5.1 课题2硫酸 同步练习(含答案)2024-2025学年高一化学人教版(2019)必修2

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5.1 课题2硫酸 同步练习(含答案)2024-2025学年高一化学人教版(2019)必修2

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课题2 硫酸(一)
1 在如图所示的实验装置中,从实验开始到过一段时间后,对现象叙述错误的是(  )
   
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
2 下列关于硫酸的说法不正确的是(  )
A. 硫酸可用于生产化肥、农药和炸药等
B. 硫黄和黄铁矿可以作为制备硫酸的原料
C. 反应生成的SO3可以用水直接吸收来制备硫酸
D. 工业制备硫酸时,SO2转化为SO3的反应需要在加热和催化剂存在的条件下进行
3 比较下述实验方案,能判断溶液中一定含有SO的事实是(  )
A. 取少量试样溶液,加入用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成
B. 取少量试样溶液,加入BaCl2溶液,有白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不溶解
C. 取少量试样溶液,加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成
D. 取少量试样溶液,加入足量盐酸,无沉淀产生,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成
4 某小组同学利用反应:S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,进行如图所示的含硫物质的转化实验(夹持装置略)。下列说法正确的是(  )
A. 试管①中,浓硫酸体现了强氧化性和脱水性
B. 试管②中,溶液褪色,体现+4价硫元素的氧化性
C. 试管③中,有淡黄色沉淀出现,体现-2价硫元素的还原性
D. 烧杯中的反应为SO3+2NaOH===Na2SO4+H2O
5 一种以黄铁矿(主要成分是FeS2,设杂质均不参与反应)为原料生产硫酸的简要流程图如图。下列说法正确的是(  )
A. 黄铁矿“煅烧”时反应的化学方程式为4FeS2+11O22Fe3O4+8SO2
B. 依据上述流程,当最终生成0.1 mol H2SO4时,共转移7.5 mol电子
C. “吸收”时,若用水吸收SO3会有酸雾产生
D. 标准状况下,22.4 L SO3中含有的原子总数为2.408×1024
6 利用如下实验探究浓硫酸的性质。
实验1:取2 g蔗糖放入大试管中,加2~3滴水,再加入3 mL浓硫酸,搅拌,蔗糖变黑,同时将产生的气体通入酸性KMnO4溶液中,观察到酸性KMnO4溶液褪色。
实验2:将一小片铜放入试管中,再加入3 mL浓硫酸,加热,将产生的气体通入品红溶液中,观察到品红溶液褪色。将反应后的混合物溶于水,得到蓝色溶液。
下列有关说法正确的是(  )
A. 实验1中浓硫酸只表现了吸水性和强氧化性
B. 将实验1中产生的气体直接通入澄清石灰水,可检验其中是否含有CO2
C. 实验2可以说明浓硫酸具有强氧化性和酸性
D. 实验1中酸性KMnO4溶液褪色,实验2中品红溶液褪色,都说明SO2具有漂白性
7 某同学设计下列实验探究碳、硅元素非金属性的相对强弱(如图),说法正确的是(  )
A. 圆底烧瓶中的反应,浓硫酸体现强氧化性和酸性
B. 实验时应先点燃酒精灯,再打开分液漏斗活塞
C. 装置B中产生CO2可说明硫元素的非金属性强于碳元素
D. 装置C中生成白色沉淀,说明碳元素的非金属性强于硅元素
8 (2024广州调研)将铜丝浸没在浓硫酸中加热,按如图装置进行含硫物质的实验。下列说法不正确的是(  )
A. Cu与浓硫酸反应,体现H2SO4的酸性和氧化性
B. 蓝色石蕊试纸变红,说明SO2是酸性氧化物
C. 品红试纸和酸性KMnO4溶液均褪色,体现SO2的还原性
D. Na2S溶液中出现淡黄色浑浊,体现SO2的氧化性
9 按图装置进行实验。将浓硫酸全部加入Ⅰ中的试管,关闭活塞。下列说法不正确的是(  )
A. Ⅲ中的溶液一段时间后才会变浑浊,说明SO2有氧化性
B. Ⅱ中品红溶液褪色,说明在Ⅰ中浓硫酸还体现了强氧化性
C. Ⅰ中试管内有“黑面包”生成,说明浓硫酸体现了吸水性
D. 撤掉水浴,重做实验,Ⅳ中红色褪去变慢
10 如图为检验浓硫酸和木炭反应所得气体产物的实验装置图。下列说法正确的是(  )
A. 若装置②只保留a、b,酸性KMnO4溶液足量,同样可以达到实验目的
B. 若按③→②→①顺序连接,可检验所有气体产物
C. 浓硫酸在反应中显酸性和强氧化性
D. 实验中a、b、c溶液均褪色
11 某课外兴趣小组探究利用废铜屑制取CuSO4溶液,设计了以下几种实验方案。
(1) 方案一:以铜和浓硫酸反应制备CuSO4溶液。小组设计出如图所示装置来改进教材中“铜与浓硫酸反应”实验。
①实验中采用可抽动的铜丝,与直接放铜片相比优点是___________________
_____________________________。
②试管B现象为溴水褪色,可证明SO2具有________性。
(2) 方案二:将废铜屑在空气中灼烧后再投入稀硫酸中。和方案一相比,方案二的优点是________________________________(写出一条)。
(3) 方案三的实验流程如图所示。
①为了得到较纯净的CuSO4溶液,理论上硫酸和硝酸的物质的量之比应为________。
②在反应时,会产生少量污染性气体,对方案三进行补充完善,设计一个既能防止污染,又能实现物料循环的实验方案。写出流程图方框中相应物质的化学式或名称:A________、B________。
(4) 方案四的实验流程如图所示。
①溶解过程中的离子方程式为____________________________。
②溶解过程中有无色、无味的气体放出,随着反应的进行,体系温度没有明显变化,但生成气体速率增大,推测可能的原因是____________________________。
③设计实验证明你的推测:___________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(须使用的试剂:10%H2O2溶液、CuSO4溶液、蒸馏水)
硫酸(二)
1 (2024浙江台金七校联盟期中)某溶液含有Na+、K+、Mg2+、Fe3+、I-、
Cl-、CO、SO中的若干种(不考虑水的电离),所含离子的物质的量浓度均相同。为了确定该溶液的组成,分别进行下列实验:
①取溶液先加适量氯水,再加入淀粉溶液,溶液变蓝;
②另取溶液加入足量Ba(NO3)2溶液和稀硝酸,有白色沉淀生成,经过滤、洗涤、干燥,称重为2.33 g;
③取溶液做焰色试验可看到黄色火焰。
下列说法正确的是(  )
A. 原溶液中可能存在Fe3+
B. 取原溶液进行焰色试验,透过蓝色钴玻璃观察,未看到紫色火焰,可推断原溶液一定不含K+、Cl-
C. 判断是否含Mg2+:需要取溶液滴加NaOH至过量,若出现白色沉淀,则含Mg2+
D. 无法确定原溶液中是否存在CO
2 (2024泰州期中)下列实验操作和现象及结论都正确的是(  )
选项 实验操作和现象 结论
A 向某溶液中加入稀盐酸至溶液呈酸性,产生使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体 该溶液中一定含有CO
B 将钠投入硫酸铜溶液中,有红色的固体生成 Na的还原性强于Cu
C 向某溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生,再加过量稀盐酸,沉淀不消失 该溶液中一定含有SO
D 用红色激光笔照射装有Fe(OH)3胶体的烧杯,在与光垂直的方向看到一条光亮的“通路” 胶体具有丁达尔效应
3 (2024临沂期中)有一包固体粉末由NaCl、CaCl2、Na2SO4、Na2CO3、FeCl3中的一种或多种混合而成,为探究其组成,进行如下实验:①取粉末试样,加蒸馏水充分溶解后得无色溶液X;②取无色溶液X,滴加BaCl2溶液,有白色沉淀产生,过滤后加入足量盐酸,沉淀部分溶解。分析以上实验现象,下列推断正确的是(  )
A. 肯定不含有NaCl、CaCl2、FeCl3
B. 肯定含有NaCl、Na2SO4、Na2CO3
C. 可能含有NaCl、CaCl2
D. 肯定含有Na2SO4、Na2CO3,可能含有NaCl
4 (2024徐州期中)下列实验操作与实验结论相符的是(  )
选项 实验操作 实验结论
A 向酸性高锰酸钾溶液中通入SO2,溶液褪色 证明SO2有漂白性
B 向品红溶液中加入新制氯水,溶液褪色 说明Cl2有漂白性
C 向某固体中加入稀盐酸 ,有无色气体产生 该固体中一定含有碳酸盐
D 向某溶液中加入稀盐酸,无明显现象,再加入BaCl2溶液,产生白色沉淀 溶液中一定含SO
5 (2024辽宁期中)下列“实验操作及现象”与“推理或结论”相符的一组是(  )
选项 实验操作及现象 推理或结论
A 某物质的焰色试验火焰显黄色 该物质一定不含钾元素
B 向某钠盐溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体 该盐一定是碳酸钠
C 向5 mL 0.01 mol/L NaBr溶液中滴加过量氯水,再加入淀粉KI溶液,溶液先变橙色,后变蓝色 氧化性:Cl2>Br2>I2
D 向某溶液中加入AgNO3溶液,生成白色沉淀 该溶液中不一定含有Cl-
6 (2024北京期中)对于某些物质或离子的检验及结论正确的是(  )
A. 某气体能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝,则该气体一定是氯气
B. 向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,则原溶液中一定含有Fe2+
C. 向某溶液中加入足量盐酸,产生的无色无味气体能使澄清石灰水变浑浊,该溶液中一定含有CO
D. 向某溶液中滴加NaOH溶液后,加热,用湿润蓝色石蕊试纸检验发现变红,该溶液中一定含有NH
7 (2024徐州联考)从海水中得到的粗盐往往含有可溶性杂质(主要有Na2SO4、MgCl2、CaCl2)和不溶性杂质(泥沙等),必须进行分离和提纯后才能使用,粗盐提纯的部分流程如图所示。下列有关该流程的说法错误的是(  )
A. 操作Ⅰ为过滤,所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗
B. 过量溶液a和过量溶液b的加入顺序可以调换
C. 该提纯过程未涉及氧化还原反应
D. 溶液c为盐酸,其目的是除去过量的NaOH和Na2CO3
8 (2024南京期中)下列物质的检验中,其结论一定正确的是(  )
A. 向某溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,加入稀硝酸后,白色沉淀不溶解,也无其他现象,说明原溶液中一定含有SO
B. 向某溶液中加入盐酸产生无色气体,该气体能使澄清石灰水变浑浊,说明该溶液中一定含有CO或SO
C. 取少量久置的Na2SO3样品于试管中加水溶解,再加足量盐酸酸化,然后加BaCl2溶液,若加盐酸时有气体产生,加BaCl2溶液时有白色沉淀产生,说明Na2SO3样品已部分被氧化
D. 将某气体通入品红溶液中,品红溶液褪色,该气体一定是SO2
9 (2024扬州期中)从某工业废水中(含Al3+、Fe2+、Fe3+、Na+、Cl-)回收利用Al和FeSO4·7H2O的工艺流程如图所示。下列说法错误的是(  )
A. 操作a、b均是过滤,c蒸发浓缩、冷却结晶
B. 溶液①中不止一种物质与CO2发生反应
C. 溶液②的溶质主要是NaCl和Na2CO3
D. 固体Y可以是铁粉
10 (2024宁波慈溪期末)某小组以石膏(CaSO4·2H2O)为主要原料制备(NH4)2SO4的流程如图所示。下列说法不正确的是(  )
A. 气体A是NH3,气体B是CO2
B. 甲→乙的过程中,应通入过量气体B
C. 操作Ⅰ所用的主要玻璃仪器为烧杯、玻璃棒、漏斗
D. 整个过程的总反应方程式为CaSO4+CO2+2NH3+H2O===CaCO3+(NH4)2SO4
11 (2024莆田期中)有一固体物质,可能由Na2CO3、Na2SO4、CuSO4、CaCl2、NaCl混合而成,为检验它的成分做了如下实验:
①将固体物质溶于水,搅拌后得无色透明溶液;
②往此溶液中滴加硝酸钡溶液,有白色沉淀生成;
③过滤,将沉淀物置于稀硝酸中,发现沉淀全部溶解。
则该固体物质中一定含有__________,一定不含有__________,可能含有__________,写出反应的化学方程式:______________________________________
______________________________________________________________________。
12 (2024南京期中)废旧太阳能电池CIGS具有较高的回收利用价值,其主要组成为CuIn0.5Ga0.5Se2。某探究小组回收处理流程如图。回答下列问题。
(1) CuIn0.5Ga0.5Se2中镓(Ga)和铟(In)均为+3价,Se的最外层电子数为6,则Cu的化合价为________。
(2) “酸浸氧化”得蓝色溶液,则该过程发生的主要氧化还原反应的化学方程式为__________________________________________________________________
______________________________________________________________________。
(3) Cu(OH)2沉淀可溶于氨水,则滤液Ⅰ中的阴离子主要有______________(写2种)。
(4) 滤渣加入SOCl2混合前需要洗涤、干燥,并用________________来检验滤渣中SO是否洗净。
(5) 滤渣加入SOCl2可反生反应:2In(OH)3+3SOCl2===2InCl3+3X。对物质X的性质有如下判断,你认为一定正确的是________(填字母)。
A. 有弱酸性
B. 与CaCl2溶液反应得白色沉淀
C. 与烧碱溶液反应可生成两种盐
(6) “高温气相沉积”过程中,发生的化学反应方程式为__________________
__________________________________________________。
课题2 硫酸(一)
1. D 浓硫酸具有吸水性,①中苹果块会失去水分而干瘪,A正确;浓硫酸具有吸水性,②中胆矾晶体会失去结晶水而表现有“白斑”,B正确;浓硫酸具有吸水性,③中小试管内KNO3溶液失去溶剂水导致溶液过饱和而析出KNO3晶体,C正确;浓硫酸具有脱水性,④中pH试纸会脱水碳化而变黑,D错误。
2. C 3. D 
4. C 试管①中,H2SO4→SO2,浓硫酸仅体现强氧化性,A错误;试管②中,酸性KMnO4溶液体现强氧化性,故+4价硫元素体现还原性,B错误;试管③中,S2-→S,S2-被氧化,故-2价硫元素体现还原性,C正确;烧杯中的反应为SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O,D错误。
5. C 黄铁矿“煅烧”时,Fe元素转化为Fe2O3,A错误;由FeS2~2SO2~2H2SO4知,Fe元素化合价由+2升高到+3,S元素化合价由-1逐步升高到+6,每生成2 mol H2SO4共转移15 mol电子,生成0.1 mol H2SO4时共转移0.75 mol电子,B错误;标准状况下,SO3为固体,不能用22.4 L/mol进行计算,D错误。
6. C 7. A 8. C 9. C 10. A
11. (1) ①抽动铜丝,可控制反应的发生和停止 ②还原
(2) 消耗硫酸少;无污染性气体SO2产生(合理即可)
(3) ①3∶2 ②O2或空气 H2O(合理即可)
(4) ①Cu+H2O2+2H+===Cu2++2H2O
②反应生成的Cu2+催化双氧水的分解
③在2支试管中分别取等体积的10%H2O2溶液,往其中一支试管中滴加硫酸铜溶液,往另一支试管中滴加等体积蒸馏水,比较产生气体的速率
 硫酸(二)
1. B 由实验①中“溶液变蓝”推知,原溶液中含有I-,由于I-与Fe3+不能大量共存,故一定不存在Fe3+,A错误;由实验②中“有白色沉淀生成”推知,原溶液中含有SO,由实验③中“黄色火焰”推知,原溶液中含有Na+,原溶液中所含离子的物质的量浓度均相同,则一定存在Mg2+,由于Mg2+与CO不能大量共存,故一定不存在CO,根据电荷守恒(不考虑水的电离)知,若原溶液中不存在K+,则也一定不存在Cl-,B正确,D错误;由B项分析知,原溶液中一定存在Mg2+,不需要另取溶液加入NaOH溶液验证,C错误。
2. D 原溶液中也可能含有HCO,不一定含有CO,A错误;将钠投入硫酸铜溶液中,钠与水反应置换出H2,没有置换Cu,最终生成蓝色固体Cu(OH)2,B错误;原溶液中也可能含有Ag+,不一定含有SO,C错误。
3. D 由实验①中“无色溶液X”推知,固体粉末中一定不存在FeCl3;由实验②中“沉淀部分溶解”推知,固体粉末中一定存在Na2SO4、Na2CO3,一定不存在CaCl2,不确定NaCl是否存在。故选D。
4. D 向酸性高锰酸钾溶液中通入SO2,溶液褪色,证明SO2有还原性,A错误;Cl2没有漂白性,氯水中的HClO有漂白性,B错误;原固体可能含有活泼金属单质,不一定含有碳酸盐,C错误;用盐酸和BaCl2溶液可检验SO,D正确。
5. D 观察钾元素的焰色,需要透过蓝色钴玻璃观察,A错误;该盐也可能是碳酸氢钠,B错误;过量氯水也能将I-氧化为I2,不能证明氧化性Br2>I2,C错误。
6. B 除Cl2外,NO2等强氧化性气体也能使湿润淀粉碘化钾试纸变蓝,A错误;原溶液中可能含有CO或HCO,C错误;检验NH3时,应该使用湿润红色石蕊试纸,D错误。
7. B 进行操作Ⅰ后得到沉淀和滤液,故操作Ⅰ为过滤,所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗,A正确;粗盐中含有的杂质离子有Mg2+、Ca2+、SO,加入过量NaOH溶液可除去Mg2+,加入过量Na2CO3溶液可除去Ca2+,加入过量BaCl2溶液可除去SO,需要使用Na2CO3溶液除去过量的Ba2+,故BaCl2溶液需要在Na2CO3溶液之前加入,即除Ca2+、SO的顺序不能调换,B错误;提纯过程中涉及的反应均为复分解反应,不涉及氧化还原反应,C正确;加入盐酸可除去溶液中过量的NaOH和Na2CO3,故溶液c为盐酸,盐酸易挥发,加热可除去过量的盐酸,D正确。
8. C 原溶液中不一定含有SO,可能含有Ag+,A错误;原溶液中不一定含有CO或SO,可能含有HCO或HSO,B错误;Cl2也能使品红溶液褪色,该气体不一定是SO2,D错误。
9. C 进行操作a、b后均得到沉淀和溶液,故操作a、b均是过滤,进行操作c后溶液中析出晶体,故c蒸发浓缩、冷却结晶,A正确;溶液①中的Na[Al(OH)4]、NaOH均能与CO2发生反应,B正确;CO2是过量的,故溶液②中的溶质主要是NaCl和NaHCO3,不含有Na2CO3,C错误;溶液③中含有Fe2+、Fe3+,产物是FeSO4·7H2O,故加入固体Y的目的是将Fe3+转化为Fe2+,且不能引入杂质,故固体Y可以是铁粉,D正确。
10. B
11. Na2CO3 Na2SO4、CuSO4、CaCl2 NaCl Na2CO3+Ba(NO3)2===BaCO3↓+2NaNO3、BaCO3+2HNO3===Ba(NO3)2+CO2↑+H2O
12. (1) +1 (2) Cu2O+H2O2+2H2SO4===2CuSO4+3H2O (3) OH-、SO (4) 稀盐酸、BaCl2溶液
(5) AC (6) GaCl3+NH3GaN+3HCl

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