山东省招远一中高中化学化学硫及其化合物的专项培优练习题Word文档下载推荐.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.金属铜不能与稀硫酸反应,却能够与浓硫酸反应,是因为浓硫酸具有()
A.脱水性B.吸水性C.强酸性D.强氧化性
【答案】D
A.脱水性是浓硫酸脱去有机物分子相当于水组成的氢、氧元素,A不合题意;
B.吸水性是浓硫酸吸取气体中的水蒸气或晶体中的结晶水,B不合题意;
C.强酸性是硫酸与中等强度的弱酸盐反应生成中强酸表现的性质,C不合题意;
D.在金属活动顺序表中,Cu位于H之后,所以Cu不能置换出稀硫酸中的氢,但浓硫酸具有强氧化性,能将Cu氧化为CuO,然后溶解为CuSO4。
故选D。
5.下列操作或叙述正确的是()
A.向无色溶液中加入BaCl2溶液有白色沉淀出现,再加盐酸沉淀不消失,该溶液中一定含有SO42-
B.向某溶液中加入浓氢氧化钠溶液并加热,用湿润的红色石蕊试纸进行如图所示操作来检验溶液中是否存在NH4+
C.将某固体试样完全溶于盐酸,再滴加KSCN溶液,没有出现血红色,该固体试样中也可能存在Fe3+
D.向无色溶液中加入稀盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的无色气体,则该溶液中一定含有CO32-
A、向无色溶液中加入BaCl2溶液有白色沉淀出现,再加盐酸沉淀不消失,该沉淀不一定是BaSO4,也有可能是AgCl,该现象说明该溶液中可能含SO42-,也可能含Cl-;
检验SO42-的方法是向无色溶液中先加入HCl,若无明显现象,再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀说明无色溶液中含有SO42-,A错误;
B、应将用镊子夹住试纸放在试管口,B错误;
C、固体样品中可能含有Fe和Fe2O3,加入盐酸后,Fe可以和Fe3+反应,使得溶液中没有Fe3+,再加入KSCN溶液,溶液不变红,C正确;
D、能使澄清石灰水变浑浊的气体不一定是CO2,也可能是SO2;
此外,和盐酸反应生成CO2、SO2的离子有CO32-、HCO3-或SO32-、HSO3-,D错误;
检验SO42-的方法是向无色溶液中先加入HCl,若无明显现象,再加入BaCl2溶液,出现白色沉淀说明无色溶液中含有SO42-;
不能用硝酸酸化,因为亚硫酸根离子能够被氧化为硫酸根离子,也具有此现象;
也不能用盐酸酸化的氯化钡溶液,不能排除银离子的干扰。
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;
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.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。
8.用如图所示装置进行实验,下列对试管①中的试剂及实验现象的解释不合理的是()
A.二氧化硫与品红化合生成无色物质,SO2具有漂白性,溶液褪色,故A正确;
B.二氧化硫为酸性氧化物,与水反应生成酸,使紫色石蕊变红,故B正确;
C.在酸性溶液中二氧化硫与硝酸根离子发生氧化还原反应生成硫酸根离子,硫酸根离子与钡子结合生成硫酸钡沉淀,故C错误;
D.二氧化硫被高锰酸钾氧化,溶液褪色可知SO2具有还原性,故D正确;
故答案为C。
9.下列变化中,不属于化学变化的是()
A.SO2使品红溶液褪色B.氯水使有色布条褪色
C.活性炭使红墨水褪色D.漂白粉使某些染料褪色
【分析】
产生新物质的变化是化学变化。
A.SO2具有漂白性,与品红结合生成不稳定的无色物质,发生了化学变化而使品红溶液褪色,A项错误;
B.氯水中存在HClO,HClO具有强氧化性,能使有色布条褪色,发生了化学变化,B项错误;
C.活性炭使红墨水褪色是因为活性炭具有吸附性,没有产生新物质,没有发生化学变化,C项正确;
D.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,与CO2等物质结合生成HClO,HClO具有强氧化性,能使有色物质褪色,过程中发生了化学变化,D项错误;
10.以高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金属硫酸盐)为原料,生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下,下列说法不正确的是()
A.焙烧时产生的SO2气体可以用NaOH溶液吸收
B.滤液中的铝元素主要以AlO2-存在,可以往滤液中通入过量二氧化碳,经过滤、灼烧生产氧化铝
C.可以将少量Fe3O4产品溶于稀硫酸中,再滴入酸性高锰酸钾溶液,若溶液褪色则证明产品中含有FeO
D.Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,理论上完全反应消耗的n(FeS2):
n(Fe2O3)=1:
16
高硫铝土矿(主要成分为Al2O3、Fe2O3、SiO2,少量FeS2和金属硫酸盐)粉碎后通入空气、加入氧化钙焙烧,其中氧化钙和二氧化硫反应生成亚硫酸钙,和二氧化硅反应生成硅酸钙,得到产物加入氢氧化钠溶液碱浸其中氧化铝溶解生成偏铝酸钠溶液,经操作Ⅰ得到的固体中含大量的Fe2O3,Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,以此解答该题。
A.二氧化硫可与氢氧化钠溶液反应而被吸收,避免污染环境,A正确;
B.向“过滤”得到的滤液中通入过量CO2,可以将AlO2-转化为Al(OH)3,灼烧可生成氧化铝,B正确;
C.Fe3O4产品溶于稀硫酸中,可生成硫酸亚铁,可与酸性高锰酸钾溶液反应,不能证明产品中含有FeO,C错误;
D.“过滤”得到的滤渣中含大量的Fe2O3,Fe2O3与FeS2混合后在缺氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2,设有xmolFe2O3和ymolFeS2完全参加反应,根据电子得失守恒:
2x×
(3-
)=2y×
5+y×
(
-2),解得
=16,所以理论上完全反应消耗的n(FeS2):
16,D正确;
故合理选项是C。
本题考查无机工艺流程制备,涉及到SO2的反应,铝三角的反应,氧化还原反应的计算,题目侧重考查学生的分析能力、实验能力和计算能力。
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;
12.下列离子的检验方法及对应结论正确的是()
离子
检验方法及对应结论
A
取样,滴加氢氧化钠溶液,观察到有白色沉淀,证明有
B
取样,滴加硫氰化钾溶液,观察到溶液变红,证明有
C
取样,滴加氯化钡溶液,观察到白色沉淀,证明有
D
取样,用铂丝进行焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察到黄色火焰,证明有
A.氢氧化铝和氢氧化镁均为白色沉淀,取样,滴加氢氧化钠溶液,观察到有白色沉淀,不能证明有镁离子,可能有铝离子,故A错误;
B.铁离子与硫氰根离子反应生成红色的硫氰化铁,取样,滴加硫氰化钾溶液,观察到溶液变红,证明有铁离子,故B正确;
C.氯化银、碳酸钡、亚硫酸钡和硫酸钡均为白色沉淀,取样,滴加氯化钡溶液,观察到白色沉淀,不能证明有硫酸根离子,可能有银离子或碳酸根离子或亚硫酸根离子,故C错误;
D.取样,用铂丝进行焰色反应,透过蓝色钴玻璃观察到紫色火焰,证明有钾离子,故D错误;
故选B。
13.下列实验中,固体不会溶解的是()
A.氧化铝与足量的稀盐酸混合B.过氧化钠与足量水混合
C.氢氧化铝与足量的氨水混合D.木炭与足量浓硫酸共热
A.氧化铝与足量的稀盐酸反应生成氯化铝和水,可完全溶解,故A错误;
B.过氧化钠与水反应生成氢氧化钠和氧气,可完全溶解,故B错误;
C.氢氧化铝与氨水不反应,固体不能溶解,故C正确;
D.浓硫酸具有强氧化性,木炭与足量浓硫酸共热反应生成二氧化碳、二氧化硫和水,可完全溶解,故D错误;
14.下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是
选项
陈述Ⅰ
陈述Ⅱ
A.
Fe3+有氧化性
FeCl
溶液可用于回收旧电路板中的铜
B.
SiO2有导电性
SiO
可用于制备光导纤维
C.
氯水、SO2都有漂白性
氯水与SO2混合使用漂白效果更好
D.
铝制容器表面有氧化膜保护
可用铝制容器盛装稀硫酸
【答案】A
【解析】
试题分析:
2Fe3++Cu=2Fe3++Cu2+,故A正确;
SiO2不导电,故B错误;
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,氯水与SO2混合使用漂白效果差,故C错误;
氧化铝、铝都能与稀硫酸反应,不能用铝制容器盛装稀硫酸,故D正确。
考点:
本题考查元素、化合物性质。
15.一定量的锌与100mL18.5mol·
L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲33.6L(标准状况)。
将反应后的溶液稀释至1L,测得溶液的c(H+)=0.1mol·
L-1。
下列叙述不正确的是()
A.反应中共消耗1.8molH2SO4B.气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1
C.反应中共消耗97.5gZnD.反应中共转移3mol电子
Zn和浓硫酸发生:
Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O,随着反应的进行,溶液浓度减小,
稀硫酸与Zn发生:
Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑,则生成的气体为SO2和的H2混合物,根据反应的有关方程式结合质量守恒定律列方程组计算。
生成气体的物质的量为
=1.5mol,溶液剩余硫酸的物质的量为
×
1L×
0.1mol/L=0.05mol,
参加反应的n(H2SO4)=0.1L×
18.5mol/L-0.05mol=1.8mol,随着反应的进行,硫酸的浓度逐渐减小,
设反应生成xmolSO2,ymolH2,
Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O
x
2x
x
Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
y
y
y
x+y=1.5
2x+y=1.8
解之得x=0.3,y=1.2
所以反应会生成0.3mol的二氧化硫和1.2mol的氢气。
A.由以上计算可知,反应中共消耗1.8molH2SO4,故A正确;
B.气体A为SO2和H2的混合物,且V(SO2):
V(H2)=1:
4,故B错误;
C.反应中共消耗金属Zn的质量m(Zn)=(0.3mol+1.2mol)×
65g/mol=97.5g,故C正确;
D.在反应Zn+2H2SO4(浓)=ZnSO4+SO2↑+H2O中,生成0.3mol的二氧化硫转移电子为0.6mol,反应Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑中,生成1.2mol氢气转移电子2.4mol,所以反应中共转移3mol电子,故D正确。
本题考查方程式的相关计算,侧重于学生的分析、计算能力的考查,注意浓硫酸和稀硫酸性质的不同,从质量守恒的角度解答该题,计算生成气体的物质的量关系是解答该题的关键。
16.用图所示实验装置探究铜丝与过量浓硫酸的反应。
下列描述不合理的是()
A.该反应中浓硫酸表现了强氧化性和酸性
B.②中选用品红溶液验证SO2的生成
C.③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D.为确认CuSO4生成,向①中加水,观察颜色
A.铜与浓硫酸反应中,硫元素部分化合价降低,部分化合价不变,浓硫酸既表现酸性又表现强氧化性,故A正确;
B.SO2具有漂白性,可用品红溶液验证SO2的生成,故B正确;
C.SO2有毒,对环境有污染,但能溶于NaOH溶液,则③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2,防污染环境,故C正确;
D.①中反应后为浓硫酸和硫酸铜的混合液,应将①中混合物加入水中,观察溶液显蓝色,确认有CuSO4生成,故D错误;
故答案为D。
17.用如图装置进行实验,将液体A逐滴加入到固体B中,下列叙述正确的是( )
A.若A为浓盐酸,B为Na2CO3,C中盛有Na2SiO3溶液,则C中溶液出现白色沉淀,证明酸性:
H2CO3>
H2SiO3
B.若A为浓盐酸,B为KMnO4,C中盛石蕊试液,则C中溶液最终呈红色
C.若A为较浓硫酸,B为Na2SO3固体,C中盛有Na2S溶液,则C中溶液变浑浊
D.装置D起干燥气体作用
A.浓盐酸挥发的HCl在C中也能与Na2SiO3溶液反应生成白色沉淀,则无法判断H2CO3的酸性一定比H2SiO3强,故A错误;
B.A为浓盐酸,B为KMnO4,则反应生成的氯气通入C中,Cl2与水反应生成HCl和HClO,其中HClO有强氧化性和漂白性,则C中紫色石蕊试液先变红色,后褪色,故B错误;
C.A为较浓硫酸,B为Na2SO3固体,两者反应生成的SO2气体通入C中,因SO2有氧化性,则与C中Na2S溶液反应有淡黄色S生成,可观察到C中溶液变浑浊,故C正确;
D.仪器D为球形干燥管,则可以起到防止溶液倒吸的作用,故D错误;
18.如图所示是某一短周期元素的“类价二维图”。
图中箭头表示的物质间转化,均能一步完成,a、g的焰色反应均为黄色。
下列说法错误的是
A.x为O2,y为H2O
B.c为S,g为Na2SO4或NaHSO4
C.f的浓溶液不能用铁制容器盛装
D.反应a→b的离子方程式可能是S2-+2H+=H2S↑
a、g的焰色反应均为黄色,说明含有钠元素;
根据图示,最低价为-2价,即为第ⅥA族元素,可能为硫元素或氧元素,且存在+4价,即元素为硫元素。
根据物质分类可知,b为硫化氢,c为硫单质,d为二氧化硫,即x为氧气,e为三氧化硫,f为硫酸,y为水,g为硫酸钠或硫酸氢钠,a为硫化钠或硫氢化钠。
A.根据物质分类和反应过程可知,x为O2,y为H2O,A正确,不选;
B.根据物质分类可知,c为S,g为Na2SO4或NaHSO4,B正确,不选;
C.常温下,f的浓溶液会与Fe发生钝化反应,阻止金属与浓硫酸进一步反应,故能用铁制容器盛装,C错误,符合题意;
D.a为硫化钠或硫氢化钠,b为硫化氢,反应a→b的离子方程式可能是S2-+2H+=H2S↑,D正确,不选。
答案为C。
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
S
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.下列关于浓硫酸和稀硫酸的叙述中正确的是( )
A.常温时都能与铁发生反应,放出气体B.加热时都能与铜发生反应
C.硫元素的化合价都是+6价D.都能作为气体的干燥剂
A.常温下浓硫酸遇到金属铁会发生钝化,稀硫酸和铁之间反应产生氢气,故A错误;
B.金属铜和稀硫酸之间不会反应,加热可以和浓硫酸之间反应,故B错误;
C.浓硫酸和稀硫酸中H化合价+1价,O元素是-2价,根据化合价规则确定S的化合价都是+6价,故C正确;
D.浓硫酸具有吸水性,常用作干燥剂,但是稀硫酸不具备,故D错误;
故选:
C。
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-+C
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