福建省厦门市外国语学校化学硫及其化合物知识点总结含答案解析文档格式.docx
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硫酸 化学纯(CP)(500mL)
品名:
硫酸
化学式:
H2SO4
相对分子质量:
98
密度:
1.84g·
cm-3
质量分数:
98%
A.该硫酸的物质的量浓度18.0mol·
L-1
B.1molZn与足量的该硫酸反应能产生22.4LH2
C.配制230mL4.6mol·
L-1的稀硫酸需取该硫酸62.5mL
D.若不小心将该硫酸溅到皮肤上,应立即用NaOH溶液冲洗
【答案】C
A.该硫酸的物质的量浓度为
=
=18.4mol/L,故A错误;
B.18.4mol/L的硫酸为浓硫酸,浓硫酸与Zn反应生成二氧化硫,不会生成氢气,故B错误;
L-1的稀硫酸需要选取250mL容量瓶,设需浓硫酸的体积为V,根据稀释定律,稀释前后溶质硫酸的物质的量不变,则250mL×
4.6mol•L-1=V×
18.4mol/L,解得V=62.5mL,故C正确;
D.NaOH溶液具有强腐蚀性,会腐蚀皮肤,若不小心将该硫酸溅到皮肤上,应该用水冲洗后,再用稀的碳酸氢钠溶液涂抹,故D错误;
故选C。
4.实验室制备SO2反应原理为:
Na2SO3(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O.选择装置制备并收集干燥SO2正确的连接顺序为()
A.a
f
g
d
c
eB.b
fd
eC.a
eD.a
h
【答案】A
该实验的目的是制备并收集干燥SO2,根据题中的方程式可知,该反应的发生装置是固液不加热型(可选A装置),然后将气体经过E装置来干燥SO2,用C装置收集SO2,D装置作尾气处理装置;
由于SO2的密度比空气大,需要用向上排气法收集,SO2应从d口进入C装置;
D装置和F装置相比,D装置可以防止倒吸,更为安全;
综上所述,正确的连接顺序为afgdce,故选A。
5.某同学用含有铁锈(Fe2O3)的废铁屑来制取氯化铁晶体的装置(省略夹持装置,气密性已检查)如图所示。
下列推断不合理的是()
A.烧杯中H2O2溶液的作用是将Fe2+氧化为Fe3+
B.A中存在氧化铁与盐酸反应生成氯化铁的反应
C.利用B装置不能准确测量生成氢气的体积
D.将反应后的溶液放入烧杯中再通入少量SO2,则溶液颜色立即由棕黄色变为浅绿色
【答案】D
铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁,因铁与铁离子反应,则A中得到物质为氯化亚铁,反应后打开K2,过氧化氢可氧化亚铁离子生成铁离子,据此解答。
铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁,因铁与铁离子反应,则A中得到物质为氯化亚铁,反应后打开K2,过氧化氢可氧化亚铁离子生成铁离子;
A.双氧水具有氧化性,可将Fe2+氧化为Fe3+,A项正确;
B.氧化铁为碱性氧化物,可与盐酸反应生成氯化铁和水,B项正确;
C.铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以B中收集到的气体是氢气,可用排水法测量生成氢气的体积,C项正确;
D.因H2O2溶液过量,所以通入少量SO2先被H2O2氧化,将H2O2还原完后才还原Fe3+,D项错误;
答案选D。
6.由下列实验及现象,推出的相应结论正确的是
实验
现象
结论
A.用铂丝蘸取某金属的盐溶液,在酒精灯火焰上灼烧
火焰呈黄色
此盐溶液中含有Na+,不含K+
B.向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水
有无色气体产生
氯水中含HClO
C.将足量SO2气体通入石蕊试液中
石蕊试液变红色
SO2水溶液显酸性
D.向酸性KMnO4溶液中通入SO2
溶液紫色褪去
SO2具有漂白性
A.AB.BC.CD.D
A.钾的焰色是浅紫色,容易被钠的黄色火焰所掩盖,因此要在蓝色钴玻璃下进行观察才能确定有没有钾元素,A项错误;
B.酸性:
盐酸大于碳酸,碳酸大于次氯酸;
因此次氯酸不可能与碳酸氢钠反应得到
,应该考虑是盐酸的影响,B项错误;
C.石蕊变红则证明溶液显酸性,因此说明
的水溶液显酸性,C项正确;
D.
和高锰酸钾之间发生的是氧化还原反应导致褪色,与漂白性无关,D项错误;
答案选C。
二氧化硫能够漂白一些有机色质,如品红溶液,属于非氧化性漂白;
而二氧化硫在与酸性高锰酸钾溶液、溴水、氯化铁等溶液反应时,体现了二氧化硫的强的还原性,导致了溶液的颜色发生了变化,而非漂白性。
7.化学与社会、生产、生活密切相关,下列说法正确的是()
A.“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应
B.从海水提取物质都必须通过化学反应才能实现
C.二氧化硫可广泛用于食品的漂白
D.“玉不琢不成器”“百炼方能成钢”发生的均为化学变化
A.许多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色,这在化学上称为焰色反应,“火树银花”中的焰火实质上是金属元素的焰色反应,A正确;
B.从海水提取H2O、NaCl等物质,不通过化学反应就能实现,B错误;
C.二氧化硫是有毒气体,不能用于食品的漂白,C错误;
D.“玉不琢不成器”,玉的加工过程中,没有新物质生成,与化学性质无关,D错误;
故合理选项是A。
8.物质间纷繁复杂的转化关系是化学的魅力所在,下列选项中物质的转化在一定条件下不能一步实现的是()
A.Si
SiO2
SiB.NO2
HNO3
NO2
C.Fe
FeCl3
FeD.S
SO2
S
A.Si+O2
SiO2;
SiO2+2C
Si+2CO,选项物质转化在一定条件下能一步实现,故A正确;
B.3NO2+H2O═2HNO3+NO,Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,选项物质转化在一定条件下能一步实现,故B正确;
C.2Fe+3Cl2
2FeCl3,Cu+2FeCl3═2FeCl2+CuCl2,在金属活动性顺序中,铁在铜的前面,铜不能与亚铁盐溶液发生置换反应,故FeCl3
Fe的转化无法一步实现,故C错误;
D.S+O2
SO2,SO2+2H2S═3S↓+2H2O,选选项物质转化在一定条件下能一步实现,故D正确;
9.把70mL硫化氢和90mL氧气(标准状况)混合,在一定条件下点燃,使之反应。
当反应完全后恢复到原来状况时,可得到SO2的体积是(不考虑二氧化硫在水中溶解)( )
A.50mLB.55mLC.60mLD.70mL
H2S完全燃烧的化学方程式为:
2H2S+3O2
2SO2+2H2O,根据方程式可知90mLO2完全反应消耗60mLH2S,同时产生60mLSO2,剩余10mLH2S,剩余H2S与反应产生的SO2会进一步发生反应:
SO2+2H2S=3S+2H2O,10mLH2S反应消耗5mLSO2,因此充分反应后,剩余SO2气体的体积是60mL-5mL=55mL,故合理选项是B。
10.下图是物质间发生化学反应的颜色变化,下表选项物质对应正确的是
选项
M
N
P
Q
A
NH3·
H2O
Ba(OH)2
铜
KSCN
B
Na
BaCl2
FeO
C
NaOH
Ba(NO3)2
铁粉
D
Na2O2
MgCl2
锌粉
硫酸铁与M发生反应生成红褐色沉淀,红褐色沉淀为Fe(OH)3沉淀,M为碱或与水反应能生成碱的物质。
硫酸铁与N反应生成白色沉淀,可以为BaSO4沉淀,N可能含有Ba2+。
P与硫酸铁反应生成浅绿色溶液,浅绿色微粒为Fe2+,P起到还原剂的作用;
硫酸铁与Q作用溶液变为红色,则Q为硫氰化钾。
A.N不能是氢氧化钡,因为它与硫酸铁反应除了生成硫酸钡,还会生成氢氧化铁,二者的混合物为红褐色,不是白色沉淀,A错误;
B.P不能为氧化亚铁,因为FeO不能与硫酸铁反应生成Fe2+,B错误
C.M若为NaOH,与硫酸铁反应生成Fe(OH)3红褐色沉淀;
N若为硝酸钡,与硫酸铁反应生成BaSO4白色沉淀;
P若为铁粉,还原+3价的Fe3+为+2价的Fe2+,C正确;
D.N不能为氯化镁,它不能与硫酸铁反应生成白色沉淀,D错误;
故合理选项是C。
本题考查了有关铁元素的化学反应,注意各种物质之间的化学反应及常见物质的颜色及溶解性。
11.CuSO4•5H2O在不同温度下分解情况不同,取5.00g该晶体在密闭容器中进行实验,测得分解后剩余固体质量与温度关系如图,下列说法不正确的是()
A.113℃分解得到的固体产物为CuSO4•H2O
B.温度低于650℃时的分解反应,均不属于氧化还原反应
C.650℃时的气态产物冷却至室温,可得组成为n(H2SO4):
n(H2O)=1:
4的硫酸溶液
D.1000℃分解得到的固体产物为CuO
n(CuSO4•5H2O)=
=0.02mol,CuSO4•5H2O完全失去结晶水时,所得CuSO4的质量为0.02mol×
160g/mol=3.20g,由图中可知,刚好位于温度在258~650℃之间,说明在此之前,胆矾受热分解,只失去结晶水;
650~1000℃之间,固体质量为1.60g,其中Cu元素的质量为0.02mol×
64g/mol=1.28g,则氧元素质量为1.60g-1.28g=0.32g,物质的量为
=0.02mol,此固体为CuO;
1000℃之后,固体质量为1.44g,其中Cu元素质量为1.28g,则氧元素质量为1.44g-1.28g=0.16g,物质的量为
=0.01mol,此固体为Cu2O。
A.113℃时,固体质量为3.56g,失去结晶水的质量为5.00g-3.56g=1.44g,物质的量为
=0.08mol,则失去结晶水的数目
=4,从而得出分解得到的固体产物为CuSO4•H2O,A正确;
B.由以上分析可知,温度低于650℃时的分解反应,只失去结晶水,CuSO4的组成未变,所以均不属于氧化还原反应,B正确;
C.650℃时的气态产物中,SO3与H2O的物质的量之比为0.02mol:
0.10mol=1:
5,所以冷却至室温,可得组成为n(H2SO4):
4的硫酸溶液,C正确;
D.由分析可知,1000℃分解得到的固体产物为Cu2O,D不正确;
故选D。
12.下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是()
实验操作及现象
实验结论
向某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成
该溶液中一定含有Cl-
向某溶液中加入稀盐酸,有无色气体产生
该溶液中一定含有CO32-
向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成
该溶液中一定含有SO42-
向某溶液中加入NaOH溶液,立即产生红褐色沉淀
该溶液中一定含有Fe3+
A.向某溶液中加入AgNO3溶液,有白色沉淀生成,则原溶液中可能含Cl−或SO42-等,A错误;
B.向某溶液中加入稀盐酸,有无色气体产生,则原溶液中可能含CO32−或SO32−,或HCO3−等,B错误;
C.向某溶液中加入BaCl2溶液,有白色沉淀生成,则溶液中可能含有SO42−或Ag+,但二者不能同时存在,C错误;
D.向某溶液中加入NaOH溶液,立即产生红褐色沉淀,则沉淀为氢氧化铁,该溶液中一定含有Fe3+,D正确;
故答案为:
D。
13.下列物质的检验与结论正确的是()
A.焰色反应呈黄色说明待测液含Na+,同时K的焰色反应为紫色,容易被黄色掩蔽。
所以不确定是否含K+,A项错误;
B.待测液加入过量盐酸无现象说明不含Ag+,加入BaCl2生成不溶于盐酸的沉淀,则待测液肯定含有SO42-,B项正确;
C.如果待测液只含HCO3-,加入过量盐酸也能产生CO2气体,C项错误;
D.原溶液可能只含Fe3+,先加氯水再加KSCN,溶液也呈红色,D项错误;
本题易错点为A项。
Na的焰色反应颜色可能影响观察到K的焰色反应颜色,所以不能断定不含K,实际上可透过蓝色钴玻璃观察焰色反应排除Na的焰色反应影响。
14.下列实验得出的推理或结论正确的是:
实验操作及现象
推理或结论
向某盐溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
该盐一定是碳酸盐
向某溶液中加入BaCl2溶液,生成白色沉淀
把一小块钠放入水中,立刻熔成小球
该反应是放热反应
向某溶液中通入Cl2,再加入KSCN溶液,溶液变红
该溶液中一定含有Fe2+
A.向某溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,气体可能为二氧化硫或二氧化碳,则溶液中可能存在HCO3-、SO32-、HSO3-、CO32-,A错误;
B.某溶液中加入氯化钡溶液,有白色沉淀生成,该溶液中可能含有SO42-、SO32-、CO32-或Ag+,B错误;
C.钠熔成小球,说明钠和水放出的热量使钠熔化,同时说明钠的熔点较低,C正确;
D.因为该检验方法是先通入氯气,再滴加KSCN溶液,在通氯气前滤液A中就可能含有Fe3+,无法确定溶液中是否含有Fe2+,D错误;
钠的密度小于水,钠的熔点较低,钠和水反应生成氢氧化钠和氢气且放出热量,钠熔成小球,说明钠和水放出的热量使钠熔化。
15.无机物X、Y、Z、M的相互转化关系如图所示(部分反应条件、部分反应中的H、O已略去)。
X、Y、Z均含有同一种元素。
下列说法正确的是
A.若X是氢氧化钠,则M不一定为CO2
B.若Y具有两性,则M的溶液只可能显碱性
C.若Z是导致酸雨的主要气体,则X一定是H2S
D.若M是用途最广的金属,加热蒸干Y的溶液一定能得到Y
【解析】
A、若X是氢氧化钠,则M不一定为CO2,M为能形成多元酸的酸性氧化物,如:
SO2,故A正确;
B.若Y具有两性,则M的溶液可能显碱性,也可能显酸性,故B错误;
C.若Z是导致酸雨的主要气体,则X也可以是Na2SO3,Y为NaHSO3,Z为SO2,M为HCl,故C错误;
D.若M是用途最广的金属,Y为亚铁盐,因为亚铁离子水解,所以加热蒸干Y的溶液不能得到Y,故D错误;
故答案选A。
16.CuSO4是一种重要的化工原料,其有关制备途径及性质如图所示。
下列说法不正确的是()
A.途径①所用混酸中H2SO4与HNO3物质的量之比最好为3:
2
B.相对于途径①、③,途径②更好地体现了绿色化学思想
C.1molCuSO4在1100℃所得混合气体X中O2可能为0.75mol
D.Y可以是葡萄糖
A、根据反应式3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O可知,硫酸与硝酸的物质的量之比是3︰2,选项A正确;
B、途径①③中均生成大气污染物,而②没有,所以选项B正确;
C、1mol硫酸铜可以生成0.5mol氧化亚铜,转移1mol电子,所以生成0.25mol氧气,选项C不正确;
D、醛基能被新制的氢氧化铜悬浊液氧化,生成氧化亚铜,葡萄糖含有醛基,D正确;
所以正确的答案选C。
17.下列有关S和
的叙述正确的是()
A.硫粉在过量的氧气中燃烧可以生成
B.空气吹出法提取海水中的溴常用
作氧化剂
C.将
通入
溶液能生成白色沉淀
D.
具有漂白性,所以能使品红溶液和高锰酸钾酸性溶液褪色
A.硫粉在过量的氧气中燃烧也只能生成
,A不正确;
B.空气吹出法提取海水中的溴,常用
作还原剂,将溴还原为易溶于水的氢溴酸而富集,B不正确;
C.二氧化硫的水溶液显酸性,硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性,可以将二氧化硫氧化为硫酸,因此,将
溶液能生成白色沉淀硫酸钡,C正确;
具有漂白性,所以能使品红溶液褪色,但是其能使高锰酸钾酸性溶液褪色不是因为其有漂白性,而是因为其有还原性,D不正确。
综上所述,有关S和
的叙述正确的是C。
18.下列有关含硫物质转化判断正确的是()
A.0.1molCu与足量的硫充分反应,生成物的质量比该单质的质量增加了1.6g
B.如图是铜与浓硫酸反应的实验装置。
B中盛装的是浓硫酸,作用是干燥SO2
C.Cu投入稀硫酸中加热,没有明显变化,加入一定量的H2O2溶液,金属Cu逐渐溶解,反应中H2O2起催化作用
D.25.0mL0.100mol•L-1的Na2S2O3溶液恰好把224mL(标况)Cl2转化为Cl-,则S2O
将转化为S
A.2Cu+S
Cu2S,0.1mol铜和足量的硫充分反应,生成物的质量增加△m=m(S)=
n(Cu)×
32g/mol=
×
0.1mol×
32g/mol=1.6g,故A正确;
B.由题中图示可知,B中盛装的是浓硫酸,若是干燥SO2,装置中导管应该长进短出,所以该装置不符合洗气要求,是为了实验安全的作用,故B错误;
C.铜投入稀硫酸中加热,没有明显现象,加入一定量的过氧化氢溶液,金属铜逐渐溶解,反应中过氧化氢起氧化剂作用,发生的反应为Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O,故C错误;
D.25.0mL0.1mol/L的Na2S2O3溶液恰好把224mL(标况)Cl2转化为Cl-,则n(Cl2)=
=0.01mol,转移电子为0.02mol,n(Na2S2O3)=0.1mol/L×
0.025L=0.0025mol,设S元素的化合价由+2价失电子变为x价,根据得失电子相等,则0.0025mol×
2×
(x-2)=0.02mol,解之x=+6,Na2S2O3转化为Na2SO4,故D错误;
答案为A。
19.下列图示箭头方向表示与某种常见试剂在通常条件下发生转化,其中6步转化均能一步实现的一组物质是()
W
X
Y
Z
A.Cu不能一步生成Cu(OH)2,所以W不能发生图中转化生成Z,故A不选;
B.氢氧化钠一步不能生成生成氧化钠,所以Y不能发生图中转化生成Z,故B不选;
C.Al与硫酸反应生成X,Al与HCl反应生成Y,Al与过量NaOH反应生成Z,Z与过量硫酸反应生成X,X与BaCl2反应生成Y,Y与过量NaOH反应生成Z,反应均可进行,故C选;
D.硫不能一步变为三氧化硫,D不选;
20.下列物质都具有漂白性,漂白原理与其它几种不同的是()
A.氯水B.SO2C.H2O2D.HClO
二氧化硫漂白原理是它与有色物质化合生成不稳定的无色物质;
氯水、双氧水、次氯酸具有强氧化性能使有色物质褪色,故选B。
二、非选择题
21.为了探究Cl2、SO2同时通入H2O中发生的反应,某校化学兴趣小组同学设计了如下图所示的实验装置。
(1)该组同学为了制取Cl2,SO2气体,现采用Na2SO3与70%的浓硫酸为原料制取SO2,采用MnO2和浓盐酸(12mol/L)为原料制取Cl2。
在此实验中,发生装置B应选择三种装置中的___________(选填序号),F的作用是_____________。
(2)D装置中主要反应的离子方程式为__________________________。
(3)为检验通入D装置中的Cl2是否过量,该组同学取适量D溶液滴加至盛有少量紫色石蕊的试管中,若出现___________现象,则Cl2过量,此时E中发生的离子反应方程式为______________________,若D中出现__________________实验现象,则氯气不过量。
【答案】①防止倒吸Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-石蕊(先变红后)褪色2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O石蕊变红
(1)实验室制备氯气用固液加热装置,选择装置①,且F得作用是防止倒吸;
(2)D中通入了氯气和二氧化硫气体,发生的反应为Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4,离子反应为Cl2+SO2+2H2O=4H++SO42-+2Cl-;
(3)检验氯气是否过量用石蕊试液,由于为酸性气体,石蕊试液先变红,又因氯气与水反应可生成次氯酸,二次氯酸具有漂白性,故石蕊最后褪色;
离子方程式为2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O;
氯气如不过量,则只是石蕊试液变红。
22.为了探究木炭与浓H2SO4反应的产物中是否存在CO2,某同学选用如图所示装置进行实验:
(1)组装好上述实验装置后,在装入药品之前必需的实验操作是__。
(2)写出A中发生反应的化学方程式___。
(3)装置B的作用是除去产物中的SO2,发生的
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