第五章第1节第2课时硫酸硫酸根离子的检验(答案)

第2课时硫酸硫酸根离子的检验1.B[解析]浓硫酸具有吸水性,浓硫酸的稀释过程是一个放热过程,盐酸具有挥发性,挥发出的HCl遇水蒸气形成盐酸小液滴而产生白雾。将浓硫酸滴入盐酸中,相当于稀释浓硫酸,放出的热量促使盐酸挥发,挥发的HCl遇到空气中的水蒸气而产生白雾,浓硫酸释放出的热量会导致混合物温度升高,与浓硫酸的脱水性无关。2.B[解析]浓硫酸和氯气不反应,浓硫酸可作氯气的干燥剂,体现了浓硫酸的吸水性,A项不符合题意;浓硫酸将蔗糖中的H、O按水的组成比例脱去而体现脱水性,B项符合题意;浓硫酸加到胆矾上,蓝色晶体变成白色粉末,体现了吸水性,C项不符合题意;浓硫酸放置在空气中,吸收水蒸气,浓度变小,说明浓硫酸有吸水性,D项不符合题意。3.C[解析]铁单质遇浓硫酸在常温下会钝化,可用铁制容器盛装冷浓硫酸,A错误;浓硫酸的稀释过程中需将浓硫酸加入水中,不能将水加入浓硫酸中,否则容易引起液滴飞溅而伤人,B错误;浓硫酸能够将蔗糖中氢原子和氧原子按照2∶1脱去,使蔗糖变黑,体现了浓硫酸的脱水性,C正确;浓硫酸具有强氧化性和酸性,不能用于干燥氨气,D错误。4.D[解析]铜与浓硫酸在加热条件下反应生成CuSO4、SO2和H2O,SO2通过导管进入品红溶液,溶液被漂白褪色,A正确;SO2与水反应生成弱酸H2SO3,使石蕊溶液变红,B正确;SO2是酸性氧化物,可与NaOH溶液反应生成Na2SO3而被吸收,C正确;加热时,铜与浓硫酸发生反应,化学方程式为2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O,题给方程式未配平,D错误。5.B[解析]浓硫酸中n(H2SO4)=0.1L×18.5mol·L-1=1.85mol,反应后溶液中n(H+)=0.1mol·L-1×1L=0.1mol,则反应中消耗n消(H2SO4)为1.85mol-0.1mol×12=1.8mol,A正确。反应后未稀释前的溶液中c(H2SO4)约为0.5mol·L-1,此时浓硫酸变成了稀硫酸,据此推测气体甲是SO2和H2的混合气体,生成1molSO2(或H2)转移2mol电子,气体甲的总物质的量为35.84L22.4L·mol-1=1.6mol,则反应中转移电子的物质的量为3.2mol,消耗锌的物质的量为1.6mol,C、D项正确。设反应中生成SO2和H2的物质的量分别为x、y,则有x+y=1.6mol;结合反应中H2SO4的作用及发生的反应可得2x+y=1.8mol,综合上述两式解得x=0.2mol,y=1.4mol,故气体甲中SO2与H6.(1)脱水(2)①SO2②不能SO2也可使澄清石灰水变浑浊③CO2↑+2SO2↑+2H2O[解析](1)装置中蔗糖变黑,是利用浓硫酸的脱水性把蔗糖中的氢和氧以水的形式脱去。(2)①有刺激性气味的气体通入品红溶液中,可以看到品红溶液褪色,加热,颜色恢复,说明该气体中一定含有二氧化硫;②二氧化硫和二氧化碳通入澄清石灰水都会生成沉淀,使溶液变浑浊,澄清石灰水变浑浊不能证明气体中含有二氧化碳;③脱水过程中反应放热,所产生的碳和浓硫酸共热反应生成二氧化硫、二氧化碳和水,反应的化学方程式为C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O。7.C[解析]待测液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀,该沉淀是BaSO4,NO3-(H+)可将SO32-氧化为SO42-,故原溶液中可能含有SO32-,A错误;待测液中加入BaCl2溶液,出现白色沉淀,该沉淀可能是BaSO4、BaCO3、AgCl等,故不能判断原溶液是否含SO42-,B错误;待测液中加入足量盐酸,无现象,可排除CO32-、Ag+等离子的干扰,再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀,则该溶液一定含有SO42-,C正确;待测液中加入BaCl28.B[解析]先向溶液中加入硫氰化钾溶液,没有现象,再加入KMnO4溶液,若存在Fe2+,Fe2+与高锰酸钾发生氧化还原反应生成铁离子,但高锰酸钾溶液为紫红色,干扰现象的观察,不能证明原溶液中一定存在亚铁离子,故A项错误;先加入足量稀盐酸,可以排除CO32-、SO32-、Ag+等离子的干扰,然后加入BaCl2溶液产生白色沉淀,说明原溶液中存在SO42-,故B项正确;如果溶液中存在I-,I-具有还原性,被过氧化氢氧化为碘单质,淀粉溶液遇碘单质显蓝色,故C项错误;9.C[解析]除杂试剂绝大多数是过量,前面加入的除杂试剂,过量部分就成了杂质,需要后面加入的除杂试剂处理。Ca2+、Mg2+、SO42-分别需要使用过量Na2CO3溶液、过量NaOH溶液、过量BaCl2溶液处理,而过量的BaCl2溶液需要Na2CO3溶液处理,过量的Na2CO3溶液、NaOH溶液需要盐酸处理,因为有些沉淀易溶于盐酸,所以加入盐酸前,应进行过滤,因此试剂的加入及操作顺序为过量BaCl2溶液→过量Na2CO3溶液→过滤→盐酸,至于NaOH溶液,只要放在过滤前面就可以。因此,需要固定相对位置的操作编号为⑤④①③,②只要在①的前面就可以10.A[解析]粗盐加水,搅拌溶解,过滤出泥沙后,滤液中加入过量NaOH溶液沉淀镁离子,再次过滤后先加入过量氯化钡溶液以沉淀硫酸根离子,但实际无现象,说明粗盐中不含硫酸钠,然后再加入过量的碳酸钠以沉淀钡离子和钙离子,过滤后,滤液中加入适量稀盐酸除去NaOH和碳酸钠,蒸发结晶得到食盐晶体。搅拌可以加速溶解,但不能提高溶解度,溶解度的大小受温度影响,A错误;由于加入的碳酸钠还需要除去引入的钡离子,所以碳酸钠一定要加在氯化钡之后,则操作Ⅱ和操作Ⅲ顺序不可以互换,B正确;由于无法确定粗盐中是否含有氯化钙,但前面步骤加入了氯化钡,所以沉淀b中一定有BaCO3,可能有CaCO3,C正确;前面步骤中加入的NaOH、Na2CO3均过量,NaOH可以和盐酸反应生成NaCl和水,碳酸钠与盐酸反应生成NaCl、水和二氧化碳,所以需要加入稀盐酸将OH-、CO32-除去11.B[解析]木炭与浓硫酸在加热时反应生成SO2、CO2和H2O(g),检验所有产物,要在B中盛有无水硫酸铜,先检验反应生成的H2O(g),A正确;SO2使品红溶液褪色是利用了其漂白性,使溴水褪色则体现其还原性,B错误;装置D中盛有酸性KMnO4溶液,用于除去SO2,发生氧化还原反应,体现SO2的还原性,C正确;装置E中品红用于检验SO2是否被D中酸性KMnO4溶液全部除尽,F中盛有澄清石灰水,用于检验生成的CO2,若E中品红不褪色,F中澄清石灰水变浑浊,证明反应生成了CO2,D正确。12.B[解析]铁是较活泼的金属,稀硫酸和铁反应生成氢气,A正确;常温下,铁片遇到浓硫酸发生钝化,浓硫酸将铁片表面氧化,生成一层致密的氧化物薄膜,阻止反应的进行,该过程中发生了化学反应,B错误;加热条件下,铁片可以溶解于浓硫酸中,浓硫酸作氧化剂,生成的无色有刺激性气味的气体是二氧化硫,C正确;实验Ⅰ、Ⅱ中硫酸的浓度不同,说明浓度影响实验,实验Ⅱ、Ⅲ中实验温度不同,说明温度影响实验,D正确。13.C[解析]烧渣中含有Fe2O3、Al2O3和SiO2,加入盐酸可除去SiO2,再加入过量烧碱得到Fe(OH)3沉淀,过滤、洗涤、灼烧得到Fe2O3(铁红),A正确;SO2催化氧化过程中,某些杂质可引起催化剂中毒,B正确;用水吸收SO3放出热量,易形成酸雾,故用水替代98.3%浓硫酸不能提高吸收效率,C错误;反应①②是氧化还原反应,反应③不是氧化还原反应,D正确。14.(1)Ag+(2)SO32-(3)盐酸无明显变化BaCl2[解析]甲的实验不能证明有SO42-存在,若有Ag+也会出现此现象;乙的实验不能排除SO32-的干扰,若有SO32-,也会出现此现象;丙的实验中,可先加稀盐酸,检验是否存在Ag+,还可以消除SO32-的干扰,如加稀盐酸无白色沉淀,则证明无Ag+,再加BaCl2溶液,若有白色沉淀生成,则肯定不是Cl-引起的,而是Ba2+引起的15.(1)检验SO2是否除尽(2)试剂X(品红溶液)不褪色,澄清石灰水变浑浊(3)Fe+2H+Fe2++H2↑(4)钝化(5)SO2取少量A中溶液于适量水中,冷却至室温,滴加KSCN溶液,若溶液呈红色则证明有Fe3+存在(6)反应的温度、反应物的浓度[解析](1)验证H2SO3的酸性比H2CO3强,SO2通入NaHCO3溶液中,反应生成CO2,利用澄清石灰水检验CO2,要排除SO2的干扰,酸性KMnO4溶液除去SO2,试剂X用于检验SO2是否除尽,则试剂X是品红溶液。(2)观察到试剂X(品红溶液)不褪色,澄清石灰水变浑浊,说明反应生成了CO2,即证明H2SO3的酸性比H2CO3的强。(3)铁与稀硫酸反应生成FeSO4和H2,离子方程式为Fe+