2021高中化學(xué)第四章非金屬及其化合物4.4.2濃硫酸的特性同步練習(xí)（全國(guó)通用版）必修1 （經(jīng)典實(shí)用）

1、第2課時(shí)濃硫酸的特性課后篇鞏固提升基礎(chǔ)鞏固1.區(qū)別濃硫酸和稀硫酸,既簡(jiǎn)單又可靠的方法是()A.與銅片反應(yīng)B.與石蕊溶液反應(yīng)C.用玻璃棒各蘸少許涂在紙上D.加入鋅片看是否有氣體生成解析:常溫下濃硫酸和稀硫酸都不能與銅反應(yīng),無(wú)法區(qū)別。向兩種酸中加入鋅片二者都反應(yīng):濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生SO2,稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生H2,可以區(qū)別,但不是最簡(jiǎn)單、最好的方法。只有C是利用了濃硫酸有脫水性而稀硫酸沒(méi)有脫水性來(lái)區(qū)別,方法簡(jiǎn)單。答案:C2.下列事實(shí)與濃硫酸表現(xiàn)出的性質(zhì)(括號(hào)中)的對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是()A.在空氣中敞口久置的濃硫酸,溶液質(zhì)量增大(難揮發(fā)性)B.在加熱條件下銅與濃硫酸反應(yīng)(強(qiáng)氧化性、酸性)C.蔗糖與濃硫酸反應(yīng)中有

2、海綿狀的炭生成(吸水性)D.濃硫酸可用來(lái)干燥某些氣體(脫水性)答案:B3.硫酸廠有一輛已存放過(guò)濃硫酸的鐵槽車(chē)。某工人邊吸煙邊用水沖洗,結(jié)果發(fā)生了爆炸事故,下列引起爆炸的原因中正確的是()A.濃硫酸遇明火爆炸B.濃硫酸遇水發(fā)熱爆炸C.鐵與水反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣接觸空氣遇明火爆炸D.稀釋后的硫酸與鐵反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣接觸空氣遇明火爆炸解析:濃硫酸加水后變成稀硫酸,與金屬鐵反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,吸煙時(shí)點(diǎn)燃?xì)錃庠斐杀?。答?D4.下列關(guān)于濃硫酸的敘述正確的是()A.濃硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化B.濃硫酸在常溫下可迅速與銅片反應(yīng)放出二氧化硫氣體C.濃硫酸是一種干燥劑,能夠干燥氨、氫氣等氣體D.濃硫酸在常溫下能夠使

3、鐵、鋁等金屬鈍化解析:選項(xiàng)A,利用濃硫酸的脫水性;B中,是在加熱的條件下;C中,氨是堿性氣體,不能用濃硫酸干燥。答案:D5.用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器已略去)探究銅絲與過(guò)量濃硫酸的反應(yīng)。下列實(shí)驗(yàn)不合理的是()A.上下移動(dòng)中銅絲可控制SO2的生成量B.中選用品紅溶液驗(yàn)證SO2的生成C.中選用NaOH溶液吸收多余的SO2D.為確認(rèn)CuSO4生成,向中加水,觀察顏色解析:移動(dòng)銅絲,可控制銅絲與濃硫酸的接觸,即控制SO2的生成量,故A項(xiàng)合理;SO2能使品紅溶液褪色,故B項(xiàng)合理;SO2有毒,且屬于酸性氧化物,故C項(xiàng)合理;濃硫酸過(guò)量,試管中剩余濃硫酸,應(yīng)將反應(yīng)后的混合液慢慢加入到大量水中,否則易出現(xiàn)液體

4、噴出試管而發(fā)生危險(xiǎn),故D項(xiàng)不合理。答案:D6.在檢驗(yàn)SO42-的過(guò)程中,下列操作中正確的是()A.先加入稀硝酸,沒(méi)有產(chǎn)生沉淀,然后再加硝酸鋇,產(chǎn)生白色沉淀,證明有SO42-存在B.先加入硝酸鋇,產(chǎn)生白色沉淀,然后再加稀硝酸,沉淀不溶解,證明有SO42-存在C.先加入稀鹽酸,沒(méi)有產(chǎn)生沉淀,然后再加氯化鋇,產(chǎn)生白色沉淀,證明有SO42-存在D.先加入氯化鋇,產(chǎn)生白色沉淀,然后再加稀鹽酸,沉淀不溶解,證明有SO42-存在解析:A項(xiàng),先加入稀硝酸,沒(méi)有產(chǎn)生沉淀,然后再加硝酸鋇,產(chǎn)生白色沉淀,溶液中也可能含有SO32-或HSO3-;B項(xiàng),先加入硝酸鋇,產(chǎn)生白色沉淀,然后再加稀硝酸,沉淀不溶解,溶液中也可

5、能含有SO32-或HSO3-;D項(xiàng),先加入氯化鋇,產(chǎn)生白色沉淀,然后再加稀鹽酸,沉淀不溶解,溶液中也可能含有Ag+。答案:C7.向50 mL 18 molL-1 H2SO4溶液中加入足量的銅片并加熱,充分反應(yīng)后,被還原的H2SO4的物質(zhì)的量()A.小于0.45 molB.等于0.45 molC.在0.45 mol和0.9 mol之間D.大于0.45 mol解析:Cu與濃硫酸反應(yīng)時(shí),參加反應(yīng)的H2SO4只有部分被還原,再者濃硫酸濃度降低到一定程度即停止反應(yīng),因而在計(jì)算被還原的硫酸時(shí)不能把0.05 L18 molL-1=0.9 mol全部當(dāng)作反應(yīng)物,而只能是其中一部分。又根據(jù)化學(xué)方程式可知,在參加

6、反應(yīng)的濃硫酸中只有一半?yún)⑴c氧化還原反應(yīng)(被還原)。所以被還原的H2SO4的物質(zhì)的量小于0.45 mol。答案:A8.濃硫酸在使下列物質(zhì)的轉(zhuǎn)化中,只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性的是()A.CuCuSO4B.CCO2C.FeOFe2(SO4)3D.Fe2O3Fe2(SO4)3解析:濃硫酸在反應(yīng)中表現(xiàn)出酸性時(shí)硫元素的化合價(jià)不變,硫元素仍以SO42-形式存在;濃硫酸表現(xiàn)出氧化性時(shí)硫元素的化合價(jià)降低。C+2H2SO4(濃)CO2+2SO2+2H2O中硫元素的化合價(jià)降低,濃硫酸只表現(xiàn)強(qiáng)氧化性;Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O中硫元素的化合價(jià)不變,濃硫酸只表現(xiàn)酸性;而Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+

7、SO2+2H2O,2FeO+4H2SO4Fe2(SO4)3+SO2+4H2O中都是有一部分硫元素化合價(jià)降低,一部分硫元素化合價(jià)不變。所以濃硫酸在A、C反應(yīng)中既表現(xiàn)了酸性,又表現(xiàn)了氧化性。答案:B9.某研究小組成員在討論鑒別濃硫酸和稀硫酸時(shí),設(shè)計(jì)了如下方案:操作結(jié)論甲投入火柴梗變黑者為濃硫酸乙加入金屬鋁片產(chǎn)生刺激性氣味的氣體者為濃硫酸丙分別加入到盛水的試管中放出大量熱者為濃硫酸丁用玻璃棒蘸濃氨水靠近酸的瓶口冒白煙者為濃硫酸戊加到CuSO45H2O晶體中變白者為濃硫酸(1)其中可行的是(填序號(hào))。(2)其中一個(gè)稍作改進(jìn)就能成為可行方案的是,改進(jìn)方法是。(3)完全錯(cuò)誤的是,因?yàn)椤＝馕?(1)甲、丙、

8、戊分別利用濃硫酸的脫水性、溶解時(shí)放出大量的熱、吸水性設(shè)計(jì),方案可行。(2)乙中濃硫酸使鋁鈍化,加熱即可反應(yīng)。而常溫下鋁片可與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生H2。(3)丁錯(cuò),揮發(fā)性酸遇濃氨水才能產(chǎn)生白煙,濃硫酸不屬于揮發(fā)性酸。答案:(1)甲、丙、戊(2)乙增加加熱條件(或?qū)⒔Y(jié)論改為常溫下反應(yīng)產(chǎn)生氣體的為稀硫酸)(3)丁硫酸不是揮發(fā)性酸10.在化學(xué)課上,圍繞濃硫酸的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究:將適量的蔗糖放入燒杯中,加入幾滴水,攪拌均勻。然后加入適量濃硫酸,迅速攪拌,放出大量的熱,同時(shí)觀察到蔗糖逐漸變黑,體積膨脹,并放出有刺激性氣味的氣體。請(qǐng)回答:(1)生成的黑色(單質(zhì))物質(zhì)是(填化學(xué)式)。(2)這種黑色物質(zhì)繼續(xù)

9、與濃硫酸作用會(huì)產(chǎn)生兩種氣體,其中一種氣體有刺激性氣味,是大氣的主要污染物之一,這種刺激性氣味的氣體成分是(填名稱(chēng)),實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常用溶液進(jìn)行吸收,這兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為。(3)據(jù)蔗糖與濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,說(shuō)明濃硫酸具有(填編號(hào))。A.酸性B.吸水性C.脫水性D.強(qiáng)氧化性(4)將實(shí)驗(yàn)(2)產(chǎn)生的刺激性氣味氣體通入品紅溶液,可以看到品紅溶液,加熱后。(5)能否用澄清石灰水鑒別這兩種氣體?(填“能”或“不能”),若不能,填寫(xiě)兩種能鑒別的試劑:。解析:(1)濃硫酸具有脫水性,使蔗糖脫水成炭。(2)化學(xué)方程式為C+2H2SO4(濃)CO2+2SO2+2H2O,經(jīng)常用NaOH溶液吸收SO2,反應(yīng)的化學(xué)

10、方程式為SO2+2NaOHNa2SO3+H2O。(3)這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象體現(xiàn)了濃硫酸的脫水性和強(qiáng)氧化性。(4)SO2通入品紅溶液可使之褪色,加熱后又恢復(fù)原來(lái)的顏色。(5)SO2和CO2均使澄清石灰水變渾濁,不能用它鑒別二者,可用溴水、酸性KMnO4溶液或品紅溶液鑒別。答案:(1)C(2)二氧化硫NaOHC+2H2SO4(濃)2SO2+CO2+2H2O,SO2+2NaOHNa2SO3+H2O(3)CD(4)褪色恢復(fù)紅色(5)不能溴水、酸性KMnO4溶液或品紅溶液任兩種均可能力提升1.用20 mL 18.4 molL-1的濃硫酸與銅共熱一段時(shí)間后,冷卻,過(guò)濾除去多余的銅,將濾液加水稀釋到100 mL,所

11、得溶液中SO42-的濃度為3.18 molL-1,則此時(shí)溶液中CuSO4的物質(zhì)的量濃度為()A.0.50 molL-1B.0.75 molL-1C.1.00 molL-1D.3.18 molL-1解析:隨著反應(yīng)的進(jìn)行,濃硫酸變成稀硫酸,稀硫酸與銅不反應(yīng),所得溶液為CuSO4與稀硫酸的混合溶液。反應(yīng)前n(H2SO4)=18.4 molL-10.020 L=0.368 mol,反應(yīng)后n(SO42-)=3.18 molL-10.100 L=0.318 mol;因此減少的SO42-的物質(zhì)的量n(SO42-)=n(SO2)=0.368 mol-0.318 mol=0.050 mol。由反應(yīng)Cu+2H2S

12、O4(濃)CuSO4+SO2+2H2O可知,n(CuSO4)=n(SO2)=0.050 mol,則c(CuSO4)=0.050mol0.100 L=0.50 molL-1。答案:A2.下列敘述正確的是()A.向某溶液中滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入稀鹽酸沉淀不溶解,則原溶液中一定含有SO42-B.濃硫酸與S反應(yīng)的化學(xué)方程式為:S+2H2SO4(濃)3SO2+2H2O,在此反應(yīng)中,濃硫酸既表現(xiàn)了其強(qiáng)氧化性又表現(xiàn)了酸性C.把足量銅粉投入含2 mol H2SO4的濃硫酸中,得到氣體的體積為22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)D.常溫下能夠用鐵、鋁等容器盛放濃硫酸,是因?yàn)闈饬蛩崾蛊溻g化解析:A項(xiàng)無(wú)法排除

13、Ag+的干擾,A不正確;B項(xiàng)只體現(xiàn)了濃硫酸的強(qiáng)氧化性;C項(xiàng)產(chǎn)生的SO2將小于22.4 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下),因?yàn)殡S著反應(yīng)的進(jìn)行,濃硫酸的濃度逐漸減小,而Cu與稀硫酸不反應(yīng)。答案:D3.木炭與濃硫酸共熱產(chǎn)生的氣體X和銅與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體Y同時(shí)通入盛有足量氯化鋇溶液的洗氣瓶中(如圖所示裝置),下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A.洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是碳酸鋇B.Z導(dǎo)管出來(lái)的氣體中有二氧化碳C.洗氣瓶中產(chǎn)生的沉淀是硫酸鋇D.在Z導(dǎo)管口有紅棕色氣體出現(xiàn)解析:X為SO2、CO2的混合物;Y為NO2,在Z導(dǎo)管口處發(fā)生反應(yīng):3NO2+H2O2HNO3+NO、2NO+O22NO2。答案:A4.一定量Cu粉與濃硫酸共熱產(chǎn)

14、生SO2氣體體積為2.24 L(標(biāo)準(zhǔn)狀況),則下列情況不可能的是()A.加入銅的質(zhì)量為6.4 gB.加入濃硫酸中含溶質(zhì)0.2 molC.加入銅的質(zhì)量大于6.4 gD.加入濃硫酸中含溶質(zhì)多于0.2 mol解析:Cu與濃硫酸共熱時(shí)發(fā)生反應(yīng):Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+2H2O,當(dāng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下2.24 L SO2(0.1 mol)時(shí),反應(yīng)消耗0.1 mol Cu(6.4 g),消耗0.2 mol H2SO4,由于反應(yīng)中有H2O生成,濃硫酸濃度不斷降低,待變?yōu)橄×蛩釙r(shí)不再與Cu反應(yīng),故實(shí)驗(yàn)中m(Cu)6.4 g,n(H2SO4)0.2 mol。答案:B5.某化學(xué)課外興趣小組為探究銅與

15、濃硫酸的反應(yīng)情況,用如圖所示裝置進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答:(1)裝置A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)裝置D中試管口放置的棉花中應(yīng)浸一種液體,這種液體是,其作用是。(3)裝置B的作用是貯存多余的氣體。當(dāng)D處有明顯的現(xiàn)象后,關(guān)閉止水夾K并移去酒精燈,但由于余熱的作用,A處仍有氣體產(chǎn)生,此時(shí)B中現(xiàn)象是。B中應(yīng)放置的液體是(填字母)。A.水B.酸性KMnO4溶液C.濃溴水D.飽和NaHSO3溶液(4)實(shí)驗(yàn)中,取一定質(zhì)量的銅片和一定體積18 molL-1的硫酸放在圓底燒瓶中共熱,直到反應(yīng)完畢,發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余,該小組學(xué)生根據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)認(rèn)為還有一定量的硫酸剩余。有一定量的余酸但未能使銅片完全溶解,

16、你認(rèn)為原因是。下列藥品中能用來(lái)證明反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中確有余酸的是(填字母)。A.鐵粉B.BaCl2溶液C.銀粉D.NaHCO3溶液解析:(1)Cu可與濃硫酸發(fā)生反應(yīng):Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+2H2O。(2)因?yàn)镾O2是污染性氣體,不能排入大氣中,故D中試管口放置的棉花中應(yīng)浸有堿液,吸收多余的SO2,防止污染空氣。(3)余熱使反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行時(shí),生成的多余氣體可貯存于B中,排出的液體進(jìn)入長(zhǎng)頸漏斗,為減少SO2的溶解,B內(nèi)應(yīng)盛放飽和NaHSO3溶液。(4)隨著反應(yīng)的進(jìn)行,H2SO4被不斷消耗,且反應(yīng)生成水,使硫酸的濃度逐漸減小,當(dāng)變?yōu)橄×蛩釙r(shí),反應(yīng)將會(huì)停止,因?yàn)殂~與稀硫酸不反應(yīng),可

17、向反應(yīng)結(jié)束后的燒瓶中加入鐵粉或NaHCO3溶液,若有氣泡產(chǎn)生則可證明確有余酸。答案:(1)Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+SO2+2H2O(2)堿液(其他合理答案均可)吸收多余的二氧化硫,防止污染空氣(3)試劑瓶中液面下降,而長(zhǎng)頸漏斗中液面上升D(4)反應(yīng)過(guò)程中濃硫酸被消耗,逐漸變稀,而銅不和稀硫酸反應(yīng)AD6.(1)濃硫酸與木炭在加熱條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式為。(2)試用下列各裝置設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證上述反應(yīng)的各種產(chǎn)物。寫(xiě)出這些裝置的連接順序:(按產(chǎn)物氣流從左到右的方向,填裝置的序號(hào))。編號(hào)裝置編號(hào)裝置(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)可觀察到裝置中A瓶的溶液褪色,C瓶的溶液不褪色。則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)裝置中所加的固體藥品是,可確定的產(chǎn)物是,確定裝置在整套裝置中位置的理由是。(5)裝置中所盛放的溶液是,可驗(yàn)