2024-2025學(xué)年新教材高中化學(xué)第3章物質(zhì)的性質(zhì)與轉(zhuǎn)化第2節(jié)第2課時(shí)硫酸酸雨及其防治練習(xí)含解析魯科版必修第一冊(cè)

PAGEPAGE1第2課時(shí)硫酸酸雨及其防治夯實(shí)基礎(chǔ)·輕松達(dá)標(biāo)1.(2024浙江杭州富陽(yáng)區(qū)高一期末)下列關(guān)于硫酸性質(zhì)的描述正確的是()A.濃硫酸有氧化性,稀硫酸無(wú)氧化性B.由于濃硫酸具有脫水性,所以可用作干燥劑C.接觸法制硫酸的硫元素主要來(lái)源于硫黃或含硫礦石,它們與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫的設(shè)備是沸騰爐D.在受熱的狀況下濃硫酸也不與鐵、鋁發(fā)生反應(yīng)2.某雨水樣品剛采集時(shí)測(cè)得pH為4.8,放在燒杯中經(jīng)2小時(shí)后,再次測(cè)得pH為4.0。以下敘述正確的是()A.該雨水樣品不屬于酸雨B.該雨水樣品酸性沒(méi)有改變C.該雨水樣品pH降低的緣由可能是接著汲取空氣中的CO2D.該雨水樣品中的pH降低的緣由可能是H2SO3漸漸被氧氣氧化成H2SO43.比較下述試驗(yàn)方案,能推斷溶液中肯定含有S的事實(shí)是()A.取少量試樣溶液,加入用鹽酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成B.取試樣溶液,加入BaCl2溶液,有白色沉淀,再加稀硝酸,沉淀不溶解C.取少量試樣溶液,加入Ba(NO3)2溶液,有白色沉淀生成D.取少量試樣溶液,加入足量鹽酸,無(wú)沉淀產(chǎn)生,再加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成4.某同學(xué)設(shè)想用如圖裝置來(lái)驗(yàn)證濃硫酸的某些性質(zhì),其中不能達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康牡氖?)ABCD試驗(yàn)?zāi)康奈悦撍韵♂尫艧釓?qiáng)氧化性試驗(yàn)裝置5.下列有關(guān)說(shuō)法中正確的是()A.濃硫酸在常溫下能夠使鐵、鋁等金屬鈍化,因此濃硫酸在常溫下不能與鐵、鋁發(fā)生反應(yīng)B.白紙上滴加濃硫酸后變黑體現(xiàn)了濃硫酸的吸水性C.濃硫酸主要以H2SO4分子存在D.稀硫酸和濃硫酸性質(zhì)完全相同6.(2024山東濰坊高一期末)如圖是硫元素價(jià)態(tài)與含硫元素物質(zhì)類(lèi)別的二維坐標(biāo)圖,其中b、c、d、e分子中只含有一個(gè)S原子,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.物質(zhì)j和物質(zhì)e反應(yīng)生成物質(zhì)aB.物質(zhì)b既有氧化性又有還原性C.物質(zhì)d的濃溶液具有脫水性D.物質(zhì)f可以與物質(zhì)q發(fā)生氧化還原反應(yīng)7.(2024湖北咸豐一中檢測(cè))向100mL18mol·L-1的H2SO4溶液中加入足量的鐵片并加熱。充分反應(yīng)后,溶液中溶質(zhì)的成分和所得氣體的成分分別是()A.硫酸鐵二氧化硫B.硫酸亞鐵二氧化硫、氫氣C.硫酸鐵、硫酸亞鐵二氧化硫、氫氣D.硫酸鐵二氧化硫、氫氣8.已知銅和濃硫酸可以在加熱條件下發(fā)生如下反應(yīng)(反應(yīng)方程式已配平):Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+A↑+2H2O。試通過(guò)計(jì)算和推理完成下面的空白:(1)A物質(zhì)可以導(dǎo)致酸雨的形成。A應(yīng)當(dāng)屬于(用字母代號(hào)填寫(xiě))。

a.酸b.堿c.鹽 d.酸性氧化物e.堿性氧化物(2)A物質(zhì)可以使酸性KMnO4溶液褪色,此反應(yīng)中(填寫(xiě)化學(xué)式,下同)失去電子,氧化劑是。

(3)足量的銅片與10mL18mol·L-1的濃硫酸充分反應(yīng),假如該反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移了0.1mol電子,生成的CuSO4的物質(zhì)的量為mol,生成的A氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下體積為L(zhǎng)(假設(shè)氣體全部逸出)。

(4)計(jì)算:將反應(yīng)后得到的溶液與足量Ba(OH)2溶液混合,充分反應(yīng)。反應(yīng)后所得沉淀的質(zhì)量為g。

提升實(shí)力·跨越等級(jí)1.甲、乙、丙、丁四種物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示,則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A.若甲是C,則乙可能是O2B.若甲是Fe,則乙可能是Cl2C.若甲是NaOH,則乙可能是SO2D.若甲是H2S,則乙可能是O22.用如圖所示試驗(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)。下列試驗(yàn)不合理的是()A.上下移動(dòng)①中銅絲可限制SO2生成的量B.②中選用品紅溶液驗(yàn)證SO2的生成C.③中選用NaOH溶液汲取多余的SO2D.為確認(rèn)有CuSO4生成,向①中加水,視察顏色3.(2024福建泉州泉港區(qū)第一中學(xué)高一月考)(雙選)CuSO4是一種重要的化工原料,其有關(guān)制備途徑及性質(zhì)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.相對(duì)于途徑①,途徑②更好地體現(xiàn)了綠色化學(xué)思想B.加Y加熱過(guò)程中,Y被氧化C.CuSO4在1100℃分解所得氣體X可能是SO2和SO3的混合氣體D.將CuSO4溶液蒸干,可制得膽礬晶體4.利用如圖所示裝置進(jìn)行下列試驗(yàn),能得到相應(yīng)試驗(yàn)結(jié)論的是()選項(xiàng)①②③試驗(yàn)結(jié)論A濃硫酸Na2SO3KMnO4溶液褪色SO2有漂白性B濃硫酸Cu品紅溶液SO2具有漂白性C稀硫酸碳酸鈉CaCl2溶液無(wú)明顯改變CO2不與CaCl2反應(yīng)D濃硫酸蔗糖溴水褪色濃硫酸具有脫水性、吸水性5.將肯定量的鋅與100mL18.5mol·L-1濃硫酸充分反應(yīng)后,鋅完全溶解,同時(shí)生成氣體A16.8L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)。將反應(yīng)后的溶液稀釋到1L,測(cè)得溶液中H+的物質(zhì)的量濃度為1mol·L-1。則下列敘述錯(cuò)誤的是()A.氣體A為SO2和H2的混合物B.氣體A中SO2和H2的體積比為4∶1C.反應(yīng)中共消耗鋅95.5gD.反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移電子1.5mol6.用25mL18.4mol·L-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,將濾液稀釋到100mL,所得溶液中S濃度為3mol·L-1,則此時(shí)溶液中CuSO4的物質(zhì)的量濃度為()A.0.5mol·L-1 B.1.6mol·L-1C.1.8mol·L-1 D.3mol·L-17.(2024山東濟(jì)南調(diào)研)含硫化合物的種類(lèi)許多,現(xiàn)有SO2、Na2SO3、H2SO4、CuSO4這4種常見(jiàn)的含硫化合物。回答下列問(wèn)題:(1)為進(jìn)一步削減SO2的污染并變廢為寶,我國(guó)正在探究在肯定條件下用CO還原SO2的方法來(lái)除去SO2。寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:。

(2)亞硫酸鈉和碘酸鉀在酸性溶液中發(fā)生以下反應(yīng):Na2SO3+KIO3+H2SO4Na2SO4+K2SO4+I2+H2O。①配平上面的氧化還原反應(yīng)方程式。②若反應(yīng)中有5mol電子轉(zhuǎn)移,則生成的碘單質(zhì)的物質(zhì)的量是mol。

(3)向FeCl3和BaCl2的酸性混合溶液中通入SO2氣體,有白色沉淀生成,此沉淀是。

A.BaSO4 B.FeSC.BaSO3 D.S(4)常溫下,將鐵棒置于濃硫酸中,課本上說(shuō)明發(fā)生了鈍化,但有人認(rèn)為未發(fā)生反應(yīng)。為驗(yàn)證此過(guò)程,某同學(xué)經(jīng)過(guò)思索,設(shè)計(jì)了如下試驗(yàn):將經(jīng)濃硫酸處理過(guò)的鐵棒洗凈后置于CuSO4溶液中,若鐵棒表面,則發(fā)生了鈍化。

8.已知甲、乙、丙為常見(jiàn)單質(zhì),A、B、C、D、E、F、G、X均為常見(jiàn)的化合物;A、B、C、D、E、X等均含有鈉元素;B和X的摩爾質(zhì)量相同,E的相對(duì)分子質(zhì)量比D的相對(duì)分子質(zhì)量大16。在肯定條件下,各物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示:(1)寫(xiě)出X和G的化學(xué)式:X,G。

(2)寫(xiě)出有關(guān)改變的化學(xué)方程式:D+丙:。

C+G:。

(3)寫(xiě)出B與H2O反應(yīng)的離子方程式:;若消耗0.5molB轉(zhuǎn)移電子mol。

貼近生活·拓展創(chuàng)新★(2024安徽合肥一中月考)某校化學(xué)愛(ài)好小組為探究鐵與濃硫酸的反應(yīng),設(shè)計(jì)了圖1、圖2所示裝置進(jìn)行試驗(yàn)。(1)比較兩試驗(yàn)裝置,圖2所示裝置的優(yōu)點(diǎn)是:①能更好地汲取有毒氣體SO2,能防止其污染環(huán)境;②。

(2)能說(shuō)明有SO2氣體產(chǎn)生的試驗(yàn)現(xiàn)象是。

(3)反應(yīng)一段時(shí)間后,用滴管吸取A試管中的溶液滴入適量水中為試樣,試樣中所含金屬離子的成分有以下三種可能:Ⅰ.只含有Fe3+;Ⅱ.只含有Fe2+;Ⅲ.既有Fe3+又有Fe2+。為驗(yàn)證Ⅱ、Ⅲ的可能性,選用如下試劑,填寫(xiě)下列空白:A.稀鹽酸B.稀硫酸C.KSCN溶液D.KMnO4溶液E.NaOH溶液F.淀粉KI溶液G.H2O2溶液驗(yàn)證Ⅱ:取試樣,先滴加少量的(填試劑序號(hào),下同),振蕩,再滴加少量的,依據(jù)溶液顏色的改變可確定假設(shè)Ⅱ是否正確。

驗(yàn)證Ⅲ:取試樣,滴加少量的(填試劑序號(hào)),溶液的顏色變色,則試樣中含有Fe3+,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。再取適量的試樣滴加少量的(填試劑序號(hào)),溶液的顏色,則試樣中含有Fe2+。

參考答案第2課時(shí)硫酸酸雨及其防治夯實(shí)基礎(chǔ)·輕松達(dá)標(biāo)1.C稀硫酸中的氫元素能體現(xiàn)氧化性,A不正確;濃硫酸具有吸水性,可用作干燥劑,B不正確;接觸法制硫酸的硫元素主要來(lái)源于硫黃或含硫礦石,它們與氧氣反應(yīng)生成二氧化硫的設(shè)備是沸騰爐,C正確;在加熱的條件下濃硫酸和鐵、鋁等能發(fā)生氧化還原反應(yīng),D不正確。2.D題中雨水的pH小于5.6,屬于酸雨,A項(xiàng)錯(cuò)誤;溶液的pH越小,酸性越強(qiáng),故某雨水樣品剛采集時(shí)測(cè)得pH為4.8,放在燒杯中經(jīng)2小時(shí)后,再次測(cè)得pH為4.0,雨水樣品酸性漸漸增加,B項(xiàng)錯(cuò)誤;可能是雨水樣品中的H2SO3漸漸被空氣中的氧氣氧化成H2SO4,導(dǎo)致雨水的酸性增加,而不應(yīng)當(dāng)是接著汲取空氣中的CO2導(dǎo)致,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。3.D加鹽酸酸化的BaCl2溶液有白色沉淀生成時(shí),原溶液可能含有Ag+或S,A項(xiàng)錯(cuò)誤;加入BaCl2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S或S(BaSO3能被HNO3氧化成BaSO4),也可能含有Ag+,B項(xiàng)錯(cuò)誤;加入Ba(NO3)2溶液,能產(chǎn)生白色沉淀,原溶液中可能含有C、S、S等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)加入足量的鹽酸時(shí),無(wú)沉淀生成,加入BaCl2生成了白色沉淀,原溶液肯定含有S,D項(xiàng)正確。4.DA項(xiàng)中由于分子是在不斷運(yùn)動(dòng)的,故玻璃罩內(nèi)空氣中的水蒸氣不斷地被濃硫酸汲取,導(dǎo)致左側(cè)燒杯中的水不斷揮發(fā),最終左側(cè)燒杯內(nèi)的液體量明顯少于右側(cè)燒杯內(nèi)的液體量,能達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康?B項(xiàng)中濾紙接觸濃硫酸后,很快會(huì)因脫水而變黑,能達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康?C項(xiàng)中濃硫酸滴到小試管內(nèi)的水中,放出的熱量會(huì)使錐形瓶?jī)?nèi)氣壓增大,U形管內(nèi)液面出現(xiàn)左低右高的現(xiàn)象,能達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康?D項(xiàng)中因常溫下銅片與濃硫酸不反應(yīng),無(wú)法推斷濃硫酸是否表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性,不能達(dá)到試驗(yàn)?zāi)康摹?.C濃硫酸在常溫下能夠使鐵、鋁等金屬鈍化發(fā)生了化學(xué)反應(yīng);濃硫酸主要以H2SO4分子存在,而稀硫酸中以H+和S存在,二者性質(zhì)不同。6.Dj是硫化氫,e是亞硫酸,二者可以發(fā)生歸中反應(yīng)得到單質(zhì)硫,A項(xiàng)正確;b是二氧化硫,+4價(jià)的硫既可以上升又可以降低,因此既有氧化性又有還原性,B項(xiàng)正確;d是硫酸,濃硫酸具有脫水性,C項(xiàng)正確;硫酸鹽不肯定能與硫化物發(fā)生氧化還原反應(yīng),D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.B濃硫酸與鐵在加熱的條件下反應(yīng)生成硫酸鐵、二氧化硫和水,當(dāng)濃硫酸變成稀硫酸后,過(guò)量的鐵將三價(jià)鐵離子還原成亞鐵離子,稀硫酸與鐵反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣,所以B項(xiàng)正確。8.答案(1)d(2)SO2KMnO4(3)0.051.12(4)35.19解析已知銅和濃硫酸可以在加熱條件下發(fā)生反應(yīng):Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+A↑+2H2O,依據(jù)質(zhì)量守恒定律可以求出A為SO2。(1)SO2屬于酸性氧化物,故選d。(2)SO2可以使酸性KMnO4溶液褪色,此反應(yīng)中SO2是還原劑,其中S元素失去電子,氧化劑是KMnO4。(3)由反應(yīng)方程式可知,當(dāng)有2mole-轉(zhuǎn)移時(shí),可以生成1molCuSO4和1molSO2。所以,足量的銅片與10mL18mol·L-1的濃硫酸充分反應(yīng),假如該反應(yīng)過(guò)程中轉(zhuǎn)移了0.1mol電子,生成的CuSO4的物質(zhì)的量為0.05mol,生成SO2的物質(zhì)的量為0.05mol,0.05molSO2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為1.12L。(4)10mL18mol·L-1的濃硫酸中n(H2SO4)=0.18mol,其中有0.05mol被還原為SO2,由S元素守恒可知,反應(yīng)后得到的溶液中還有0.13molS,該溶液與足量Ba(OH)2溶液充分反應(yīng)后可得到0.13molBaSO4和0.05molCu(OH)2,所得沉淀的質(zhì)量為35.19g。提升實(shí)力·跨越等級(jí)1.B若甲是C,則乙可能是O2,丙是CO,丁是CO2,A項(xiàng)正確;若甲是Fe,則乙是Cl2,則丙是氯化鐵,氯化鐵和氯氣不反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;若甲是NaOH,則乙可能是SO2,丙是亞硫酸鈉,丁是亞硫酸氫鈉,C項(xiàng)正確;若甲是H2S,則乙可能是O2,丙是S,丁是二氧化硫,D項(xiàng)正確。2.D上下移動(dòng)銅絲可限制銅絲與濃硫酸的反應(yīng),進(jìn)而限制SO2的生成量,A項(xiàng)正確;依據(jù)裝置的特點(diǎn)可知,B項(xiàng)正確,C項(xiàng)正確;因濃硫酸過(guò)量,應(yīng)當(dāng)將①中的溶液倒入水中視察,D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.AB相對(duì)于途徑①,銅和濃硫酸反應(yīng)會(huì)生成二氧化硫氣體而污染空氣,途徑②的優(yōu)點(diǎn)是制取等質(zhì)量膽礬須要的硫酸少,且途徑②無(wú)污染性氣體產(chǎn)生,更好地體現(xiàn)了綠色化學(xué)思想,A項(xiàng)正確;由Cu(OH)2轉(zhuǎn)化為Cu2O,銅元素化合價(jià)降低,被還原,則Y具有還原性,被氧化,故B正確;硫酸銅分解生成Cu2O、O2、SO3及SO2,依據(jù)2CuSO4Cu2O+SO2↑+SO3↑+O2↑可知,X可能是O2、SO2和SO3的混合氣體,若只是二氧化硫和三氧化硫,銅元素、硫元素化合價(jià)只有降低,無(wú)元素化合價(jià)上升,故C錯(cuò)誤;將CuSO4溶液蒸干,會(huì)導(dǎo)致起先得到的膽礬晶體失去結(jié)晶水,故D錯(cuò)誤。4.CSO2使酸性KMnO4溶液褪色,體現(xiàn)了SO2的還原性,A項(xiàng)錯(cuò)誤;在常溫下,Cu和濃硫酸不發(fā)生反應(yīng),B項(xiàng)錯(cuò)誤;鹽酸的酸性比碳酸強(qiáng),依據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的原理可知,CO2不與CaCl2反應(yīng),C項(xiàng)正確;溴水褪色說(shuō)明產(chǎn)生了SO2,證明白濃硫酸的強(qiáng)氧化性,D項(xiàng)錯(cuò)誤。5.C濃硫酸與Zn反應(yīng),最初產(chǎn)生SO2,當(dāng)H2SO4濃度降低到肯定程度后產(chǎn)生H2,A項(xiàng)正確;反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O和Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑。依據(jù)題意,反應(yīng)后剩余的H+的物質(zhì)的量為1mol,則剩余H2SO40.5mol,消耗的H2SO4是1.85mol-0.5mol=1.35mol,生成的氣體的物質(zhì)的量是0.75mol。依據(jù)題意可列下列方程組:解得n(SO2)=0.6mol,n(H2)=0.15mol,B項(xiàng)正確;m(Zn)=0.75mol×65g·mol-1=48.75g,C項(xiàng)錯(cuò)誤;轉(zhuǎn)移電子0.75mol×2=1.5mol,D項(xiàng)正確。6.B反應(yīng)前n(H2SO4)=0.025L×18.4mol·L-1=0.46mol,n(S)=0.46mol,反應(yīng)后n(S)=3mol·L-1×0.1L=0.3mol,則削減的n(S)=0.46mol-0.3mol=0.16mol,所以生成二氧化硫?yàn)?.16mol,由Cu+2H2SO4(濃)CuSO4+2H2O+SO2↑,可知n(CuSO4)=0.16mol,則c(CuSO4)==1.6mol·L-1。7.答案(1)2CO+SO2S↓+2CO2(2)①5215111②0.5(3)A(4)無(wú)明顯現(xiàn)象解析(1)CO還原SO2,C被氧化,C元素化合價(jià)由+2價(jià)上升到+4價(jià),S被還原,化合價(jià)由+4價(jià)降低到0價(jià),再依據(jù)原子守恒可得2CO+SO2S↓+2CO2。(2)①Na2SO3中S元素由+4價(jià)→+6價(jià),KIO3中I元素由+5價(jià)→0價(jià),然后依據(jù)得失電子守恒和質(zhì)量守恒得5Na2SO3+2KIO3+H2SO45Na2SO4+K2SO4+I2+H2O;②依據(jù)①生成1molI2時(shí)共轉(zhuǎn)移電子10mol,因此轉(zhuǎn)移5mol電子時(shí)生成0.5molI2。(3)Fe3+具有強(qiáng)氧化性,SO2具有還原性,兩者發(fā)生反應(yīng)生成Fe2+、S,Ba2++SBaSO4↓,因此沉淀是硫酸鋇,故選項(xiàng)A正確。(4)鈍化是利用濃硫酸的強(qiáng)氧化性,在鐵表面產(chǎn)生一層致密的氧化物薄膜阻礙反應(yīng)的進(jìn)行,氧化膜是鐵的氧化物,不與硫酸銅反應(yīng),因此鐵棒表面無(wú)明顯改變,則說(shuō)明發(fā)生了鈍化,假如沒(méi)有發(fā)生鈍化,則會(huì)發(fā)生反應(yīng)Fe+Cu2+Cu+Fe2+,有紅色物質(zhì)附著在鐵棒表面。8.答案(1)Na2SSO3(2)2Na2SO3+O22Na2SO4SO3+2NaOHNa2SO4+H2O(3)2Na2O2+2H2O4Na++4OH-+O2↑0.5解析單質(zhì)甲、乙均能與單質(zhì)丙連續(xù)兩次反應(yīng),可能是單質(zhì)甲、乙分別被氧氣連續(xù)氧化,生成不同的氧化物,則丙為氧氣,氧化物與水反應(yīng)放出氧氣,則B是過(guò)氧化鈉;C是氫氧化鈉,A