硫酸-硫酸根离子的检验(精准练习)(解析版)

2021-2022学年高一化学同步学习高效学与练（精准练习）第五章化工生产中的重要非金属元素第一节硫及其化合物第2课时硫酸硫酸根离子的检验1．（2021·安徽·涡阳县第九中学高一期末）下列事实与括号中浓硫酸的性质对应关系正确的是A．浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性) B．浓硫酸使蓝色胆矾变白(脱水性)C．空气中敞口久置的浓硫酸质量增大(挥发性) D．用浓硫酸在纸上书写的字迹变黑(氧化性)【答案】A【详解】A．浓硫酸可以做干燥剂是因为浓硫酸具有吸水性，故A正确；B．浓硫酸是蓝色胆矾变白色是因为浓硫酸具有吸水性，故B错误；C．空气中敞口久置的浓硫酸，浓度减小，质量增大，说明浓硫酸具有吸水性，故C错误；D．浓硫酸可将许多有机化合物反应时，按水分子中氢、氧原子数的比（2：1）夺取这些有机物分子里的氢原子和氧原子，在纸上加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有脱水性，故D错误；故选：A。2．（2021·江苏江苏·高一阶段练习）实验室盛装浓硫酸的试剂瓶上贴有的标识是A． B．C． D．【答案】A【详解】浓硫酸具有强烈的腐蚀性，实验室盛装浓硫酸的试剂瓶上贴有的标识应该是腐蚀品,故答案为：A3．（2021·浙江·镇海中学高一期末）关于硫及含硫化合物的说法中，正确的是A．硫的化学性质比较活泼，自然界中不能以游离态存在B．自然界中的硫酸钡以重晶石的形式存在，硫酸钙常以石膏()的形式存在C．食品中添加适量可以起到漂白、防腐等作用D．在加热条件下，铜和浓硫酸反应生成了蓝色的硫酸铜溶液和能使品红褪色的气体【答案】C【详解】A．自然界中存在游离态的硫，如火山口存在游离态的硫，故A错误；B．硫酸钙常以石膏()的形式存在，故B错误；C．SO2具有漂白性，强的还原性及毒性，在食品制造过程中，若添加适量的二氧化硫，就可以起到漂白、防腐和抗氧化等作用，能够防止食品变质，保持一定的品质，但过量添加会对人体健康有害，必须严格控制用量，C正确；D．铜和浓硫酸反应中硫酸为浓硫酸，故观察不到蓝色，应将混合液加入到水中，才能观察到蓝色的硫酸铜溶液，故D错误；故选C。4．（2020·福建·莆田二中高一期末）下列说法正确的是A．将HI与浓硫酸混合，有紫色蒸气产生，体现浓硫酸的酸性B．浓硫酸与铁加热后发生反应，生成的气体可能是混合物C．SO2具有强还原性，所以不能用浓硫酸干燥D．将铜片放入浓硫酸中，无明显现象，说明铜在冷的浓硫酸中发生钝化【答案】B【详解】A．将HI与浓硫酸混合，浓硫酸把碘化氢氧化为单质碘，有紫色蒸气产生，体现浓硫酸的强氧化性，A错误；B．浓硫酸与铁常温下钝化，加热后发生反应，由于随着反应进行，稀硫酸和铁反应生成氢气，因此生成的气体可能是混合物，B正确；C．SO2具有强还原性，但浓硫酸不能氧化二氧化硫，所以能用浓硫酸干燥，C错误；D．将铜片放入浓硫酸中，无明显现象，是因为没有加热，铜在冷的浓硫酸中不能发生钝化，D错误；答案选B。5．（2021·重庆市第七中学校高一期中）某同学做了几个关于浓硫酸的实验，选用的试剂和观察到的现象如下，对应结论正确的是选项试剂现象结论A浓硫酸、NaBr固体有红棕色气体产生浓硫酸有强氧化性B浓硫酸、Na2SO3固体有刺激性气味产生，该气体能使品红褪色浓硫酸被还原成SO2C浓硫酸、胆矾晶体有白斑产生浓硫酸有脱水性D浓硫酸、NaCl固体有白雾产生酸性H2SO4>HCl【答案】A【详解】A．浓硫酸与NaBr固体反应生成红棕色气体溴蒸汽，浓硫酸将溴离子氧化为溴单质，因此浓硫酸有强氧化性，故A正确；B．浓硫酸与Na2SO3固体反应有刺激性气味产生，该气体能使品红褪色即二氧化硫，二氧化硫是浓硫酸和亚硫酸钠反应生成硫酸钠、二氧化硫和水，故B错误；C．浓硫酸加入到胆矾晶体中，有白斑产生，说明胆矾中的水被浓硫酸吸收即浓硫酸有吸水性，故C错误；D．浓硫酸与NaCl固体产生白雾，说明难挥发性酸制易挥发性酸，故D错误。综上所述，答案为A。6．（2021·河南·油田第一中学高一阶段练习）在化学实验时必须注意安全操作，避免意外伤害，下列实验操作或事故处理中不正确的是A．在实验室不可以用品尝味道的方法鉴别任何试剂B．在稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒搅拌C．浓酸对皮肤有腐蚀性，如不慎沾到皮肤上，应用较多的水冲洗，再涂上硼酸稀溶液D．不得点燃添满酒精的酒精灯【答案】C【详解】A．实验室不得尝任何药品的味道，不能用品尝味道的方法鉴别任何试剂，故A正确；

B．在稀释浓硫酸时将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，不能将水注入浓硫酸中，因水的密度比浓硫酸小水会浮在浓硫酸上面，且浓硫酸溶于水会放出大量的热，水会沸腾产生危险，故B正确；

C．浓硫酸不慎滴到皮肤上，应先用干抹布擦去，再用大量水冲洗，再用3%﹣5%的NaHCO3溶液涂上，故C错误；

D．使用酒精灯时，酒精灯内的液体不能加入太满，否则易引起火灾，故D正确；

答案选：C。7．（2021·浙江·高一期中）下列物质放置在空气中，因发生氧化还原反应而变质的是A．氯水 B．Na2O C．浓硫酸 D．NaOH【答案】A【详解】A．氯水中的HClO易分解而变质，2HClO2HCl＋O2↑，Cl由+1价降为-1价，O由-2价升为0价，发生了氧化还原反应，A符合题意；B．Na2O在空气中先与H2O反应生成NaOH，吸水变为浓溶液后与CO2反应生成Na2CO3溶液，逐渐变为Na2CO3∙10H2O，最后失去结晶水变为Na2CO3，反应过程中没有化合价的变化，不是氧化还原反应，B不符合题意；C．浓硫酸在吸收空气中的水，变为稀硫酸，没有发生氧化还原反应，C不符合题意；D．根据B选项的分析，NaOH最终变为Na2CO3，没有发生氧化还原反应，D不符合题意；故选A。8．（2021·云南·罗平县第二中学高一阶段练习）下列叙述正确的是A．“钡餐”是医疗上作消化系统X射线检查的内服药剂，其主要成分是BaSO3B．向某溶液中加入BaCl2，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中一定含有SOC．浓硫酸是一种干燥剂，能够干燥氢气、氧气、氨气等气体D．常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸，是因为浓硫酸的强氧化性使其钝化【答案】D【详解】A.“钡餐”的主要成分是BaSO4，故A错误；B.由于AgCl也是不溶于硝酸的白色沉淀，且BaSO3能被稀硝酸氧化为BaSO4，故向某溶液中加入BaCl2，产生不溶于稀HNO3的白色沉淀，则溶液中不一定含有SO，也可能含有Ag+或者SO，B错误；C.浓硫酸具有吸水性，是一种干燥剂，不能够干燥氨气等碱性气体，C错误；D.浓硫酸具有强氧化性，能够在铁、铝表面快速形成致密的氧化物保护膜使其钝化，故常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸，D正确；故答案为：D。9．（2021·重庆市铁路中学校高一期中）物质检验是化学实验的重要目的，下列检验操作正确的是A．将气体通入品红溶液，溶液褪色，由此说明该气体为SO2B．将润湿的红色石蕊试纸靠近集气瓶瓶口，试纸变蓝，由此说明集气瓶中装有NH3C．向Cu与浓H2SO4反应后的试管(已冷却)中加入少量水，溶液变蓝，由此说明反应有Cu2+生成D．取少量溶液于试管中滴加几滴盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，由此说明原溶液中一定有【答案】B【详解】A．将气体通入品红溶液，溶液褪色，不能由此说明该气体为SO2，也可能为氯气等，A错误；B．将润湿的红色石蕊试纸靠近集气瓶瓶口，试纸变蓝，说明是碱性气体，因此可说明集气瓶中装有NH3，B正确；C．浓硫酸溶于水放热，应该把冷却后的液体倒入水中，C错误；D．取少量溶液于试管中滴加几滴盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，白色沉淀也可能是氯化银，不能由此说明原溶液中一定有，D错误；答案选B。10．（2021·河北·张家口市第一中学高一阶段练习）下列说法正确的是A．向HClO溶液中通入SO2，生成H2SO4，证明H2SO4的酸性比HClO强B．SO2、H2S为强还原性化合物，都不可用浓硫酸干燥C．将SO2通入品红溶液，溶液褪色后加热恢复原色D．蔗糖遇浓H2SO4后变黑，膨胀，最后产生刺激性气味气体，说明浓H2SO4具有酸性、氧化性和脱水性【答案】C【详解】A．要证明酸性的强弱，需要通过复分解反应，发生酸和盐生成新酸和新盐的反应，这样的反应一般符合强酸制弱酸的规律。向HClO溶液中通入SO2，生成H2SO4，发生的是氧化还原反应，HClO有强氧化性，把SO2氧化成硫酸，不能用氧化还原反应证明酸性的强弱，故A错误；B．SO2与硫酸为相邻价态，不发生氧化还原反应，可用浓硫酸干燥，H2S具有还原性，与浓硫酸发生氧化还原反应，不能用浓硫酸干燥，故B错误；C．SO2具有漂白性，将SO2通入品红溶液反应生成不稳定的无色物质，溶液褪色后加热，生成的物质分解放出SO2，又恢复原色，故C正确；D．蔗糖遇浓H2SO4后变黑，体现浓硫酸具有脱水性，之后膨胀，最后产生刺激性气味气体，说明浓H2SO4氧化性，没有体现酸性，故D错误；答案选C。11．（2021·重庆·西南大学附中高一阶段练习）酸溶液中都含有H+，因此不同的酸表现出一些共同的性质。下列关于H2SO4性质的描述中不属于酸的共同性质的是A．能使紫色石蕊溶液变红B．能与氢氧化钠反应生成水C．能与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀D．能与FeO反应生成水【答案】C【详解】A．能使紫色石蕊溶液变红是H+的性质，属于酸的共同性质，A不符合题意；B．能与氢氧化钠反应生成水是H+的性质，属于酸的共同性质，B不符合题意；C．能与Ba(OH)2溶液反应生成BaSO4沉淀是硫酸电离产生的的性质，不属于酸的共同性质，C符合题意；D．能与FeO反应生成水是H+的性质，属于酸的共同性质，D不符合题意；故合理选项是C。12．（2021·广西河池·高一阶段练习）下列说法正确的是A．浓硫酸具有吸水性，可以干燥氨气和氢气B．浓硫酸使硫酸铜晶体变白，表现脱水性C．可以用脱水性区别浓硫酸和稀硫酸D．浓硫酸有氧化性，稀硫酸没有氧化性【答案】C【详解】A．浓硫酸能够与氨气发生反应产生硫酸铵，因此不能用于干燥氨气，A错误；B．浓硫酸具有吸水性，当将其滴在硫酸铜晶体中时，使硫酸铜晶体失去结晶水变为无水硫酸铜，固体颜色由蓝色变为白色，这体现了浓硫酸的吸水性，B错误；C．浓硫酸具有脱水性，能够使有机物脱水碳化，导致物质变黑，而稀硫酸没有脱水性，因此可以用脱水性区别浓硫酸和稀硫酸，C正确；D．稀硫酸与浓硫酸均具有氧化性，D错误；故合理选项是C。13．（2021·安徽·马鞍山市教育科学研究院高一期末）探究金属铜与过量浓硫酸反应的装置(固定装置已略去)如图所示。关于实验操作或现象述错误的是A．上下抽动铜丝，可控制反应随时发生或停止B．c装置中黑色固体变为红色C．e中可以选用NaOH溶液或酸性KMnO4溶液D．其他条件不变，用铁丝代替铜丝，c、d中两次实验现象相同【答案】B【分析】由实验装置，a装置中铜丝与浓硫酸加热，发生反应Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O，装置b中的浓硫酸可除去水蒸气，c装置中黑色的CuO固体颜色无明显变化，说明没有H2产生，SO2能使品红溶液褪色，所以d装置中品红溶液红色褪去，e为尾气处理装置，据此分析解答。【详解】A．上下抽动铜丝，可控制浓硫酸与铜丝接触与否，从而控制反应的发生与停止，A选项正确；B．没有H2产生，故c装置中黑色的CuO固体颜色无明显变化，B选项错误；C．e为尾气处理装置，用于吸收SO2，SO2是酸性气体，具有还原性，可用NaOH溶液或酸性KMnO4溶液吸收，C选项正确；D．用铁丝代替铜丝，其他条件不变，铁丝与浓硫酸加热仍然产生SO2，不产生氢气，则c、d中两次实验现象相同，D选项正确；故选B。14．（2021·重庆·高一阶段练习）中学化学有很多规律可进行类比推理，下列“类比”合理的是A．通入可增强漂白粉溶液漂白性，通入也可增强漂白粉溶液漂白性不考虑溶解B．Fe与反应生成，Fe与反应则生成C．NaCl与浓加热可制HCl，KI与浓加热也可制HID．的沸点高于，则的沸点高于【答案】D【详解】A．二氧化硫具有还原性，能够和漂白粉发生氧化还原反应，漂白粉失去漂白性，故A错误；B．碘的氧化性弱于铁离子，Fe与反应则生成，故B错误；C．浓硫酸具有强的氧化性能够氧化碘离子，所以不能用KI与浓加热制HI，故C错误；D．结构相似且不含氢键的氢化物，其熔沸点与分子间作用力有关，分子间作用力与相对分子质量成正比，这几种氢化物都不含氢键，且、结构相似，相对分子质量前者大于后者，则的沸点高于，故D正确。故选：D。15．（2021·重庆·西南大学附中高一阶段练习）利用如图所示装置进行下列实验，能达到实验目的的是选项①②③实验结论A浓硫酸Cu溴水验证浓硫酸具有强氧化性B浓硫酸Na2SO3酸性高锰酸钾溶液验证SO2的漂白性C稀硫酸Zn空气制取并收集H2D稀硫酸Na2CO3澄清石灰水验证非金属性：S＞C【答案】D【详解】A．铜与浓硫酸反应需要加热，常温下不发生反应，也就不能产生二氧化硫，故A错误；B．浓硫酸与亚硫酸钠混合反应生成二氧化硫，二氧化硫能够把酸性高锰酸钾还原为锰离子，溶液变为无色，体现了二氧化硫的还原性而非漂白性，故B错误；C．稀硫酸与锌反应产生氢气，氢气的密度小于空气，采用向下排空气法收集，即③号试管中进气管要短，出气管要长，故C错误；D．稀硫酸与碳酸钠反应生成二氧化碳气体，二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊，体现了强酸制备弱酸的规律；由于碳酸、硫酸分别是碳、硫元素的最高价含氧酸，所以可以验证非金属性：S＞C，故D正确；故选D。16．（2021·重庆南开中学高一期中）向一定体积的浓H2SO4中加入0.5molZn后并加热，充分反应后Zn完全溶解，同时收集到两种气体。下列说法中不正确的是A．收集到的气体是SO2和H2B．收集到的气体在标准状况下的体积约为11.2LC．溶解过程转移电子数为NAD．该反应体现了浓硫酸的强氧化性和吸水性【答案】D【分析】先发生Zn+2H2SO4（浓）=ZnSO4+SO2↑+2H2O，浓硫酸变稀后发生Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。【详解】A．收集到的气体是SO2和H2，故A正确；B．由方程式，0.5molZn，产生0.5mol气体，收集到的气体在标准状况下的体积约为11.2L，故B正确；C．每molZn反应转移2mol电子，溶解0.5molZn，过程转移电子数为NA，故C正确；D．该反应体现了浓硫酸的强氧化性和酸性，故D错误；故选D。17．（2021·湖南省邵东市第三中学高一阶段练习）下列各过程主要表现了浓硫酸的哪些性质？请将答案的序号分别填在横线上。①强酸性②强氧化性③高沸点、难挥发性④脱水性⑤吸水性（1）用氯化钠固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体___________。（2）浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体___________。（3）常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸___________。（4）不能用浓硫酸干燥溴化氢、碘化氢和硫化氢等气体___________。（5）浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后变黑___________。【答案】（1）③（2）⑤（3）②（4）②（5）①④【分析】（1）用氯化钠固体和浓硫酸在加热条件下制氯化氢气体，是高沸点酸制取低沸点酸，体现了浓硫酸的高沸点、难挥发性，故答案为③。（2）浓硫酸干燥氢气、氧气、氯气、二氧化硫等气体，说明其具有吸水性，故答案为⑤。（3）常温下可以用铁或铝的容器贮存浓硫酸，是因为浓硫酸的强氧化性使它们钝化，故答案为②。（4）浓硫酸可以氧化溴化氢、碘化氢和硫化氢等气体，故不能干燥，所以利用了浓硫酸的强氧化性，故答案为②。（5）浓硫酸使湿润的蓝色石蕊试纸因为酸性先变红，后因为脱水性又变黑，故答案为①④。18．（2021·广东·深圳中学高一期中）在一定条件下，某些化学反应可用下面框图表示，请回答下列问题(1)若A为一种单质，C、D均为气体且C、D均能使澄清石灰水变浑浊，则B为___________。写出A与B在一定条件下反应的化学方程式：_________________________________________。(2)若C是一种极易溶于水的气体，且水溶液为碱性，C的电子式为___________；A属于盐，且向A溶液中加入硝酸银溶液后产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，A的化学式为_____________________【答案】浓硫酸C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2ONH4Cl【详解】(1)一种单质能与一种物质反应生成三种物质，且一种为水，还有2种能够使澄清石灰水变浑浊的气体，可能为二氧化碳、二氧化硫，只有碳与浓硫酸的反应生成了二氧化碳和二氧化硫，两种气体都能使澄清的石灰水变浑浊，所以B只能是浓硫酸；浓硫酸和碳加热反应的化学方程式：C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O；故答案为：浓硫酸、C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O(2)若C是一种极易溶于水的气体，且水溶液为碱性，C为氨气，属于共价化合物，电子式为：；铵盐与碱加热反应可生成氨气，A属于铵盐，且向A溶液中加入稀硝酸和硝酸银溶液后出现白色沉淀，该沉淀为氯化银，说明A为氯化铵，氯化铵属于离子化合物，其化学式为：NH4Cl；故答案为：、NH4Cl19．（2021·浙江浙江·高一阶段练习）将一块锌片投入到100mL18.5mol·L-1浓H2SO4中，使之充分反应，观察到锌片完全溶解，同时生成气体33.6L(标准状况下)。将反应后的溶液稀释至1L，测得溶液中c(H+)为0.1mol·L-1，求：(1)消耗的锌的质量_________。(2)气体A的成分以及含量_________。【答案】97.5gSO2：0.3mol，H2：1.2mol【详解】(1)锌与浓疏酸发生：Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+2H2O，随着反应的进行，硫酸浓度降低，发生反应：Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑，可见生成气体A为SO2和H2的混合物，由方程式可知：n(Zn)=n(SO2)+n(H2)==1.5mol，其质量m(Zn)=1.5mol×65g/mol=97.5g；(2)原溶液中H2SO4的物质的量n(H2SO4)=18.5mol/L×0.1L=1.85mol，溶液剩余硫酸的物质的量n(H2SO4)=n(H+)=×1L×0.1mol/L=0.05mol，则参加反应的硫酸的物质的量n(H2SO4)=1.85mol-0.05mol=1.8mol，假设反应生成xmolSO2，ymolH2，则可得方程组：x+y=1.5mol，2x+y=1.8mol，解得：x=0.3mol，y=1.2mol，即所得气体A是SO2和H2的混合物，其中含有SO20.3mol，含有H21.2mol。20．（2021·北京·中国农业大学附属中学高一期末）如图为铜丝与浓硫酸反应并验证其产物性质的实验装置。（1）①中反应的化学方程式是_________________________________。（2）②中饱和NaHSO3溶液的作用是除去①中挥发出的硫酸。加热一段时间后，③中溶液依然澄清，④中溶液褪色。若要立即终止铜与硫酸的反应，恰当的方法是_________