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1、
課時作業(yè)26 硫酸
時間:45分鐘 滿分:100分
一、選擇題(每小題4分,共48分)
1.(雙選)下列有關硫酸的化學事實與硫酸表現(xiàn)出的性質(zhì)(括號中)的描述中,正確的是( )
A.久置在敞口容器中的濃硫酸,溶液質(zhì)量增大(脫水性)
B.在加熱條件下鐵與濃硫酸反應(氧化性、酸性)
C.蔗糖與濃硫酸反應的“黑面包”實驗(吸水性)
D.濃硫酸與氯化鈉固體反應制HCl(難揮發(fā)性)
解析:濃硫酸的吸水性是指濃硫酸吸收現(xiàn)成的水,比如濃硫酸吸收空氣中的水蒸氣,所以A中應體現(xiàn)濃硫酸的吸水性,脫水性是指原物質(zhì)中沒有現(xiàn)成的水,濃硫酸把H、O按H2O的比例脫出來的性質(zhì),比如蔗糖炭化體現(xiàn)了濃硫酸
2、的脫水性。
答案:BD
2.下列過程中,最終的白色沉淀不一定是BaSO4的是( )
A.Fe(NO3)2溶液 白色沉淀
B.Ba(NO3)2溶液 白色沉淀
C.無色溶液 白色沉淀
D.無色溶液無沉淀白色沉淀
答案:C
3.下列敘述或操作中正確的是( )
A.稀釋濃硫酸時,將濃硫酸沿著量筒壁慢慢地注入盛有水的量筒中,并不斷攪拌
B.濃硫酸具有氧化性,稀硫酸無氧化性
C.濃硫酸不慎沾到皮膚上,應立即用布拭去,再用大量水沖洗
D.濃硫酸與銅的反應中,被氧化和被還原物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為12
解析:濃硫酸稀釋時,不能在量筒中進行;濃硫酸和稀硫酸都有氧化性,只是被還原的粒
3、子不同,濃硫酸中是+6價S,而稀硫酸中是H+;濃硫酸與銅的反應中,被氧化和被還原物質(zhì)的物質(zhì)的量之比為11。
答案:C
4.將足量的銅片與100 mL 18 molL-1濃H2SO4加熱充分反應,收集到標準狀況下的SO2氣體V L。下列對此反應的有關說法中錯誤的是( )
A.該反應體現(xiàn)了濃H2SO4的酸性和強氧化性
B.反應結束后兩種反應物均有剩余
C.被還原的硫酸為 mol
D.參加反應的Cu為0.9 mol
解析:由于反應過程中濃H2SO4逐漸變稀,因此反應結束后銅和H2SO4均有剩余;則參加反應的n(Cu)<0.1 L18 molL-1=0.9 mol;被還原的硫酸應依據(jù)
4、生成的SO2來算,可得被還原的硫酸的物質(zhì)的量n(H2SO4)=n(SO2)== mol。綜上所述,D錯誤。故正確答案為D。
答案:D
5.關于濃H2SO4與Cu反應的敘述正確的是( )
A.在反應中,濃H2SO4只表現(xiàn)出氧化性
B.此反應屬于復分解反應
C.在反應中,濃H2SO4既表現(xiàn)出氧化性又表現(xiàn)出酸性
D.每1 mol銅參加反應就有2 mol濃H2SO4被還原,同時生成2 mol SO2
解析:該反應的化學方程式為:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,分析反應前后元素化合價的變化可知:濃H2SO4既表現(xiàn)出氧化性又表現(xiàn)出酸性,該反應為氧化還原反應,在該反應
5、中,每2 mol H2SO4參加反應只有1 mol H2SO4被還原。
答案:C
6.在一定體積的18 mol/L的濃硫酸中加入過量銅片并加熱,被還原的硫酸為0.9 mol,則濃H2SO4的實際體積為( )
A.等于50 mL B.大于50 mL
C.等于100 mL D.大于100 mL
解析:Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2↑+2H2O,實際參加反應的硫酸為20.9 mol=1.8 mol,即100 mL溶液,但Cu與稀H2SO4不反應,故濃H2SO4的實際體積大于100 mL。
答案:D
7.(雙選)有一瓶Na2SO3溶液,由于它可能部分被氧化,
6、某同學進行如下實驗:取少量溶液,滴入Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振蕩后,仍有白色沉淀。對此實驗下述結論正確的是( )
A.Na2SO3已部分被空氣中的氧氣氧化
B.加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中一定含有BaSO4
C.加硝酸后的沉淀一定是BaSO4
D.此實驗不能確定Na2SO3是否部分被氧化
解析:第一步加入Ba(NO3)2溶液,不論是SO還是SO都會產(chǎn)生白色沉淀。再加入足量硝酸,即使原溶液中只有SO,生成的BaSO3沉淀也會被HNO3氧化為BaSO4沉淀,所以加硝酸后的沉淀一定是BaSO4,因此該實驗并不能確定Na2SO3是否部分被氧化。
7、
答案:CD
8.用20 mL 18.4 molL-1的濃H2SO4與銅共熱一段時間后,冷卻,過濾除去多余的銅,將濾液加水稀釋到100 mL,得到溶液中SO的濃度為3.18 molL-1,則此時溶液中CuSO4的物質(zhì)的量濃度為( )
A.0.50 molL-1 B.0.75 molL-1
C.1.00 molL-1 D.3.18 molL-1
解析:隨著反應的進行,濃硫酸變成稀硫酸,稀硫酸與銅不反應,所得溶液為CuSO4與稀H2SO4的混合溶液。反應前n(H2SO4)=18.4 molL-10.020 L=0.368 mol,反應后n(SO)=3.18 molL-10.100
8、 L=0.318 mol;因此減少的SO的物質(zhì)的量n(SO)=n(SO2)=0.368 mol-0.318 mol=0.050 mol。由反應Cu+2H2SO4(濃)△,CuSO4+SO2↑+2H2O可知,n(CuSO4)=n(SO2)=0.050 mol,則c(CuSO4)==0.50 molL-1。
答案:A
9.將濃H2SO4溶液滴入濃鹽酸中,盛濃鹽酸的試劑瓶口會出現(xiàn)酸霧。對此解釋合理的是( )
A.濃H2SO4具有脫水性
B.濃H2SO4是高沸點酸
C.HCl氣體溶解度很小
D.濃H2SO4溶于水放出大量熱量,降低了HCl的溶解度
解析:濃H2SO4有吸水性,溶于水放出
9、大量的熱;濃鹽酸有揮發(fā)性,這是實驗室快速制取HCl氣體的一種簡單方法。
答案:D
10.濃硫酸與下列物質(zhì)作用時,既表現(xiàn)氧化性,又表現(xiàn)酸性的是( )
①熾熱的木炭 ②H2S氣體?、跜u?、蹻eO?、軳H3
⑥蔗糖?、逤uSO45H2O?、噼F、鋁
A.③④ B.①②⑤⑧
C.①②③④⑦ D.⑥⑦
解析:濃硫酸與熾熱的木炭、H2S反應及Fe、Al遇濃硫酸發(fā)生鈍化,濃硫酸只表現(xiàn)氧化性;濃硫酸與NH3反應時只表現(xiàn)酸性;濃硫酸使蔗糖炭化,表現(xiàn)的是濃硫酸的脫水性;濃硫酸與CuSO45H2O反應,表現(xiàn)的是濃硫酸的吸水性。
答案:A
11.一定量的Cu粉與濃H2SO4共熱產(chǎn)生SO2氣
10、體的體積為2.24 L(標準狀況下),則下列情況不可能的是( )
A.加入Cu的質(zhì)量為6.4 g
B.加入濃H2SO4中含溶質(zhì)為0.2 mol
C.加入Cu的質(zhì)量大于6.4 g
D.加入濃H2SO4中含溶質(zhì)多于0.2 mol
解析:隨反應進行,濃H2SO4會變?yōu)橄2SO4,稀H2SO4在加熱條件下難與Cu反應產(chǎn)生SO2。
答案:B
12.把一定量的鋅與100 mL 18.5 molL-1的濃硫酸充分反應后,鋅完全溶解,同時生成氣體Y 33.6 L(在標準狀況下)。將反應后的溶液稀釋到1 L,測得溶液的c(H+)=0.1 molL-1,則下列敘述不正確的是( )
A.氣
11、體Y是SO2和H2的混合物
B.氣體Y是SO2和H2的體積比為41
C.反應中共消耗鋅97.5 g
D.反應中共轉(zhuǎn)移電子3 mol
解析:Zn和濃H2SO4反應開始生成SO2,隨著反應的進行,濃H2SO4的濃度降低變成稀H2SO4,此時生成H2。S元素守恒可表示為
根據(jù)得失電子守恒得:
ZnZn2+,SOSO2,
2H+H2。
此時生成1.5 mol氣體,則轉(zhuǎn)移電子為3 mol,反應掉的Zn為1.5 mol。
m(Zn)=65 gmol-11.5 mol=97.5 g,
n(SO2)=1.85 mol-0.05 mol-1.5 mol=0.3 mol,
n(H2)=
12、1.5 mol-0.3 mol=1.2 mol。
答案:B
二、非選擇題(共52分)
13.(13分)已知A→C必須加熱,否則會發(fā)生鈍化現(xiàn)象。請回答下列問題:
(1)A是________,你推斷的理由是__________________________ _______________________。
(2)B在酸性條件下與H2O2反應的離子方程式:__________________________________________________。
(3)A與過量濃H2SO4反應的化學方程式:_________________________________________
13、_________。
解析:A與濃硫酸在常溫下發(fā)生鈍化,有可能是Fe或Al,又因A與稀、濃硫酸反應時被氧化的價態(tài)不同,所以A是變價金屬Fe,則B為FeSO4;C為Fe2(SO4)3;D為Fe(OH)3。
答案:(1)鐵 A在濃硫酸中會鈍化,且A與濃硫酸與稀硫酸反應的氧化產(chǎn)物不同,存在變價
(2)2H++2Fe2++H2O2===2H2O+2Fe3+
(3)6H2SO4(濃)+2Fe△,Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O
14.(13分)由Cl-、Br-、CO、SO、SO、Na+中的若干種離子組成的化合物溶于水得無色溶液,然后依次進行實驗,觀察到的現(xiàn)象記錄如下:①向溶液中滴加足量
14、氯水,無氣體產(chǎn)生,再加入CCl4振蕩、靜置,CCl4層呈橙色,用分液漏斗分離;②向分液后所得的水溶液中加入Ba(NO3)2和HNO3的混合溶液,有白色沉淀生成,過濾;③在濾液中加AgNO3和HNO3的混合液,有白色沉淀產(chǎn)生?;卮鹣铝袉栴}:
(1)原溶液中肯定有的離子是________,肯定沒有的離子是________。
(2)判斷是否有Na+的理由是__________________________________________________________________________________________________________________________
15、______________________________________________________________________________________________。
(3)分液漏斗中的上層液體如何轉(zhuǎn)移到燒杯中________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)若步驟②改用BaCl2和鹽酸的混合溶液,對(1)的結論_____
16、___(填“有影響”或“無影響”)。
解析:加氯水無氣體產(chǎn)生,則不存在CO,若有SO則已被氧化為SO,CCl4層呈橙色證明有Br-;加Ba(NO3)2和HNO3生成的沉淀為BaSO4,可知原溶液中至少存在SO或SO中的一種離子;加AgNO3和HNO3生成AgCl沉淀,但Cl-可能是氯水全部提供的,不能肯定溶液中是否含Cl-。Na+是唯一的陽離子,一定存在。
答案:(1)SO和SO中的一種或兩種、Br-、Na+ CO
(2)化合物呈電中性,而Na+是唯一的陽離子
(3)從分液漏斗上口倒出
(4)無影響
15.(13分)某課外活動小組的同學,在實驗室做鋅與濃硫酸反應的實驗中,甲同學認為
17、產(chǎn)生的氣體是二氧化硫,而乙同學認為除二氧化硫氣體外,還可能產(chǎn)生氫氣。為了驗證哪位同學的判斷正確,丙同學設計了如圖所示實驗裝置(鋅與濃硫酸共熱時產(chǎn)生的氣體為X,氣體發(fā)生裝置略去)。試回答:
(1)上述反應中生成二氧化硫的化學方程式為__________________。
(2)乙同學認為還可能產(chǎn)生氫氣的理由是____________。
(3)丙同學在安裝好裝置后,必須首先進行的一步操作是:________。
(4)A中加入的試劑可能是________,作用是__________________;B中加入的試劑可能是________,作用是__________________;E中加入
18、的試劑可能是________,作用是____________________。
(5)可以證明氣體X中含有氫氣的實驗現(xiàn)象是:C中:________,D中:________。如果去掉裝置B,還能否根據(jù)D中的現(xiàn)象判斷氣體X中有氫氣?________(填“能”或“不能”),原因是________________________。
解析:本題對Zn與濃硫酸反應的產(chǎn)物進行兩種推測,而后設計實驗進行驗證。設計時既要驗證有無SO2生成,又要驗證有無H2生成。驗證SO2可用品紅溶液,驗證H2可利用它的還原性,使其通過灼熱的CuO,再通過無水硫酸銅檢驗是否有水生成。同時應注意通入C中的氣體必須干燥,也要防止
19、空氣中水蒸氣進入D中,以免對H2的檢驗產(chǎn)生干擾。
答案:(1)Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O (2)當Zn與濃硫酸反應時,濃硫酸濃度逐漸變小,Zn與稀硫酸反應可產(chǎn)生H2 (3)檢查裝置的氣密性 (4)品紅溶液 檢驗SO2 濃硫酸 吸收水蒸氣 堿石灰 防止空氣中的水蒸氣進入D中 (5)黑色(CuO)粉末變成紅色(Cu)
白色粉末變成藍色 不能 因為混合氣體中可能含水蒸氣,會干擾H2的檢驗
16.(13分)(1)濃硫酸與木炭在加熱條件下反應的化學方程式為________。
(2)試用下表所列各裝置設計一個實驗,驗證上述反應的各種產(chǎn)物。這些裝置的連接順序(按產(chǎn)物氣流從
20、左到右的方向)是_________→_________→_________→_________(填裝置的編號)
(3)實驗時可觀察到裝置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)裝置②中所加的固體藥品是________,可驗證的產(chǎn)物是_______,確定裝置②在整套裝置中位置的理由是________。
(5)裝置③中所盛的溶液是__________,可驗證的產(chǎn)物是__________。
解析:木炭粉與濃硫酸加熱反應,生成CO2和SO2。CO2和SO2在化學性質(zhì)上有相似點:都
21、是酸性氧化物,都跟澄清石灰水中的Ca(OH)2反應,使澄清石灰水變渾濁,彼此干擾鑒別。CO2和SO2在化學性質(zhì)上也有明顯的不同點:SO2有漂白性,CO2則沒有;SO2有較強的還原性;CO2則沒有。在SO2、CO2的混合氣體中,首先用品紅溶液檢驗SO2的存在,然后將SO2氧化除去,再用澄清石灰水檢驗CO2的存在,這是一種確認SO2和CO2共存的好方案。
“反應的各種產(chǎn)物”還包括H2O。由于對CO2、SO2的確認都是在水溶液中進行的,所以應在確認CO2和SO2之前確認H2O的存在。與H2O發(fā)生作用并伴有明顯現(xiàn)象的物質(zhì),中學生應該熟知的是CuSO4。白色的CuSO4與H2O反應生成藍色的CuSO4
22、5H2O,而且CuSO4與CO2和SO2都不發(fā)生任何作用。
答案:(1)C+2H2SO4(濃)2SO2↑+CO2↑+2H2O (2)④?、凇、佟、邸?3)驗證產(chǎn)物氣流中有SO2 將SO2全部氧化吸收 確定產(chǎn)物中SO2已被B瓶溶液全部氧化吸收 (4)無水CuSO4(或變色硅膠) 水蒸氣 由于產(chǎn)物氣流通過①,③時會帶出水蒸氣,所以②必須放在①,③之前
(5)澄清石灰水 CO2
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375