现圆底烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的H2SO4剩余。 ①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是____________________________。 ②下列药品中能用来证明反应结束后的圆底烧瓶中存在余酸的是__________(填标号)。 A．铁粉　　　B．BaCl2溶液　　　C．银粉 [解析]　(1)装置A中铜与浓硫酸反应生成CuSO4、SO2和H2O。(2)SO2为大气污染物，常用NaOH溶液吸收SO2。(3)装置B的作用是储存多余的气体，则装置B中的试剂不能与SO2反应，而水、酸性KMnO4溶液和浓溴水都与SO2反应；SO2在饱和NaHSO3溶液中的溶解度较小，故D项符合题意。(4)①铜可与浓硫酸反应，但不与稀硫酸反应。随着反应的进行，H2SO4溶液的浓度逐渐减小，浓硫酸变为稀硫酸时，反应停止，因此有一定量的余酸时铜片仍会有剩余。②铜与浓硫酸反应的生成物中存在CuSO4，要证明反应后的圆底烧瓶中有余酸存在，必须证明有H＋存在。所以，选择的是能与H＋反应的铁粉。 [答案]　(1)Cu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O (2)NaOH溶液(其他合理答案也可)　吸收多余的SO2，防止污染空气 (3)试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升　D (4)①反应过程中H2SO4被消耗，浓硫酸逐渐变稀，而铜不与稀硫酸反应　②A 学科网（北京）股份有限公司 $ 硫酸　硫酸根离子的检验 一、硫酸的性质及工业制法 1．(3分)《华西都市报》曾报道，一辆载有25吨浓硫酸的槽罐车与3辆大货车发生连环相撞，造成浓硫酸大量泄漏。消防官兵冒着被腐蚀的危险成功将险情排除。此处的“腐蚀”不包括浓硫酸下列性质中的(　　) A．强酸性 B．吸水性 C．脱水性 D．强氧化性 2．(3分)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＋O22SO3 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 3．(3分)下列反应中，浓硫酸既表现强氧化性，又表现酸性的是(　　) ①2NaCl(固)＋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 4．(3分)下列有关浓硫酸的说法正确的是(　　) A．常温下，浓硫酸可用铝质容器运输，说明铝与浓硫酸不反应 B．浓硫酸中加入红热的炭块，产生的气体中有两种酸性氧化物 C．浓硫酸可用于Cl2、SO2、NH3的干燥，体现了浓硫酸的吸水性 D．分别向胆矾和滤纸表面滴加浓硫酸，胆矾变白，滤纸变黑，均体现浓硫酸的脱水性 5．(3分)下列叙述或操作中正确的是(　　) A．稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿着量筒壁慢慢地注入盛有水的量筒中，并不断搅拌 B．浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性 C．浓硫酸不慎沾到皮肤上，立即用布拭去，再用大量水冲洗 D．浓硫酸与铜的反应中，被氧化和被还原物质的物质的量之比为1∶2 二、硫酸根离子的检验 6．(3分)向某溶液中滴加足量BaCl2溶液，产生白色沉淀，再滴加过量稀盐酸，沉淀完全不溶解。对该溶液的判断错误的是(　　) A．可能含SO B．可能含Ag＋ C．一定含CO D．一定不含SO 7．(3分)某同学进行了如图所示的实验，由实验现象得到的结论中正确的是(　　) A．原溶液中一定只含有SO B．原溶液中一定含有SO和Cl－ C．原溶液中一定只含有Cl－ D．原溶液中可能含有SO，也可能含有Cl－ 8．(3分)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，生成的沉淀中一定含有BaSO4 C．加入稀硫酸后，不溶沉淀可能是BaSO3 D．此实验不能确定亚硫酸钠是否被部分氧化 [综合提升练] 9．(3分)下列叙述正确的是(　　) A．“钡餐”是医疗上做消化系统X射线检查的内服药剂，其主要成分是BaSO3 B．向某溶液中加入BaCl2，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定含有SO C．用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑，体现浓硫酸的强氧化性 D．浓硫酸和浓盐酸在空气中敞口放置时浓度均减小 10．(3分)用20 mL 18.0 mol/L的浓硫酸和铜共热一段时间后，待反应混合物冷却，滤去多余的铜，将滤液加入水中定容到100 mL，溶液中SO的浓度为2.6 mol/L，则下列说法错误的是(　　) A．反应后c(CuSO4)为1.0 mol/L B．反应中消耗的硫酸为0.1 mol C．溶解的铜的质量为6.4 g D．生成的SO2在标准状况下的体积为2.24 L 11．(10分)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： (1)上述反应中生成二氧化硫的化学方程式为____________________________________。 (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____________________。 12．(10分)某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应情况，用如图所示装置进行有关实验。 回答下列问题： (1)装置A中发生反应的化学方程式为________________________________。 (2)装置D中试管口放置的棉花应浸有一种液体，这种液体是________________，其作用是____________________________。 (3)装置B的作用是储存多余的气体。当装置D中有明显的现象后，关闭K并移去酒精灯，但由于余热的作用，装置A中仍有气体产生，此时装置B中的现象是______________________，装置B中应盛放的液体是__________(填标号)。 A．水 B．酸性KMnO4溶液 C．浓溴水 D．饱和NaHSO3溶液 (4)实验中，取一定质量的铜片和一定体积的18 mol·L－1浓硫酸放入圆底烧瓶中共热，直到反应完全，发现圆底烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的H2SO4剩余。 ①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是____________________________。 ②下列药品中能用来证明反应结束后的圆底烧瓶中存在余酸的是__________(填标号)。 A．铁粉　　　B．BaCl2溶液　　　C．银粉 学科网（北京）股份有限公司 $