第5章 第1节 第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验（课时跟踪检测）（学用Word）-【优学精讲】2025-2026学年高中化学必修第二册（人教版）

第2课时　硫酸　硫酸根离子的检验 题组一　硫酸性质 1.下列实验事实说明浓硫酸具有脱水性的是（　　） A.浓硫酸放置在空气中浓度变小 B.浓硫酸可以干燥SO2、CO2、H2 C.常温下可将浓硫酸盛放在密封的铝制容器中 D.浓硫酸可以使蔗糖变黑 2.下列关于浓硫酸与稀硫酸的说法，错误的是（　　） A.浓硫酸有脱水性，稀硫酸没有脱水性 B.浓硫酸有氧化性，稀硫酸没有氧化性 C.浓硫酸和稀硫酸都有酸性 D.常温下，浓硫酸和稀硫酸都不能与铜反应 3.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（　　） 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 4.硫酸是重要的化工原料，工业制硫酸生产流程如下： 下列说法错误的是（　　） 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 5.若将铜丝插入热浓硫酸中进行如图（a～d均为浸有相应试液的棉花）所示的探究实验，下列分析正确的是（　　） A.Cu与浓硫酸反应，只体现H2SO4的酸性 B.a处变红，说明SO2是酸性氧化物 C.b或c处褪色，均说明SO2具有漂白性 D.试管底部出现白色固体，说明反应中无H2O生成 题组二　硫酸根离子的检验 6.已知：稀硝酸可氧化SO2或S。实验室检验溶液中是否存在S，可选用的化学试剂依次为（　　） A.KCl（溶液），HCl（溶液） B.HCl（溶液），BaCl2（溶液） C.HNO3（溶液），KNO3（溶液） D.NaNO3（溶液），HNO3（溶液） 7.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S B.原溶液中一定含有S和Cl－ C.原溶液中一定只含有Cl－ D.原溶液中可能含有S，也可能含有Cl－ 8.为精制食盐，需除去粗盐水中的Ca2＋、S和Mg2＋，下列说法正确的是（　　） A.①②③依次是加入过量的NaOH、Na2CO3、BaCl2溶液 B.取滤液a，加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则说明S没有除尽 C.加入稀盐酸初期，溶液中无明显现象，后期则会生成无色气体 D.用蒸发结晶法从NaCl溶液中得到氯化钠固体时，应在溶液蒸干后再停止加热 9.浓硫酸与下列物质作用时，既表现氧化性，又表现酸性的是（　　） ①炽热的木炭　②H2S气体　③Cu（加热条件下） ④FeO　⑤NH3　⑥蔗糖　⑦CuSO4·5H2O　⑧铁、铝（常温下） A.③④ B.①②⑤⑧ C.①②③④⑦ D.⑥⑦ 10.浓硫酸分别和三种钠盐反应，现象如图。下列分析正确的是（　　） A.对比①和②可说明还原性：Br－＞Cl－ B.对比①和③可说明氧化性：Br2＞SO2 C.②中试管口的白雾是HCl遇水蒸气所致，说明酸性：H2SO4＞HCl D.③中浓硫酸被还原成SO2 11.化学兴趣活动中设计了用如图所示装置做浓硫酸和蔗糖反应的实验。下列有关实验操作或叙述错误的是（　　） A.打开A中分液漏斗的活塞，加入浓硫酸，充分反应后烧瓶内出现黑色膨化固体 B.品红溶液红色褪去，证明有SO2气体生成 C.检验A中产生的气体中含有水蒸气，应将E接在A和B之间 D.D中溶液变浑浊，即可证明反应产生了CO2 12.向一定体积的浓硫酸中加入0.5 mol Zn后并加热，充分反应后Zn完全溶解，同时收集到两种气体。下列说法中错误的是（　　） A.收集到的气体是SO2和H2 B.收集到的气体在标准状况下的体积约为11.2 L C.溶解过程转移电子数为NA D.该反应体现了浓硫酸的强氧化性和吸水性 13.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。为了验证哪位同学的判断正确，丙同学设计了图中的实验装置（锌与浓硫酸共热时产生的气体为X，且加热装置略去）。 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：C中　　　　　　　，D中　　　　　　　　。 14.某化学兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应，用如图所示装置进行有关实验。实验中甲同学将a g Cu片和12 mL 18 mol·L－1浓硫酸放入圆底烧瓶中加热，直到反应完毕，最后发现烧瓶中还有一定量的H2SO4和Cu剩余。 请回答下列问题： （1）写出Cu与浓硫酸反应的化学方程式：　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）装置D内盛品红溶液，当C中气体集满后，D中有可能观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　。 实验装置中有可能造成环境污染，试用最简单的方法解决（实验用品自选）　　　　　　　　　　　　　　。 （3）装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显现象后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B装置中的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4）F中应放置的液体是　　　　（填字母）。 A.饱和Na2SO3溶液 B.酸性KMnO4溶液 C.浓溴水 D.饱和NaHSO3溶液 （5）烧瓶中有一定量的余酸，但未能使Cu完全溶解，你认为原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （6）下列足量药品能够用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是　　　　（填字母）。 A.Fe粉 B.BaCl2溶液 C.Ag D.Na2CO3溶液 （7）甲同学向A中反应后的溶液中通入一种气体单质，使铜片全部溶解且仅生成硫酸铜溶液，请问该气体单质是　　　　（填名称），化学反应方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 2 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2课时　硫酸　硫酸根离子的检验 1.D　A、B项说明浓硫酸有吸水性；C项说明浓硫酸有强氧化性；D项中蔗糖是有机物，浓硫酸将其中的H、O元素按原子个数比2∶1脱出，剩下了黑色的炭，说明浓硫酸有脱水性。 2.B　浓硫酸具有脱水性，稀硫酸没有脱水性，A正确；稀硫酸有氧化性，稀硫酸与活泼金属反应时，H＋表现氧化性，发生还原反应生成H2，B错误；浓硫酸和稀硫酸在与金属单质的反应中均能提供硫酸根离子，生成相应的硫酸盐，从而表现酸性，C正确；铜属于不活泼金属，不能与稀硫酸反应，而铜与浓硫酸的反应需要在加热条件下才能进行，常温下不反应，D正确。 3.D　D项，因常温下铜片与浓硫酸不反应，不能判断浓硫酸具有强氧化性，不能达到实验目的。 4.D　工业上通过燃烧单质硫或黄铁矿（主要成分FeS2）来生产SO2，SO2催化氧化生成SO3，SO3和水反应生成硫酸，此过程是非氧化还原反应。 5.B　在铜和浓硫酸反应过程中，生成CuSO4体现浓硫酸的酸性，生成SO2体现浓硫酸的强氧化性，A错误；a处的紫色石蕊溶液变红，其原因是SO2溶于水生成了酸，可说明SO2是酸性氧化物，B正确；b处品红溶液褪色，其原因是SO2具有漂白性，而c处酸性KMnO4溶液褪色，其原因是SO2和酸性KMnO4发生氧化还原反应，体现SO2的还原性，C错误；实验过程中试管底部出现白色固体，根据元素守恒可知，其成分为无水CuSO4，而非蓝色的CuSO4·5H2O，其原因是浓硫酸体现出吸水性，将反应生成的H2O吸收，D错误。 6.B　检验 S 时要避免 S 的影响，不能加入稀硝酸，因为稀硝酸能把S 氧化为S，从而干扰S 的检验；应先加入过量稀盐酸，以排除S、C 的影响，同时，当加入稀盐酸时没有沉淀，可排除Cl－的影响。检验S可用BaCl2溶液。检验某溶液中是否含有S时，首先在试液中加入盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，则证明有S，B项正确。 7.D　能够与BaCl2溶液反应生成不溶于稀盐酸沉淀的离子有S或Ag＋，由于步骤①中加入BaCl2溶液，引进了Cl－，步骤③不能确定是否存在Cl－，所以不能确定原溶液中一定存在的离子。 8.C　Na2CO3主要用来除掉Ca2＋和过量的Ba2＋，因此，Na2CO3溶液应在BaCl2溶液后面加入，A项错误；取滤液a，加入BaCl2溶液，若有白色沉淀产生，可能生成了BaCO3沉淀，不能说明S没有除尽，B项错误；加入稀盐酸初期，溶液中无明显现象，主要是氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水，后期则会生成无色气体，主要是碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，C项正确；用蒸发结晶法从NaCl溶液中得到氯化钠固体时，应在得到大量晶体后停止加热，利用余热蒸干，D项错误。 9.A　浓硫酸与炽热的木炭、H2S反应及Fe、Al（常温下）遇浓硫酸发生钝化，浓硫酸只表现氧化性；浓硫酸与NH3反应时只表现酸性；浓硫酸使蔗糖炭化，表现脱水性和强氧化性；浓硫酸与CuSO4·5H2O反应，表现吸水性。 10.A　反应①生成的红棕色气体是溴蒸气，反应②中的白雾是HCl，说明浓硫酸能将Br－氧化成溴单质，而不能将Cl－氧化成Cl2，与同一种氧化剂在相同条件下反应，Br－被氧化成溴单质，而Cl－不能被氧化，说明还原性：Br－＞Cl－，A正确；反应③生成的是SO2气体，非氧化还原反应，而且Na2SO3与NaBr不是同一类型物质，所以不能比较Br2、SO2的氧化性，B错误；白雾说明HCl易挥发，说明挥发性：H2SO4＜HCl，C错误；反应③生成SO2气体，不是氧化还原反应，D错误。 11.D　浓硫酸有脱水性，向盛有蔗糖的烧瓶中加入浓硫酸，蔗糖脱水炭化并放出大量的热，浓硫酸具有强氧化性，与炭反应生成H2O、CO2和SO2，使黑色固体膨化，A正确；反应体系中只有SO2可以使品红溶液褪色，B正确；因为B、C、D中盛放的都是水溶液，所以检验水蒸气时，应将E接在A和B之间，C正确；C中的酸性KMnO4溶液可以除去SO2，只有酸性KMnO4溶液不褪色，D中溶液变浑浊，才能证明反应产生了CO2，D错误。 12.D　先发生反应：Zn＋2H2SO4（浓）ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，浓硫酸变稀硫酸后发生反应：Zn＋H2SO4ZnSO4＋H2↑，收集到的气体是SO2和H2的混合气体，A正确；由化学方程式可知，0.5 mol Zn产生0.5 mol气体，收集到的气体在标准状况下的体积约为11.2 L，B正确；1 mol Zn反应转移2 mol电子，溶解0.5 mol Zn转移电子数为NA，C正确；该反应体现了浓硫酸的强氧化性和酸性，D错误。 13.（1）Zn＋2H2SO4（浓）ZnSO4＋SO2↑＋2H2O　（2）当Zn与浓硫酸反应时，浓硫酸逐渐变稀，Zn与稀硫酸反应可产生H2　（3）品红溶液　检验SO2　浓硫酸　吸收水蒸气　碱石灰　防止空气中的水蒸气进入装置D中　（4）黑色粉末变成红色　白色粉末变成蓝色 解析：（1）锌和浓硫酸反应生成二氧化硫、硫酸锌和水，反应的化学方程式为Zn＋2H2SO4（浓）ZnSO4＋SO2↑＋2H2O。（2）在Zn与浓硫酸反应的过程中，H2SO4被消耗且有水生成，H2SO4浓度逐渐减小，变成稀硫酸，Zn与稀硫酸反应生成H2。（3）分析装置图可知，生成的气体中可能有二氧化硫和氢气，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，所以装置D中盛有无水硫酸铜，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中需加入碱石灰。（4）证明生成的气体中含有氢气的现象是：装置C中黑色粉末变为红色，装置D中白色粉末变为蓝色。 14.（1）Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑＋2H2O （2）品红溶液褪色　将浸有NaOH溶液的棉花团塞在D试管口 （3）F中液面下降，长颈漏斗中液面上升 （4）D （5）随着反应的进行，浓硫酸的浓度不断减小，稀硫酸与Cu不反应 （6）AD （7）氧气　2Cu＋2H2SO4＋O22CuSO4＋2H2O 解析：浓硫酸与Cu反应产生的SO2，可以使品红溶液褪色，SO2可以用NaOH溶液吸收。B装置的作用是贮存多余的气体，所以F中应盛放饱和NaHSO3溶液，以减少SO2的溶解。随着反应的进行，浓硫酸的浓度逐渐减小，稀硫酸与Cu不反应，所以虽然有一定量的余酸，但未能使Cu完全溶解。要证明反应后的圆底烧瓶中有剩余酸存在，即证明有H＋存在，不能使用BaCl2溶液和Ag。要使Cu片全部溶解，应该加入氧化剂，通入的单质气体应为O2，可不引入新的杂质。 学科网（北京）股份有限公司 $