2022-2023学年鲁科版版必修第一册3.2.2硫酸

3.2.2硫酸

』【学习目标】

1.了解硫酸的物理性质、酸性以及浓硫酸脱水性、吸水性，了解浓、稀硫

酸的性质差异。

2.掌握浓硫酸的氧化性。

3.认识化学工业与人类生活、社会可持续发展的关系

4.掌握硫及其化合物间的转化关系

5.了解酸雨的形成原因，认识其对生态的影响

①【基础知识】

一、硫酸与硫酸根离子的检验

1.稀硫酸的酸性

（1）电离方程式：H2so4=2H++SO42-。

（2）具有酸的通性（用离子方程式表示）

①Zn：Zn+2H+=Zn2++H?t

②CuO：CUO+2H+=CU2++H9

@NaOH：H++OH=乂0

+

④NaHCCh：HCO3+H=CO2t+H2O

2.浓硫酸的特性

（1）吸水性：浓硫酸有强烈的吸水性，常用作干燥剂。

（2）脱水性：浓硫酸能将物质中的氢、氧元素按2：1的比例脱去生成

H20»

（3）强氧化性

CuCu+2H2s0"浓住CUSO4+SO2f+2H2O

H2sO£浓）平施瓦常温下蝇A

非金属CC+2H2so4（浓自CO21+2SCM+2H2O

3.硫酸的用途

（1）化学实验室中的重要试剂.

（2）重要的化工原料。

①制造化肥、农药、炸药、染料等

②石油精炼、金属加工、浓硫酸作干燥剂等。

4.S0&2一的检验

（1）正确操作流程

与外力加足质盐酸酸化岭、九力滴加%（1溶液七上，4a

被检液*取清液Ml尢II色沉淀产生

（2）加足量稀盐酸酸化的目的是排除A-、CO32,SO?一等的干扰。

二、酸雨及其防治

1.酸雨的形成

（1）概念：pH<5.6的降雨。

（2）形成酸雨的主要物质：硫的氧化物。

（3）SO2的来源：化石燃料的燃烧。

2.酸雨的危害

(1)湖迫酸化；

(2)土壤贫瘠；

(3)森林大面积死亡；

(4)饮用水中重金属元素含量增加。

3.酸雨的防治措施

（1）对酸性物质的排放加以控制.

（2）改变能源结构,开发新能源

【考点剖析】

考点一：浓硫酸和稀硫酸的区别

1.实验室中有没贴标签的浓H2s04和稀H2so4,某同学提出的下

列鉴别方法不正确的是（）。

A.分别取10mL溶液，质量大的是浓H2s04,质量小的是稀H2sCU

B.观察液体流动性，流动性好的是稀H2SO4,油状粘稠的是浓H2sCU

C.把CuSO「5H2O晶体投入溶液，逐渐变为白色粉末的是浓H2so4,

晶体溶解的是稀H2SO4

D.常温下将A1片分别投入溶液，反应快速放出气体的是浓H2so4,

放出气体慢的是稀H2SO4

【解析】选D。浓硫酸的密度大，稀硫酸密度小，A项正确；浓硫酸为无色

粘稠的液体而稀硫酸流动性好，B项正确；浓硫酸具有吸水性，C项正确；

铝和浓硫酸在常温下钝化，不易放出气体，D项错误。

【思维拓展】浓硫酸和稀硫酸的组成与性质比较

质

浓硫酸稀硫酸

组成

+

电离情况H2SO4=2H+SO;-

主要粒子H2s。4分子H+、SO：、H2O

颜色、状态无色黏稠油状液体无色液体

三大特性：强氧化性、吸

化学性质酸的通性

水性、脱水性

起氧化作用的元

分子中的S电离出来的H+

素

还原产物一般是SO?

H2

与非金属单质、加热时能氧化非金属单

H2S,HLHBr等质，常温下能氧化H2S、均不能反应

物质的反应情况HI、HBr

与Fe、Al的反应常温下将Fe、Al钝化，加

发生置换反应

情况热时能继续氧化

氧化性的强弱情

氧化性强氧化性弱

况

考点二：蔗糖炭化实验

广］例2.（2021•湖南浏阳高一上期末）在烧瓶放20g蔗糖，依次加入少

量汞-20mL浓硫酸，蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的黑面包，

烧瓶发烫，品红溶液颜色变淡。请回答：

（1）仪器a的名称。

（2）小试管盛装试剂o

（3）浓硫酸与碳反应方程式___________________________________：

（4）下列说法不正确的是o

A.蔗糖变黑说明发生过程C|2H22。”3%+比0

B.品红颜色变淡说明SO?有漂白性

C.上述实验体现浓硫酸的脱水性、吸水性和氧化性

D.将气体依次通过饱和碳酸氢钠溶液、澄清石灰水，石灰水变浑浊证

明含有CO?

【解析】（1）仪器a为分液漏斗，用于向气体发生装置中添加液体。（2）小

试管盛装NaOH溶液，用于吸收SO2气体，防止其污染空气。（3）浓硫酸与

碳反应的化学方程式为C+2H2s04（浓）ACO?t+2S0jt+2H2O：（4）蔗

糖变黑说明生成碳，则氢、氧生成水，即G2H22。“世蟹■M2C+11H2O,A

正确；品红颜色变淡，说明SO2有漂白性，B正确；上述实验中，浓硫酸使

蔗糖变黑（脱水性）、浓硫酸结合生成的水（吸水性）、浓硫酸氧化生成的碳

（强氧化性），C正确；C与H2s。4（浓）反应生成CO?、SO2混合气体，它们

都能使石灰水变浑浊。要检验其中的CO?，必先除去SO2,且不能生成CO2。

将混合气体通过饱和碳酸氢钠溶液时，除去SO2的同时生成了CO2,D错误。

故不正确的是D。

【答案】（1）分液漏斗（2）NaOH溶液等

（3）C+2H2sO&（浓）=A=CO2t+2SO2t+2H，O（4）D

【思维拓展】浓硫酸的吸水性和脱水性

1.吸水性

（1）含义：浓H2s04具有吸收水（如气体中、液体中的水分子，以及固

体中的结晶水等）的性能。

（2）原因：H2s04分子与水分子可形成一系列稳定的水合物。

（3）应用：用作干燥剂

①能够干燥中性气体和酸性气体。如H2、。2、C02、S02、C12、HC1

等。

②不能干燥碱性气体（如NH3）和常温还原性气体（如H2S、HBr、

HI）»

2.脱水性

（1）含义：浓H2s04将有机物中的H原子和O原子按水的组成比（2：1）

脱去。

（2）浓H2s04能使蓝色石蕊试纸先变红后再变黑，是由于其具有强酸性

和脱水性。

（3）蔗糖脱水炭化

①反应现象：蔗糖逐渐变黑，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的

炭

②反应过程：G2H22。“（蔗糖）-浓.酸A12C+11H2O；C+2H2so4

（浓）4

C02t+2SO2t+2H2O

③体现性质：浓H2s04的脱水性和氧化性

考点三：浓硫酸的强氧化性

[V]例3.某同学设计下图装置进行铁和浓H2s04反应的实验探究，请回

（1）将16g铁粉放入烧瓶中，由分液漏斗放入20mLi8moi/L的浓H2SO4，结

果没有任何反应现象，原因是，随后点

燃A处酒精灯，就有气体产生了。

（2）随着反应的进行，B中酸性KMnO4溶液颜色逐渐变浅（产物中有Mn?+）,

请用离子方程式表示：，

C中品红溶液颜色始终没有变化。

(3)当G处有持续稳定的气泡时，再点燃E处酒精灯，这样操作的原因是

(4)反应一段时间后，E、F处可观察到明显的现象，F处的实验现象

(5)为了确保实验的严谨性和F中现象的可信性，通常在F装置后再接一个

装置G,则G中盛放的液体可以是。

A.CaCb溶液B.Ca(OH)2溶液C.浓硫酸D.CC14

(6)将amolFe与含bmolH2so4的浓硫酸共热，假设按本题的过程进行反应,

如果Fe与H2s。4均恰好完全反应，则生成的有：气体1是，其物

质的量为moh气体2是,其物质的量为moL

【解析】(1)常温下，铁在浓硫酸中发生钝化现象，在表面形成致密的氧

化物薄膜阻止反应进行；加热条件下会发生氧化还原反应；(2)随着反应

的进行，B中酸性KMnCU溶液颜色逐渐变浅(产物中有Mn"),是生成的二

氧化耐气体被高铳酸钾溶液氧化，高钛酸钾被还原为镒离子，反应离子方程

2+2+

式表示：2MnO4+5SO2+2H2O=2Mn+5SO4+4H；(3)G处有持续稳定

的气泡时，再点燃E处酒精灯，浓硫酸随着反应进行浓度变稀用和铁反应生

成氢气，氢气和空气混合点燃或加热时易发生爆炸，应先使氢气充满容器后

再加入和氧化铜反应，这样操作的原因是：待反应产生的H2将装置中的空

气排尽再加热，防止H2与空气混合加热爆炸；(4)F装置处是检验氢气还

原氧化铜生成的水蒸气的存在，装置中的实验现象为：白色硫酸铜遇到水变

蓝色；(5)在F装置后再接一个装置G,目的是防止空气中的水蒸气进入F

中干扰检验生成的水蒸气的存在，G装置起到能吸收空气中的水蒸气或与空

气隔离开；CaCb溶液不能起到阻止水蒸气进入F,故A错误；Ca(OH)2溶

液不能起到阻止水蒸气进入F,故B错误；浓硫酸能吸收水蒸气，能起到阻

止水蒸气进入F,故C错误；CCL不溶于水，能能起到阻止水蒸气进入F,故

D错误；故选CD。(6)将amolFe与含bmolH2so4的浓硫酸共热过程中，铁

和浓硫酸加热反应，生成硫酸铁、二氧化硫和水，铁和硫酸铁反应生成硫酸

亚铁，浓硫酸随着反应进行浓度减小，变稀后和铁发生置换反应生成氢气,

发生的反应为：Fe+2H2s(浓)=^=FeSO4+SO2t+2H2O；Fe+H2s

FeSO4+H2t；设生成氧气物质的量为X,生成二氧化硫物质的量为Y,依据

元素守恒和化学方程式计算得到：X+Y=a；X+2Y=b；解得到：X=

(2a—b)mol；Y=(b—a)mol。

【答案】(1)铁在冷的浓硫酸中钝化

2+2+

(2)2MnO4"+5SO2+2H2O=2Mn+5SO4^+4H

(3)待反应产生的H2将装置中的空气排尽再加热，防止H?与空气混合加热

爆炸

(4)白色粉末变为蓝色(5)CD

(6)气体H2：n(H2)=(2a-b)mol,气体SO2：n(SO2)=(b-a)

mol

【思维拓展】浓硫酸的强氧化性

1.浓硫酸与金属单质反应

(1)铝和铁与浓硫酸反应，条件不同，反应不同

浓硫酸

①Al、Fe钝化（表现强氧化性）

浓硫酸

②Al、Fe

加热■♦剧烈反应，生成硫酸盐和S02气体（表现酸性和

强氧化性）

浓硫酸

(2)Au、Pt不反应

加热

（3）氢前的活泼金属（如Zn）与浓硫酸常温反应，先放出SCh气体，后

放出H2

①Zn+2H2SO4（浓）=ZnSO4+SO2t+2H2O（表现酸性和强氧化性）

②Zn+H2s（稀）=ZnSO4+H2t（表现酸性和氧化性）

（4）氢后的不活泼金属（如Cu）与浓硫酸加热反应，先放出SO?气体，

后反应停止

①化学方程式：CU+2H2SO4（浓）=A=CUSO4+SO2t+2H2O（表现

酸性和强氧化性）

②离子方程式：Cu+2H2s。4（浓）ACuSCU+SCht+2H2。（不能

拆）

2.浓硫酸与碳等非金属单质加热反应

（I）过程：c-^萨先放C02和S02气体，后反应停止

（2）反应：C+2H2so4（浓）AcCht+2SO2t+2H2O（表现强氧化性）

3.浓硫酸与还原性化合物反应：浓产⑵、短看;、中so?

（1）H2S+H2SO4（浓）=A=S+SO2t+2H2O（表现强氧化性）

（2）2HI+H2s04（浓）q=L+S02t+2H2O（表现强氧化性）

（3）2NaBr+2H2SO4（浓）=^=Na2SO4+Br2t+S02t+2H2O（表现酸性、

强氧化性）

（4）2Fe0+4H2sOs（浓）=A=Fe2（S04）3+SO2t+4H2O（表现酸性、强

氧化性）

考点四：酸雨的形成及防治

[V]例4.（2021•广东中山高一上期末检测）

（1）大气中SCh含量过高会导致雨水中含有（填化学式）而危害

植物和建筑物。工厂排放的S02尾气用饱和INa2sCh溶液吸收可得到重要化工

原料NaHSCh，反应的化学方程式为。

（2）氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，同时制得硫酸镀。

主要的工艺流程如图所示：

筑水

尾气*吸收塔一＞结晶器一＞脱水分离器一＞硫酸铉

空气

吸收塔中发生反应的化学方程式是o

(3)SO2是空气质量报告的指标之一，可用SO2还原KIO3生成12的反应测定

空气中S02含量，每生成0.01molb，参加反应的SO2为mol。

【解析】(1)so?能导致硫酸型酸雨，so?溶于水：so2+Hg==二H2so3,

H2sO3能被部分氧化：HSCh+O?蔺恸」H2so4,故大气中SO2含量过高会导

致雨水中含有H2s04和未被氧化完的H2so3；SO2用饱和Na2sO3溶液吸收可

得NaHSO3，反应的化学方程式为：SO2+Na2SO3+H2O-2NaHSO3»(2)依

据流程图分析，吸收塔中发生反应是二氧化硫、氨水、氧气，生成物是硫酸

钱和水，反应的化学方程式为：4NH3-H2O+2SO2+O2=2(NH4)2SO4+2H2O；

(3)在此反应中,KK)3还原为L，SO2被氧化为K2so4,由2KlO3〜10屋〜k，

-

n(e)=10"(I2)=10X0.01mol=0.1mol,即生成O.OlmolE时,得O.lmol

电子。由关系：SO?〜2屋〜K2so4,n(b)=2n(SO2),在氧化还原反应

中，得失电子数相等,即有2〃(SO2)=0.1moL解得〃(SO2)=0.05mol,

即反应掉S02的物质的量为0.05mol。

【答案】(1)H2s。4、H2s。3；SO2+Na2SO3+H2O=2NaHSO3

(2)4NH3-H2O+2SO2+O2=2(NH4)2so4+2H2O

(3)0.05mol

【思维拓展】工业上吸收废气中SO2气体的方法

(1)生石灰固殛.

CaO+SO2^=CaSO3,2CaSC)3+O三逅2CaS0&

(2)石灰乳洗涤法

Ca(OH)2+SO2=CaSO3I+H20,2CaSO3+O2^=2CaSO4

(3)氨水脱硫法

SO2+2NH3•H2O=(NH4)2SO3+H2O,SO2+NH3•H2O=NH4HSO3

(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2t+H20

2NH4HSO3+H2so4=(NH4)2SO4+2SO2t+2H2O

考点五：硫酸根离子的检验

列5.(2021•泰安高一检测)比较下述实验方案，能判断溶液中一

定否着SO42一的事实是()。

A.取少量试样溶液，加入用盐酸酸化的BaCb溶液，有白色沉淀生成

B.取试样溶液，加入BaCb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BaCh溶液,

有白色沉淀生成

【解析】选D。加盐酸酸化的BaCb溶液有白色沉淀生成时，原溶液可能含

有Ag+或SO#,A项错误；加入BaCb溶液有白色沉淀生成，再加稀硝酸,

沉淀不溶解，原溶液中可能含有SO42-或SO#(BaSCh能被HNCh氧化成

BaSO4),也可能含有Ag+,B项错误；加入Ba(NO?)2溶液，能产生白色

沉淀，原溶液中可能含有

CQJ、SO?'.SO/一等，C项错误；当加入足量的盐酸时，无沉淀生成，

加入BaCb生成了白色沉淀，原溶液一定含有SO/,D项正确。

【思维拓展】scV-的检验

i.正确操作

廊湖黑“卜氏瓯邂黑31有白色沉淀一团S（

—1盐酸极化浴灌

2.杂质离子的干扰

（1）Ag+干扰

盐酸酸化能防止Ag+干扰，因为Ag++C「=AgClI。

2-2-

（2）CO3>SO3,PCV-干扰

因为BaCCh、BaSCh、Ba3（P04）2也是白色沉淀，与BaSC>4白色沉淀

+2+

所不同的是这些沉淀能溶于强酸中（如BaCO3+2H=H2O+CO2t+Ba）«

【特别提醒】检验SCV-时，必须用酸酸化但不能用HNCh酸化，因硝酸能将

schz-氧化成SCV，

e【过关检测】

一、选择题

1.（2021福建师大附中高一上期中）下列对酸雨的叙述不正确的是（）。

A.酸雨是指pH<5.6的雨水

B.化石燃料的过度使用是酸雨形成的主要原因

C.飘尘在酸雨的形成过程中起到氧化剂的作用

D.开发新能源是控制酸雨的重要措施之一

【解析】选C。酸雨是指pH<5.6的雨水，A正确；化石燃料燃烧会产生大量

的二氧化碳，因此过度使用是酸雨形成的主要原因，B正确；飘尘在酸雨的

形成过程中起到催化剂的作用，C错误；开发新能源可以产生污染性气体的

排放，是控制酸雨的重要措施之一，D正确。

2.（2020•上海学业考试真题）常温下，将铁片放到浓硫酸中，下列叙述正

确的是（）。

A.溶液呈黄色

B.铁片变轻

C.铁片表面产生大量气泡

D.铁片表面产生致密的氧化膜

【解析】选D。常温下Fe遇浓硫酸发生钝化，生成致密的氧化膜阻止反应的

进一步发生，无明显现象，且铁片质量增加，溶液无色，只有D合理。

3.检验某未知溶液中是否含有SO4?一的下列操作中，合理的是（）。

A.先加硝酸酸化，再加氯化钢溶液

B.先加硝酸酸化，再加硝酸钢溶液

C.先加盐酸酸化，再加氯化钢溶液

D.先加盐酸酸化，再加硝酸钢溶液

【解析】选C。检验SO/一时要避免so’的影响，就不要加入稀硝酸，因为

稀硝酸能把SO.』-氧化为SO42一,从而干扰SCV-的检验，故AB错误；要先加

入过量稀盐酸，以除去Seb?，CO32-等离子的影响，同时，当加入稀盐酸

时没有沉淀，可排除O的影响.当然，若溶液中不含SO『离子，则加入稀

硝酸也可，检验SCI?可用BaCb溶液，看有没有白色沉淀产生，综上分析可

知，检验某溶液中是否含有S04?-的操作方法是：首先在试液中加入盐酸酸

化，再加入BaCb溶液，若有BaSO4白色沉淀产生，则证明有SO/，

4.条件的改变可能会对化学反应产生影响。下列在一定条件下，一种反应

物过量，另一种反应物仍不能完全反应的是（）。

A.过量的氢气与氧气

B.过量的浓盐酸与二氧化镭

C.过量的铜与浓硫酸

D.过量的锌与18moi•硫酸

【解析】选C。A项，在氢气过量的情况下，氧气完全反应；B项，可以加

入过量的浓盐酸，使二氧化镐反应完全；C项，浓硫酸随着反应进行变为稀

硫酸，稀硫酸不再与铜反应；D项，18mol•L1的浓硫酸与锌开始反应产

生S02,随着反应进行，浓硫酸变为稀硫酸，稀硫酸与锌反应产生H2。

5.浓硫酸对皮肤粘膜具有很强的腐蚀性，使用时慎用。下列事实与浓硫酸

表现出的性质（括号中）对应关系正确的是（

A.在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大（难挥发性）

B.在加热条件下铜与浓硫酸反应（强氧化性、酸性）

C.蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成（吸水性）

D.浓硫酸可用来干燥某些气体（脱水性）

【解析】选B。敞口放置的浓硫酸质量变大是因为浓硫酸吸水所致，A错误:

铜与浓硫酸反应，浓硫酸既表现氧化性又表现酸性，B正确；蔗糖被浓硫酸

炭化表现出浓硫酸的脱水性，C错误；浓硫酸用作干燥剂，表现出浓硫酸的

吸水性，D错误。

6.（2018•海南高考）用浓硫酸配制稀硫酸时，不必要的个人安全防护用品

是（）。

A.实验服B.橡胶手套C.护目镜D.防毒面罩

【解析】选D。用浓硫酸配制稀硫酸时，需要加水稀释，由于浓硫酸溶于水

要放出大量的热，容易造成硫酸飞溅而发生危险。浓硫酸能够腐蚀皮肤，所

以使用保护皮肤的个人安全防护用品，不用防毒面罩。

7.下列可用浓H2s04干燥的气体有:①H2；②S02；③&S；④Cb;⑤NH3；

⑥HC1；©C0；@HBr；⑨CO（）»

A.①②&2⑥⑧⑨B.①©④⑥⑦⑨

C.①②④⑥⑦⑧D.全部

【解析】选B。浓H2sCM不能干燥碱性气体（如NH3）,也不能干燥还原性气

体（如H?S、HBr等）。

8.（2021•北京丰台区高一上期末）下列实验所得结论不正确的是（）。

实验I实验I]实验IH

nn

M-稀硫酸pj浓硫酸

U—铁片国一铁片

产生大量铁片表面迅速变暗，加热后产生大量无色

无色气体之后无明显变化有刺激性气味的气体

A.实验I中气体是H2

B.实验II中没有发生化学反应

C.实验III中气体是S02

D.浓度、温度影响实验现象

【解析】选B。稀硫酸和铁片反应产生H2,A正确；常温下，铁片遇浓硫酸

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，该过程发生了化学变化，B错误；加热条件下，铁片可以溶解于浓

硫酸中，浓硫酸做氧化剂，生成的无色有刺激性气味的气体是SCh，C正确；

实验I、II说明浓度影响实验，实验II、HI说明温度影响实验，D正确。

9.（2021•江苏无锡高一上期末）下列离子方程式书写正确的是（）。

3+

A.氯化铁溶液中通入硫化氢，有淡黄色沉淀生成：Fe+H2S=

Fe2++2H++SI

2

B.过量的SO2通入NaOH溶液中：SO2+2OH-=SO3+H2O

2-

C.铜片在加热条件下与浓硫酸反应：Cu+SO4

+2+

+4H=^=CU+SO2t+2H2O

2

D.SO2使滨水褪色：SO2+Br2+2H2O=SO4+2Br+4H-

【解析】选D。A选项反应电荷不守恒，正确的离子方程式为：2Fe-"+H2s

=2Fe2++2H++SI；过量的SO?通入NaOH溶液中生成NaHSCh，正确的离子

方程式为：SO2+OH-=HSCh；在浓硫酸中，水的含量极低，硫酸大部分以

H2sCh分子的形式存在，H+浓度很小，不能拆写成离子形式，生成的CuSO4

大部分是以固体的形式存在，也不能拆写成离子形式。

10.利用Cu和浓硫酸反应，制备并检验SO2,下列装置正确的是：①制备SCh;

②检验和收集SO2；③稀释反应后溶液（）。

A.①②B.②③C.②D.③

【解析】选D。本题考查了铜与浓硫酸的反应及有关问题。Cu和浓硫酸需要

加热才能反应生成二氧化硫，故①错；二氧化硫的密度大于空气，应用向上

排空气法收集，所以应长管进，短管出，故②错；反应后为较浓的硫酸铜溶

液，硫酸变稀，所以可用该装置稀释，故③正确。

11.实验室有一瓶固体M的标签右半部分已被腐蚀，剩余部分只看到

“NazSO”字样。已知固体M只可能是Na2s。3或Na2so4。若取少量固体

M配成溶液，下列试剂不能用于鉴定M的是（）o

A.Ba（OH）2溶液B.稀盐酸C.稀硫酸D.酸性KMnO4溶

液

【解析】选A。A项，Ba（OH）2与Na2s。3或Na2SC）4反应都能生成白色

沉淀，不能鉴定；B项、C项，稀盐酸、稀硫酸都能与Na2sCh反应生成有

刺激性气味的SO?气体，而与Na2so4不反应，可以鉴定；D项，Na2sCh

具有还原性，能够使酸性KMnCL,溶液褪色，而Na2sCh与酸性KMnCM溶液

不反应，可以鉴定。

12.酸雨的形成是一种复杂的大气化学和光学化学过程，在清洁空气、污染

空气中形成硫酸型酸雨的过程如下：

下列有关说法错误的是（）。

A.光照能引发酸雨的形成

B.所涉及的变化均为氧化还原反应

C.污染空气能加快酸雨的形成

D.优化能源结构能有效遏制酸雨污染

【解析】选B。由图可知，酸雨形成的两个途径中都使用/光照的条件，A

正确；三氧化硫与水反应生成硫酸，没有化合价变化，不属于氧化还原反应,

B错误；由图中信息可知，污染空气中的氮的氧化物、碳氢化合物及二氧化

硫等大气污染物可以通过光化学反应生成硫酸，在这个过程中，氮的氧化物

是催化剂，加快了酸雨的形成，C正确；优化能源结构能减少化石燃料的使

用，能有效减少二氧化硫的排放量，故能有效遏制酸雨污染，D正确。

13.（2021•广东省广州市高一上学期期末）部分含硫物质的分类与相应的

化合价关系如图，下列推断不合理的是（）。

B.b既可被氧化，也可被还原

C.酸雨包括efd的转化

D.d的浓溶液与Cu反应可生成c

【解析】选D。由图可得，a为S,b为SO2,c为SO3,d为H2so4,e为H2so3,

f为H2S。SO?与H2s反应可以生成S,因此A选项正确；SO?为+4价，是中间

价态，既可以升价也可以降价，因此既可以被氧化，也可以被还原，因此B

选项正确：酸雨中包括了H2s。3到H2s。4的转化，因此C选项正确；浓H2SO4

与Cu反应生成SO?，而不是SO3，因此D选项错误。

14.（2021•安徽安庆高一期末检测）二氧化硫的减排与回收已成为环保领

域急需解决的重大课题，某研究团队提出如下还原脱硫流程：

CaS煤

产处理

SOW建号|脱京塔|——-CaSO.——U再,塔|---CO：

脱硫后气体

下列说法错误的是（）。

A.“脱硫塔”反应中，氧化剂与还原剂的物质的量之比为2：1

B.S2、S4、S6和S8互为同素异形体

C.“再生塔”需将CaSO4和煤粉碎处理，使其充分接触

D.M可以循环使用

【解析】选A。“脱硫塔”反应中，CaS+2sO2=CaSC）4+S2，CaS为还原剂，

SO2既是氧化剂又是还原剂，根据电子守恒可知，氧化剂与还原剂物质的量

比为1：2,A错误；S2、S4、S6和S8是由S元素形成的不同的单质，它们互为

同素异形体，B正确；将CaSCh和煤粉碎处理，可以使反应物充分接触，增

大反应物的接触面积，使反应充分发生，C正确；再生塔中，硫酸钙和煤粉

发生反应，煤粉被氧化为二氧化碳，硫酸钙被煤粉还原为硫化钙从而实现再

生，因此，M是CaS,可以加入脱硫塔中处理SO2,因此M能够循环利用，D

正确。

15.将3.2gCu投入100mL稀硫酸中加热，没有明显变化，若边加热边缓缓加

入一定量H2O2,金属Cu逐渐溶解，则下列说法正确的是（）。

A.反应过程中有刺激性气味的气体生成

B.H2O2对Cu和稀硫酸的反应起催化作用

C.若Cu和硫酸恰好完全反应，则稀硫酸的物质的量浓度为0.5mol/L

D.反应中硫酸既表现出酸性有表现出氧化性

【解析】选C。双氧水具有氧化性，在酸性环境下能将金属铜氧化，方程式

为CU+H2O2+H2sO4=CUSO4+2H2。，从方程式看出无气体生成，故A错误；

分析化合价，过氧化氢中氧的化合价从一1一-2,化合价降低，故过氧化氢

作氧化剂，故B错误；3.2g铜的物质的量为：3-2g=0.05mol,从方程式

64g/mol

看出，消耗0.05mol硫酸，硫酸的浓度为：°05mO1=0.5mol/L,故C正确：

0.1L

从方程式看出，反应中硫酸的化合价没有变化，故只起酸性的作用，没有表

现氧化性，故D错误。

二、非选择题

16.形成酸雨的原理之一可简单表示如下：

含硫燃料缶:

C（酸雨成分之一）

反应②

H2O

反应④

回答下列问题：

（1）酸雨的pH5.6（填“>”、或“=”）。

(2)D物质的化学式为。

(3)反应②的化学方程式为o

(4)现有某地含C酸雨水样InP,其中c(H+)=0.005mol•L若用生

石灰处理该水样至中性，理论上需生石灰kg。

【解析】根据酸雨形成的原理可以判断：A为SO?，B为SO3,C为H2sCM,

+2+

D为H2so3,反应②为S02的催化氧化反应:根据反应CaO+2H=Ca+H2O,

则能n(CaO)=-n(H")=-x0.005mol-L'xlxl03L=2.5mol,则/n(CaO)

22

=2.5molx

56g•mori=140g=0.14kg。

【答案】(1)v(2)H，SO(3)2s(4)0.14

A

17.在下述转化关系中，已知B、D都是淡黄色固体，且A与D为单质，并可

反应生成离子化合物。试回答：

(1)G的化学式为；

(2)写出B的阴离子的化学式。

(3)写出B+水一C的化学反应方程式o

(4)B和E反应也可生成H,则该反应的化学方程式为.

【解析】常见淡黄色固体有NazOz和S,其中B能与水反应生成氧气，则B为

Na2O2,A为Na,C为NaOH,D可以与氧气连续反应，则D为S,E为SO2，F

为SO.”G为H2s。4,G与NaOH发生中和反应生成H为Na2SO4,然后根据题

目要求写出相应物质的化学式、电子式或相应反应的方程式。根据上述推断

可知A是Na,B是NazCh，C是NaOH,D是S,E是SO2，F是SO3,G是H2so4,

H为Na2sO4。(1)根据上述推断可知G是硫酸，贝UG的化学式为H2s0」；(2)

B是Na?。?，NazCh是由Na+和构成的；(3)过氧化钠与水反应产生氢氧

化钠和氧气，反应的方程式为：2Na2Ch+2H2O=4NaOH+O2t；(4)Na2O2

具有强的氧化性，SO2具有还原性，二者发生氧化还原反应产生硫酸钠，根

据电子守恒、原子守恒，可得该反应的化学方程式为Na2O2+SO2=Na2SO4。

2-

【答案】(I)H2s04(2)O2

(3)2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2f(4)Na2O2+SO2=Na2SO4

18.(2021•广州高一检测)己知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生如下反

应(反应方程式己配平)：Cu+2H2so$(浓)=A=CUSO4+At+2H2OO试通

过计算和推理完成下面的空白：

(1)A物质可以导致酸雨的形成。A应该属于(用字母代号填写)。

a.酸b.碱c.盐d.酸性氧化物e.碱性氧化物

(2)A物质可以使酸性KMnCU溶液褪色，此反应中(填写化学

式，下同)失去电子，氧化剂是。

(3)足量的铜片与10mLl8moi•L、的浓硫酸充分反应，如果该反应过程

中转移了O.lmol电子，生成的C11SO4的物质的量为mol,生成的A

气体在标准状况下体积为L(假设气体全部逸出)。

(4)计算：将反应后得到的溶液与足量Ba(OH)2溶液混合，充分反应。

反应后所得沉淀的质量为go

【解析】已知铜和浓硫酸可以在加热条件下发生反应：CU+2H2SO4(浓)

=^CUSO4+At+2H2O,根据质量守恒定律可以求出A为SO2«

(1)SO2属于酸性氧化物，故选do

(2)SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色，此反应中SO2是还原剂，其中S

元素失去电子，氧化剂是KMnCU。

(3)由反应方程式可知，当有2mole转移时，可以生成lmolCuSC)4和

lmolSO2o所以，足量的铜片与lOniLl8moiLi的浓硫酸充分反应，如果该

反应过程中转移了O.lmol电子，生成的CuS04的物质的量为0.05mol,生

成S02的物质的量为0.05mol,0.05molSCh在标准状况下的体积为1.12L»

(4)lOmLI8moi•的浓硫酸中n(H2so4)=0.18moL其中有0.05mol

被还原为S02,由S元素守恒可知，反应后得到的溶液中还有O.BmolSO?

,该溶液与足量Ba(0H)2溶液充分反应后可得到0.13molBaSO4和

0.05molCu(OH)2，所得沉淀的质量为35.19g。

【答案】(1)d(2)SO2;KMnO4(3)0.05；1.12

(4)35.19

19.(2021•浙江嘉兴高一检测)某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的

反应，用如图所示的装置进行实验：

请回答下列问题：

(1)B是用来收集实验中产生气体的装置，但未将导管画全，请将装置图

补充完整。

(2)实验中他们取6.4g铜片和12mLi8moi【r浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,

直到反应停止，最后发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组中的同学认为还有一

定量的硫酸剩余。

①写出铜与浓硫酸反应的化学方程式：,实验中

若有，"g铜参加了反应，贝I有mol硫酸被(填“氧化”或

“还原”)，电子转移数目为mol。

②下列试剂中，能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是(填标

号)•

A.硫酸钠溶液B.氯化钢溶液

C.银粉D.碳酸钠溶液

③为什么有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解？你认为的原因是

(3)为了测定剩余硫酸的物质的量浓度，该兴趣小组设计了三个实验方案:

方案一：将装置A产生的气体缓缓通过己称量过的装有碱石灰的干燥管，反

应停止后再次称量，两次质量差即是吸收的二氧化硫。

方案二：将装置A产生的气体缓缓通入足量的用硫酸酸化的高镒酸钾溶液，

再加入足量的氯化钢溶液，过滤、洗涤、干燥，称得沉淀的质量即是二氧化

硫转化为硫酸钢沉淀的质量。

方案三：当铜和浓硫酸的反应结束后，在装置A中加入足量的锌粉，用排水

法测得产生氢气的体积为VL（已换算为标准状况）。

实际上，方案一、二均不可取，请你说出原因？

方案「。

方案二：。

方案三：写出剩余硫酸的物质的量浓度的计算式（假设反应后溶液的体积仍

为12mL）：o

【解析】（1）SCh密度比空气大，因此需要用向匕排空气法收集，将进气管

插至瓶底位置。浓硫酸在加热时可以与铜反应：