3.2.2 硫酸　酸雨及其防治同步练习2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修1

高中化学必修课程PAGEPAGE1第3章物质的性质与转化第2节硫的转化第2课时硫酸酸雨及其防治基础过关1．绿色植物是空气的天然“净化器”，研究发现，1公顷柳杉每月可以吸收160kgSO2，下列物质在实验室中不能用于吸收SO2的是()A．AlCl3溶液 B．Na2S溶液C．NaOH溶液 D．KMnO4溶液2．全部可用浓硫酸干燥的一组气体是()A．CH4、H2、CO、NH3 B．CO2、H2、SO2、Cl2C．CO、CH4、HCl、HBr D．SO2、CO2、H2、H2S3．下列关于浓硫酸的叙述正确的是()A．浓硫酸将蔗糖中的氢、氧元素按原子个数比2∶1夺走，体现吸水性B．浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体C．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氨气、氢气等气体D．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化4．区别浓硫酸和稀硫酸，既简单又可靠的方法是()A．与铜片反应B．与石蕊溶液反应C．用玻璃棒各蘸少许涂在纸上D．加入锌片看是否有气体生成5．浓硫酸和2mol·L－1的稀硫酸，在实验室中敞口放置。它们的质量和放置天数的关系如图。分析a、b曲线变化的原因是()A．a升华、b冷凝 B．a挥发、b吸水C．a蒸发、b潮解 D．a冷凝、b吸水6．酸雨能造成多方面的危害，下列说法中与酸雨有直接关系的是()①造成植物死亡②造成土壤酸化③使湖泊富营养化，鱼类死亡④危害建筑设施⑤危害桥梁和电缆A．②③ B．③④⑤C．①③⑤ D．①②④⑤7．下列离子方程式正确的是()A．向NaOH溶液中通入少量的SO2∶SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)B．向氯水中通入少量的SO2∶Cl2＋SO2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SOeq\o\al(2－,4)C．将SO2通入到饱和的NaHCO3溶液中：2H＋＋COeq\o\al(2－,3)=H2O＋CO2D．将SO2通入到BaCl2溶液中：SO2＋H2O＋Ba2＋=BaSO3＋2H＋8．将一定量的锌与100mL18.5mol·L－1浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体A33.6L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液的pH＝1，则下列叙述中错误的是()A．气体A为SO2和H2的混合物 B．反应中共消耗Zn97.5gC．气体A中SO2和H2的体积比为4∶1 D．反应中共转移3mol电子9．下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是()10．能够确定一种溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)的事实是()A．取少量试液，先加盐酸酸化，无沉淀生成，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成B．取少量试液，加入BaCl2溶液有白色沉淀生成，再加稀硝酸，沉淀不消失C．取少量试液，加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成D．取少量试液，加入Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀生成，在过滤所得的沉淀中加硝酸，沉淀不溶解能力提升11．现有铁、碳两种元素组成的合金，某实验小组为了研究该合金的性质并测定该合金中碳的质量分数，设计了如下实验方案和实验装置：Ⅰ.探究该合金的某些性质：(1)取ag合金粉末放入蒸馏烧瓶，并加入足量浓硫酸，A、B中均无明显现象，原因是________________________________________________________________。(2)点燃酒精灯一段时间后，A中剧烈反应，请写出A中反应的化学方程式：________________________________________________________________。(3)反应一段时间后，B中的现象为_________________________________。Ⅱ.测定样品中碳的质量分数：(4)装置C的作用是_________；装置D的作用是_________________________________，F的作用是____________________________________________________________。(5)反应结束后，若U形管E增重mg，则合金中碳的质量分数为___________(用含m和a的式子表示)。12．某化学兴趣小组为探究铜跟浓硫酸的反应，用如图所示装置进行有关实验。请回答：(1)装置A中发生反应的化学方程式为________________________________________________________________________。(2)装置D中试管口放置的棉花应浸泡一种液体，这种液体是________，其作用是________________________________________________________________________。(3)装置B的作用是贮存多余的气体。当D处有明显的现象后，关闭止水夹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中现象是____________________________。B中应放置的液体是________(填字母)。a．水b．酸性KMnO4溶液c．浓溴水d．饱和NaHSO3溶液(4)实验中，取一定质量的铜片和一定体积18mol·L－1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中还有铜片剩余，该小组学生根据所学的化学知识认为还有一定量的硫酸剩余。①有一定量的余酸但未能使铜片完全溶解，你认为原因是________________________________________________________________________。②下列药品中能用来证明反应结束后的烧瓶中确有余酸的是________(填字母)。a．铁粉b．BaCl2溶液c．银d．Na2CO3溶液13．酸雨是指pH小于5.6的雨水，个别地方雨水的pH竟低于2.1(食醋的pH＝3)。形成酸雨的原因是大气中含有SO2和氮氧化物。主要来源是煤和石油的燃烧。全世界每年大约有1.5亿吨SO2被排放。(1)SO2可在空气中受光照被氧化，最终与雨水反应形成酸雨。试写出这两个化学反应方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)汽车排放的尾气、硝酸厂和化肥厂的废气都含有氮氧化物，全世界每年排放量约5×107kg。NO2溶于水生成________酸。(3)酸雨可导致的危害有________。A．腐蚀建筑物 B．导致树木枯萎C．造成洪涝灾害 D．使生态环境恶化(4)为了减少酸雨的形成，必须对燃料中的硫化物进行________，对废气中的氮氧化物进行________。

参考答案基础过关1.【答案】A【解析】SO2具有氧化性，能与Na2S溶液反应而被吸收；SO2属于酸性氧化物，能够与NaOH溶液发生反应而被吸收；SO2具有还原性，能与KMnO4溶液反应而被吸收。2.【答案】B【解析】浓硫酸既具有酸性，又具有强氧化性。故不能用来干燥碱性气体(NH3)和强还原性气体(HBr、HI、H2S等)，本题正确选项为B。3.【答案】D【解析】A项，体现浓硫酸的脱水性；B项，Cu在加热条件下才能与浓硫酸反应；C项，浓硫酸可吸收氨气，不能干燥氨气。4.【答案】C【解析】浓硫酸具有脱水性，涂在纸上，使其变黑色，稀硫酸涂在纸上无明显变化。5.【答案】B【解析】本题考查学生对浓、稀硫酸在吸水与其中水分挥发的差异。在两种溶液中都存在吸水和水分挥发两个过程，只不过在浓硫酸中以吸收水分为主，溶液质量增加；而2mol·L－1稀硫酸中以水分挥发为主，质量减小。6.【答案】D【解析】酸雨的危害是多方面的，但水体富营养化是由于水中N、P元素含量增高的缘故，与酸雨无关。酸雨能使湖泊的酸性增强，鱼类因不适应也会死亡。7.【答案】B【解析】A项为SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O；C项中应为2HCOeq\o\al(－,3)＋SO2=SOeq\o\al(2－,3)＋2CO2＋H2O；D项中不反应。8.【答案】C【解析】锌与浓硫酸发生反应，Zn＋2H2SO4(浓)=ZnSO4＋SO2↑＋2H2O随着反应的进行，浓硫酸浓度变小，发生反应Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑，设反应生成的SO2为xmol，H2为ymol，则x＋y＝eq\f(33.6L,22.4L·mol－1)＝1.5mol，消耗的硫酸：2x＋y＝18.5mol·L－1×0.1L－eq\f(0.1mol·L－1×1L,2)，解得：x＝0.3mol，y＝1.2mol，V(SO2)∶V(H2)＝1∶4，参加反应的Zn＝x＋y＝1.5mol，质量是97.5g，转移电子：1.5mol×2＝3mol。9.【答案】B【答案】A错：铜片和稀硫酸不反应，无法制取SO2。B对：SO2能使品红溶液褪色，因此可以验证SO2的漂白性。C错：SO2密度比空气大，用排空气法收集SO2时，导气管应“长进短出”。D错：SO2和饱和NaHSO3溶液不反应，因此NaHSO3溶液不能作为吸收液，可用NaOH溶液。10.【答案】A【解析】B选项中，若原试液中有SOeq\o\al(2－,3)或Ag＋也会出现相同的现象；C选项若试液中含有COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)等也会出现相同现象；D选项，试液中若含SOeq\o\al(2－,3)，现象相同。总体分析B、C、D三个选项，都不能排除某些离子的干扰。判定SOeq\o\al(2－,4)存在应先用盐酸酸化，没有明显现象可排除COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋等离子的干扰，再加入BaCl2溶液，若出现白色沉淀，证明一定含SOeq\o\al(2－,4)。能力提升11.【答案】(1)Fe在冷的浓硫酸中钝化，碳在常温下不与浓硫酸反应(2)2Fe＋6H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O、C＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△),\s\do5())CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(3)品红溶液逐渐褪色(4)除去SO2除水蒸气防止空气中的水蒸气和CO2进入装置E，减少实验误差(5)eq\f(3m,11a)×100%【解析】(1)铁在冷的浓硫酸中发生钝化，碳与浓硫酸反应需要加热。(2)在加热的条件下，铁、碳均可与浓硫酸发生反应。(3)由于铁、碳与浓硫酸发生反应时均有二氧化硫生成，所以B中品红溶液褪色。(4)该实验测定二氧化碳的质量，进而计算合金中碳的质量分数。因此用酸性高锰酸钾溶液除去二氧化硫，用浓硫酸除去水蒸气。F中的碱石灰可防止空气中的水蒸气和CO2进入装置E。(5)U形管增加的质量即为二氧化碳的质量，根据碳元素守恒，合金中碳的质量为eq\f(mg,44g·mol)×12g·mol＝eq\f(3m,11)g，所以合金中碳的质量分数为eq\f(3m,11a)×100%。12.【答案】(1)Cu＋2H2SO4(浓)eq\o(=,\s\up7(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O(2)NaOH溶液吸收多余的SO2，防止污染空气(3)试剂瓶中液面下降，长颈漏斗中液面上升d(4)①反应过程中浓H2SO4被消耗，逐渐变稀，而Cu不与稀H2SO4反应②ad【解析】(2)反应生成的SO2气体能污染空气，棉花所浸液体是为了吸收SO2，应为碱液。(3)装置B起贮气作用，故瓶内试剂不能与SO2反应，选d；由于关闭K后，瓶内气压增大，将瓶中液体压入长颈漏斗，因此，瓶内液面