高中化学4-4-2《硫酸》必修1化学同步练习（名师解析）（人教版必修1）

111第4章 4.4 二1下列各反应中，能说明浓H2SO4既有氧化性又有酸性的是()AS2H2SO4(浓)3SO22H2OBNaCl(s)H2SO4(浓)NaHSO4HClC2FeO4H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3SO24H2ODCuOH2SO4(浓)=CuSO4H2O【答案】C【解析】浓H2SO4除具有酸性外，还具有以下三大特性：氧化性；吸水性；脱水性。与S反应表现了它的强氧化性，与NaCl(固体)反应表现出强酸性和它的稳定性，与CuO反应时只表现出它的酸性，只有和FeO反应才表现出它的氧化性和酸性。2向50 mL 18molL1H2SO4溶液中加入足量的铜片并加热，充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量为()A小于0.45 molB等于0.45 molC在0.45 mol和0.90 mol之间D大于0.90 mol【答案】A【解析】n(H2SO4)0.05 L18 molL10.9mol。由反应Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O看出有2 mol浓H2SO4参加反应，被还原的浓H2SO4占一半，即有0.9 mol浓H2SO4反应时就有0.45 mol浓H2SO4被还原，但实际上并不是这样，因为浓H2SO4随反应的进行浓度变小，当变为稀H2SO4后，则不再与Cu反应了，所以，实际被还原的浓H2SO4应小于0.45 mol。故选A。本题应注意浓H2SO4在反应中的浓度变化，只有浓H2SO4才与Cu反应，稀H2SO4不与Cu反应。3硫酸在工业上有广泛的用途，但不用于()A制取盐酸 B精炼石油C炸药工业 D化肥工业【答案】A【解析】工业上用浓硫酸制盐酸，经济上不划算。4下列气体，不能用浓H2SO4干燥的是()ACO2BH2SCSO2DHCl【答案】B【解析】H2S中S元素处于最低价，具有还原性，能被浓H2SO4氧化。5若将浓H2SO4慢慢滴入浓盐酸中，可能产生的实验现象是()A冒白雾，混合物温度升高B产生黄绿色气体C冒白雾，混合物温度降低D液体四溅，冒白烟【答案】A【解析】浓硫酸具有吸水性且溶于水时放出大量热，使浓盐酸挥发出大量的HCl。6下列各种反应中有气体产生的是()A铁片投入冷的浓硫酸中B红热的炭块投入浓硫酸中C碳酸钠溶液中滴入稀硫酸D氯化钡溶液中滴入稀硫酸【答案】BC【解析】B中产生CO2、SO2，C中产生CO2。7下列关于硫酸性质的叙述中正确的是()A浓硫酸和稀硫酸都具有吸水性B浓硫酸和稀硫酸都具有脱水性C浓硫酸和稀硫酸都具有氧化性D浓硫酸和稀硫酸都具有酸性【答案】CD【解析】C中浓H2SO4氧化性是因，稀H2SO4氧化性是因HH2。8检验某未知溶液是否含有SO的下列操作中最合理的是()A加入硝酸酸化的硝酸钡溶液B先加硝酸酸化，再加硝酸钡溶液C先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液D加入盐酸酸化的氯化钡溶液【答案】C【解析】检验SO主要是排除SO、Ag等离子的干扰。A、B无法排除SO的干扰，D无法排除Ag的干扰。9在常温下，浓H2SO4不能溶解的金属是()AlFeCuZnAgMgAuA BC D【答案】B【解析】在常温下浓H2SO4使Al、Fe钝化，Ag、Cu只有在加热的条件下才能被浓H2SO4氧化，常温下不反应，而Au一般不与浓H2SO4反应，所以答案为B。10m g铜与足量的浓H2SO4共热时完全反应，在标准状况下生成n L气体，则被还原的浓硫酸是()A.g B.molC.mol D.g【答案】BD【解析】从选项中可以看出答案是以“mol”和“g”两种形式出现的。另外，在题目中不仅指出已知反应物的量，同时还给出生成物的体积，故解题时考虑要全面。Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O 64 g 98 g(被还原) m g xxg(选项中没有)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O64 g 1 mol(被还原)m g xxmol(选项B)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O 1mol(被还原) 22.4 L y n Lymol(选项中没有)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O 98 g(被还原) 22.4 L y g n Lyg(选项D)此题的答案是B、D。解此题时易忽略的是被还原的问法。11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【答案】C【解析】常温下，浓硫酸和稀硫酸都不与铜反应，无法区别。向两种酸中加入锌片二者都反应，浓硫酸反应产生SO2，稀硫酸产生H2，可以区别，但不是最简单、最好的方法。只有C是利用了浓硫酸有脱水性而稀硫酸没有脱水性来区别，方法简单，所以选择C。本题考查硫酸的性质，即浓硫酸有脱水性而稀硫酸没有。12浓H2SO4在使下列物质的转化中，既表现出氧化性，又表现出酸性的是()ACuCuSO4 BCCO2CFeOFe2(SO4)3 DFe2O3Fe2(SO4)3【答案】AC【解析】浓H2SO4在反应中表现出酸性时硫元素化合价不变，硫元素仍以SO形式存在；表现出氧化性时硫元素化合价降低。由以上反应知，C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O中硫元素化合价降低；Fe2O33H2SO4=Fe2(SO4)33H2O中硫元素化合价不变；而Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O,2FeO4H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3SO24H2O中都是有一部分硫元素化合价降低，一部分硫元素化合价不变。所以浓H2SO4在A、C反应中既表现了酸性，又表现了氧化性。13下列反应和事实，说明了硫酸的什么性质，请填在各小题的横线上：(1)浓H2SO4可作气体干燥剂_；(2)CuSO45H2OCuSO45H2O_；(3)2NaClH2SO4(浓)=Na2SO42HCl_；(4)FeSH2SO4(稀)=FeSO4H2S_；(5)ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H2_；(6)Na2SO3H2SO4=Na2SO4SO2H2O_；(7)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O_；(8)S2H2SO4(浓)3SO22H2O_。【答案】(1)吸水性(2)吸水性(3)难挥发性(沸点高)(4)强酸性(5)酸性(6)强酸性(7)氧化性、酸性(8)氧化性【解析】(1)中利用了浓硫酸的吸水性。(2)中利用浓硫酸的吸水性。(3)是利用了浓硫酸的难挥发性，与具有挥发性酸的盐反应来制取挥发性酸。(4)(5)(6)都是利用了浓硫酸的强酸性，这几个反应虽然是氧化还原反应，稀硫酸作氧化剂，但氧化性是H表现出来的。一般说浓硫酸是氧化性酸是指高价硫表现出来的氧化性。(7)(8)中表现的是浓硫酸高价硫的氧化性。(7)中因生成了硫酸盐和水，也表现出了酸性。14蔗糖在浓硫酸的作用下，不但炭化了，而且同时有三种气体产生。有学生选用了以下装置，来验证产生的三种气体。请问：(1)已知B中盛有紫色的高锰酸钾溶液，反应后紫色没有完全褪去。A、C中各盛有什么溶液？A_、C_。(2)D中收集到什么气体？_。如何检验？_。【答案】(1)品红溶液澄清石灰水(2)CO点燃从导管中出来的气体，用沾有澄清石灰水的烧杯倒罩在火焰上方，可观察到有浑浊现象产生，说明有二氧化碳，是由一氧化碳燃烧生成的15实验证明铜在低温下不能和O2发生反应，也不能和稀H2SO4共热发生反应，但工业上却是将废铜屑倒入热的稀硫酸中并不断地通入空气来制取CuSO4溶液的。铜屑在此状态下发生的一系列化学反应的方程式为：_，_。利用铜与浓H2SO4在加热条件下也能制备CuSO4溶液，其化学方程式为_。以上两种方法前者好还是后者好？_。原因是_。【答案】2CuO22CuO，CuOH2SO4(稀)=CuSO4H2OCu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O前者好。原因是：制得相同质量的产品，第一种方法消耗硫酸少；第二种方法生成的SO2会造成大气污染【解析】在稀硫酸存在的条件下，Cu与O2反应后的生成物CuO迅速溶解在热的稀硫酸中生成CuSO4；第二种方法是在加热条件下铜与浓H2SO4反应，H2SO4会被还原为SO2，其利用率降低且生成的气体有毒。本题涉及浓硫酸的氧化性、稀硫酸的酸性等知识，同时也培养同学们辨别真伪、去劣存优的思考能力。解题时应注意题目中的语言叙述，从化学方程式入手分析解答。16(1)浓硫酸与木炭在加热条件下的化学方程式为_。(2)试用下列各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物。这些装置的连接顺序(按产物气流从左到右的方向)是(填装置的编号)_。(3)实验时可观察到装置中A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色。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)装置中所加的固体药品是_，可确证的产物是_，确定装置在整套装置中位置的理由是_。(5)装置中所盛的溶液是_，可验证的产物是_。编号装置编号装置【答案】(1)C2H2SO4(浓)2SO2CO22H2O(2)(3)验证产物气流中有SO2将SO2全部氧化吸收确认产物中SO2已被B瓶溶液全部吸收(4)无水CuSO4(或变色硅胶)水蒸气由于产物气流通过时会带出水蒸气，所以必须设置在之前(5)澄清石灰水CO2【解析】木炭与浓硫酸加热反应，生成CO2和SO2。CO2和SO2在化学性质上的相同点为都是酸性氧化物，都跟澄清石灰水中的Ca(OH)2反应，使澄清石灰水变浑浊，会相互干扰鉴别。CO2和SO2在化学性质上的明显的不同点为SO2有漂白性，CO2没有；SO2有较强的还原性，CO2没有。在SO2、CO2混合气体中，首先用品红检验SO2的存在，然后将SO2氧化除去，再用澄清石灰水检验CO2的存在，是一种确认SO2和CO2共存的好方案。由于对CO2、SO2的确认都是在水溶液中进行的，所以应在确认CO2和SO2之前先确认H2O。与H2O发生作用并伴有明显现象的物质，中学生应该熟知的是无水CuSO4。白色的粉末与H2O反应生成蓝色的晶体。CuSO4与CO2和SO2都不发生任何作用。17有一定质量的Zn与100 mL 18.5mol/L的浓H2SO4充分反应，Zn完全溶解，同时生成标况下的气体A 33.6 L，将反应后的溶液稀释到1 L，测得溶液中c(H)0.1 mol/L。求气体A中各组分的体积比。【答案】A气体中SO2和H2的体积比为14。【解析】反应后溶液为1 L，c(H)0.1 mol/L。则n(H)0.1 mol/L1 L0.1 mol，参加反应的H2SO4的物质的量为：n(H2SO4)18.5 mol/L0.1 L0.1 mol1.8 mol设反应生成的SO2、H2的物质的量分别为x、y，则：Zn2H2SO4(浓)ZnSO4SO22H2O 2x xZnH2SO4=ZnSO4H2 y y解得所以。111