高一化学人教版必修1练习：4_4_2 浓硫酸的特性含解析

高一化学人教版必修1练习：4_4_2 浓硫酸的特性含解析

第2课时　浓硫酸的特性 课后训练案 巩固提升 A组 ‎1.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 解析:常温下浓硫酸和稀硫酸都不能与铜反应,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,稀硫酸反应产生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。‎ 答案:C ‎2.下列材料制成的容器既不能用来盛放盐酸,也不能用来盛放浓硫酸的是(　　)‎ A.Al B.Mg C.Cu D.Pt 解析:Al遇浓硫酸可以形成致密的氧化膜,可用来盛放浓硫酸;Cu、Pt均为较不活泼的金属,不与盐酸反应;只有Mg既可与盐酸反应,又可与浓硫酸反应。‎ 答案:B ‎3.在检验SO‎4‎‎2-‎的过程中,下列操作中正确的是(　　)‎ A.先加入稀硝酸,没有产生沉淀,然后再加硝酸钡,产生白色沉淀,证明有SO‎4‎‎2-‎存在 B.先加入硝酸钡,产生白色沉淀,然后再加稀硝酸,沉淀不溶解,证明有SO‎4‎‎2-‎存在 C.先加入稀盐酸,没有产生沉淀,然后再加氯化钡,产生白色沉淀,证明有SO‎4‎‎2-‎存在 D.先加入氯化钡,产生白色沉淀,然后再加稀盐酸,沉淀不溶解,证明有SO‎4‎‎2-‎存在 解析:A项,先加入稀硝酸,没有产生沉淀,然后再加硝酸钡,产生白色沉淀,溶液中也可能含有SO‎3‎‎2-‎或HSO‎3‎‎-‎;B项,先加入硝酸钡,产生白色沉淀,然后再加稀硝酸,沉淀不溶解,溶液中也可能含有SO‎3‎‎2-‎或HSO‎3‎‎-‎;D项,先加入氯化钡,产生白色沉淀,然后再加稀盐酸,沉淀不溶解,溶液中也可能含有Ag+。‎ 答案:C ‎4.下列关于浓硫酸的叙述正确的是(　　)‎ A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化 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 解析:选项A,利用浓硫酸的脱水性;B中,是在加热的条件下;C中,氨气是碱性气体,不能用浓硫酸干燥。‎ 答案:D ‎5.下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)的对应关系正确的是(　　)‎ A.在空气中敞口久置的浓硫酸,溶液质量增大(难挥发性)‎ B.在加热条件下铜与浓硫酸反应(强氧化性、酸性)‎ C.蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(吸水性)‎ D.浓硫酸可用来干燥某些气体(脱水性)‎ 答案:B ‎6.硫酸厂有一辆已存放过浓硫酸的铁槽车。某工人边吸烟边用水冲洗,结果发生了爆炸事故,下列引起爆炸的原因中正确的是(　　)‎ A.浓硫酸遇明火爆炸 B.浓硫酸遇水发热爆炸 C.铁与水反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸 D.稀释后的硫酸与铁反应产生的氢气接触空气遇明火爆炸 解析:浓硫酸加水后变成稀硫酸,与金属铁反应产生氢气,吸烟时点燃氢气造成爆炸。‎ 答案:D ‎7.向50 mL 18 mol·L-1 H2SO4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(　　)‎ A.小于0.45 mol B.等于0.45 mol C.在0.45 mol和0.9 mol之间 D.大于0.45 mol 解析:Cu与浓硫酸反应时,参加反应的H2SO4只有部分被还原,再者浓硫酸浓度降低到一定程度即停止反应,因而在计算被还原的硫酸时不能把0.05 L×18 mol·L-1=0.9 mol全部当作反应物,而只能是其中一部分。又根据化学方程式可知,在参加反应的浓硫酸中只有一半参与氧化还原反应(被还原)。所以被还原的H2SO4的物质的量小于0.45 mol。‎ 答案:A ‎8.导学号98980081下列叙述正确的是(　　)‎ A.向某溶液中滴加BaCl2溶液,产生白色沉淀,再加入稀盐酸沉淀不溶解,则原溶液中一定含有SO‎4‎‎2-‎ B.浓硫酸与S反应的化学方程式为:S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O,在此反应中,浓硫酸既表现了其强氧化性又表现了酸性 C.把足量铜粉投入含2 mol H2SO4的浓硫酸中,得到气体的体积为22.4 L(标准状况)‎ D.常温下能够用铁、铝等容器盛放浓硫酸,是因为浓硫酸使其钝化 解析:A项无法排除Ag+的干扰,A不正确;B项只体现了浓硫酸的强氧化性;C项产生的SO2将小于22.4 L(标准状况下),因为随着反应的进行,浓硫酸的浓度逐渐减小,而Cu与稀硫酸不反应。‎ 答案:D ‎9.某研究小组成员在讨论鉴别浓硫酸和稀硫酸时,设计了如下方案:‎ 操作 结论 甲 投入火柴梗 变黑者为浓硫酸 乙 加入金属铝片 产生刺激性气味的气体者为浓硫酸 丙 分别加入到盛水的试管中 放出大量热者为浓硫酸 丁 用玻璃棒蘸浓氨水靠近酸的瓶口 冒白烟者为浓硫酸 戊 加到CuSO4·5H2O晶体中 变白者为浓硫酸 ‎(1)其中可行的是　　　　　　(填序号)。 ‎ ‎(2)其中一个稍作改进就能成为可行方案的是　　　,改进方法是　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)完全错误的是　　　,因为　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 解析:(1)甲、丙、戊分别利用浓硫酸的脱水性、溶解时放出大量的热、吸水性设计,方案可行。(2)乙中浓硫酸使铝钝化,加热即可反应。而常温下铝片可与稀硫酸反应产生H2。(3)丁错,挥发性酸遇浓氨水才能产生白烟,浓硫酸不属于挥发性酸。‎ 答案:(1)甲、丙、戊　(2)乙　增加加热条件(或将结论改为常温下反应产生气体的为稀硫酸)　(3)丁　硫酸不是挥发性酸 ‎10.为了验证Cu和浓硫酸反应的产物中有SO2和H2O,选用如图所示仪器(内含物质)组装成实验装置,B中为无水硫酸铜、C中为品红溶液、D中为氢氧化钠溶液。‎ ‎(1)如按气流由左向右流向,连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母):a接　　,　　接　　,　　接　　。 ‎ ‎(2)仪器B、C应有怎样的实验现象才表明已检验出SO2和H2O?B中　　　　　　　　　　　,C中　　　　　　　　　　　;若将B、C装置前后对调,对实验有何影响　 ‎ ‎ ‎ ‎　。 ‎ ‎(3)D中氢氧化钠溶液的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(4)写出A中反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 解析:检验SO2用品红溶液,故检验SO2前先检验H2O,即气体先通过无水硫酸铜,再通过品红溶液;如果B、C装置前后对调,则无法证明是否生成了H2O;SO2有毒,是大气污染物,故需用NaOH溶液除去。‎ 答案:(1)b　c(或c　b)　e　d　f ‎(2)白色粉末变蓝　品红溶液褪色　如果C装置放在B之前,则不能检验出反应是否有水生成 ‎(3)吸收多余的SO2,防止污染大气 ‎(4)2H2SO4(浓)+CuCuSO4+SO2↑+2H2O B组 ‎1.下列关于硫酸性质的描述中,正确的是(　　)‎ A.浓硫酸有氧化性,稀硫酸无氧化性 B.由于浓硫酸具有吸水性,故可用来与蔗糖反应做“黑面包”实验 C.稀硫酸与铁、铝反应,浓硫酸在常温下不与铁、铝反应 D.浓硫酸与Cu的反应中有少量黑色固体生成,可能是CuO 解析:浓硫酸具有强氧化性,稀硫酸中H+具有氧化性,A项错误;浓硫酸可将有机物中H、O两种元素按水的组成比脱去,使蔗糖炭化变黑而成“黑面包”,表现了浓硫酸的脱水性,B项错误;浓硫酸在常温下可将铁、铝氧化,在其表面形成致密的氧化物薄膜而钝化,C项错误。‎ 答案:D ‎2.导学号98980082浓硫酸在使下列物质的转化中,只表现强氧化性的是(　　)‎ A.CuCuSO4 B.CCO2‎ C.FeOFe2(SO4)3 D.Fe2O3Fe2(SO4)3‎ 解析:浓硫酸在反应中表现出酸性时硫元素的化合价不变,硫元素仍以SO‎4‎‎2-‎形式存在;浓硫酸表现出氧化性时硫元素的化合价降低。C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O中硫元素的化合价降低,浓硫酸只表现强氧化性;Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O中硫元素的化合价不变,浓硫酸只表现酸性;而Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,2FeO+4H2SO4Fe2(SO4)3+SO2↑+4H2O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。所以浓硫酸在A、C反应中既表现了酸性,又表现了氧化性。‎ 答案:B ‎3.关于浓硫酸与Cu反应的叙述正确的是(　　)‎ A.在反应中,浓硫酸只表现出氧化性 B.该反应中还原剂与氧化剂物质的量之比为1∶2‎ C.在反应中,浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性 D.每1 mol铜参加反应就有2 mol浓硫酸被还原,同时生成2 mol SO2‎ 解析:该反应的化学方程式为Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,分析反应前后元素化合价的变化可知:浓硫酸既表现氧化性,又表现酸性,该反应为氧化还原反应,在该反应中,每2 mol H2SO4参加反应只有1 mol H2SO4被还原,因此还原剂与氧化剂的物质的量之比为1∶1。‎ 答案:C ‎4.一定量Cu粉与浓硫酸共热产生SO2气体体积为2.24 L(标准状况),则下列情况不可能的是(　　)‎ A.加入铜的质量为6.4 g B.加入浓硫酸中含溶质0.2 mol C.加入铜的质量大于6.4 g D.加入浓硫酸中含溶质多于0.2 mol 解析:Cu与浓硫酸共热时发生反应:Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O,当生成标准状况下2.24 L SO2(0.1 mol)时,反应消耗0.1 mol Cu(6.4 g),消耗0.2 mol H2SO4,由于反应中有H2O生成,浓硫酸浓度不断降低,待变为稀硫酸时不再与Cu反应,故实验中m(Cu)≥6.4 g,n(H2SO4)>0.2 mol。‎ 答案:B ‎5.实验室常用下列装置来进行铜与浓硫酸反应等一系列实验。‎ ‎(1)根据什么现象可判断铜与浓硫酸反应有SO2生成?　　　　　　　　　　　　　。根据什么现象可判断铜与浓硫酸反应有硫酸铜生成?　　　　　　　　　　　　。写出甲装置中发生的主要反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(2)你在实验室中进行这个实验时,除了(1)小题中提到的实验现象外,还可以观察到许多其他的实验现象,请写出两种:　　　　　　　　　　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ ‎(3)装置乙的试管口部放有一团浸有碱液的棉花,棉花中通常是浸有饱和碳酸钠溶液,写出棉花中发生反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 ‎ 答案:(1)乙中品红溶液褪色　甲中溶液显蓝色　Cu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O ‎(2)装置甲试管内溶液出现黑色浑浊　装置甲中试管上部有白雾　反应开始时铜片表面变黑并有气泡产生(任写两种)‎ ‎(3)Na2CO3+SO2Na2SO3+CO2 ‎