第二课时　硫酸的制备和性质

1、.第二课时硫酸的制备和性质根底过关1.储存浓H2SO4的铁罐外口出现严重的腐蚀现象,这表达了浓硫酸的BA.脱水性和吸水性 B.吸水性和酸性C.强氧化性和吸水性D.不挥发性和酸性解析:常温下浓硫酸使铁钝化;浓硫酸有吸水性,盛浓硫酸的罐口处因为浓硫酸吸水变为稀硫酸,稀硫酸与铁反响使铁罐外口出现严重的腐蚀现象。2.关于浓H2SO4与Cu反响表达正确的选项是CA.在反响中,浓H2SO4只表现出氧化性B.此反响属于复分解反响C.在反响中,浓H2SO4既表现出氧化性,又表现出酸性D.每1 mol铜参加反响就有2 mol H2SO4被复原,同时生成2 mol SO2解析:Cu与浓硫酸的反响中H2SO4作氧化

2、剂,表现氧化性,同时部分H2SO4反响后生成CuSO4,表现酸性。3.在如图的实验装置中,从实验开场到过一段时间后,对看到的现象表达不正确的选项是D解析:A、B、C都考察了浓硫酸的吸水性;B项中的“白斑是胆矾失去了结晶水后变白;C项由于饱和溶液的溶剂减少,所以析出晶体;D项考察浓硫酸的脱水性,pH试纸会变黑。4.浓H2SO4在实现以下物质的转化过程中,既表现出氧化性,又表现出酸性的是ACuCuSO4CCO2FeOFe2SO43Fe2O3Fe2SO43A.B.C.D.解析:浓硫酸将Cu氧化为Cu2+,自身复原为SO2,表现出强氧化性,同时生成了盐CuSO4,表达了浓硫酸的酸性;只表达了浓硫酸的强

3、氧化性;既表达了浓硫酸的强氧化性,将+2价Fe氧化为+3价Fe,同时又生成了盐Fe2SO43,表达了浓硫酸的酸性;只表达了浓硫酸的酸性。5.实验室常用以下图装置进展铜与浓硫酸反响的实验。以下有关实验现象的描绘或试剂的选用错误的选项是AA.甲试管内溶液变为蓝色B.乙试管中品红溶液红色褪去C.棉花上喷入的溶液可能为氢氧化钠溶液D.棉花上喷入的溶液可能为饱和碳酸钠溶液解析:由于浓硫酸中的水很少,甲试管中不是蓝色溶液,A错误;SO2是酸性氧化物,可用碱性溶液如NaOH溶液或Na2CO3溶液等吸收,C、D正确。6.以下关于硫酸性质的描绘中正确的选项是CA.浓H2SO4在与单质碳的反响中,浓硫酸既表现了强

4、氧化性又表现了酸性B.由于浓H2SO4具有脱水性,从而常被用作枯燥剂C.稀H2SO4虽与铜不反响,但浓H2SO4在加热条件下可与铜反响D.在任何情况下浓H2SO4都不与铁、铝发生反响生成气体解析:浓硫酸与单质碳作用时,没有盐生成,浓硫酸只表现了强氧化性,A错误;浓H2SO4用作枯燥剂是由于它具有吸水性,B错误;在常温下,浓H2SO4使铁、铝钝化,但在加热条件下浓H2SO4会被铁、铝复原为SO2气体,D错误。7.如图是某学校实验室从化学试剂商店买的98%硫酸试剂标签上的部分内容。据此以下说法正确的选项是CA.该硫酸的物质的量浓度为1.84 mol·L-1B.假设Zn与该硫酸反响消耗13

5、 g Zn,一定产生 4.48 L 气体C.配制200 mL 4.6 mol·L-1的稀硫酸需取该硫酸50 mLD.该硫酸与等体积的水混合所得溶液的物质的量浓度等于9.2 mol·L-1解析:密度为1.84 g·cm-3的硫酸是浓硫酸,c=1 000×1.84×98%98mol·L-1=18.4 mol·L-1,A错误;13 g锌与该硫酸反响一定产生0.2 mol气体,在标准状况下体积为4.48 L,B错误;配制200 mL 4.6 mol·L-1的稀硫酸需该浓硫酸4.6mol·L-1×200

6、mL18.4mol·L-1=50 mL,C正确;由于浓硫酸和水、稀释后硫酸密度都不一样,混合后体积不等于原体积之和,D错误。8.我国利用接触法制硫酸的第一步是在沸腾炉中煅烧黄铁矿:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2。现有1 g含脉石SiO2的黄铁矿FeS2样品,将其在氧气流中充分灼烧,反响完全后得0.78 g残渣,那么此黄铁矿的纯度是BA.33% B.66% C.78% D.88%解析:据 4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2固体减少 480 320 160 x 1 g-0.78 g480x=1600.22 g,解得:x=0.66 g。9.向盐酸中参加浓硫酸时产生白雾,

7、以下表达中不属于产生该现象原因的是AA.浓硫酸具有脱水性B.浓硫酸具有吸水性C.盐酸具有挥发性D.气体的溶解度随温度升高而降低解析:向盐酸中参加浓硫酸,该过程放热,使HCl气体的溶解度降低而从溶液中逸出。HCl遇空气中的水蒸气而形成白雾。该过程并没有表现浓硫酸的脱水性。故应选A。10.将一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L-1浓H2SO4充分反响后,锌完全溶解,同时生成气体A 33.6 L标准状况。将反响后的溶液稀释到1 L,测得溶液中cH+=0.1 mol·L-1,那么以下表达中正确的选项是AA.气体A为SO2和H2的混合物B.气体A中SO2和H2的体积比为41

8、C.反响中共消耗锌95.5 gD.反响中共转移电子1.5 mol解析:反响后剩余H2SO4:0.1 mol·L-1×1 L×12=0.05 mol,参加反响的H2SO4:18.5 mol·L-1×0.1 L-0.05 mol=1.8 mol,假设只发生反响:Zn+2H2SO4浓ZnSO4+SO2+2H2O时,生成气体的体积标准状况为1.8 mol×12×22.4 L·mol-1=20.16 L,结合实际生成33.6 L标准状况,那么反响过程要分两个阶段进展:Zn与浓硫酸反响;Zn与稀硫酸反响。设SO2的物质的量为x

9、,H2的物质的量为y,那么Zn+2H2SO4浓ZnSO4+SO2+2H2Ox2x xZn+H2SO4稀ZnSO4+H2yy y那么x+y=33.622.4 mol,2x+y=1.8 mol,两个方程联立解得,x=0.3 mol,y=1.2 mol,即nSO2nH2=14,B错误;nZn=nSO2+nH2=1.5 mol,即mZn=1.5 mol×65 g·mol-1=97.5 g,C错误;ne-=2nZn=2×1.5 mol=3 mol,D错误。才能提升11.一定温度下,硫酸铜受热分解生成CuO、SO2、SO3和O2。:SO2、SO3都能被碱石灰或氢氧化钠溶液吸收

10、。利用如图装置加热硫酸铜粉末直至完全分解。硫酸铜粉末质量为10.0 g,完全分解后,各装置的质量变化关系如表所示。装置A试管+粉末BC反响前42.0 g75.0 g140.0 g反响后37.0 g79.5 g140.0 g通过计算,推断出该实验条件下硫酸铜分解的化学方程式是AA.4CuSO44CuO+2SO3+2SO2+O2B.3CuSO43CuO+SO3+2SO2+O2C.5CuSO45CuO+SO3+4SO2+2O2D.6CuSO46CuO+4SO3+2SO2+O2解析:由A装置的质量差确定产生的O2、SO2、SO3质量共计为5 g,由B装置的质量差确定SO2、SO3的质量和为 4.5 g

11、,即O2的质量为0.5 g,根据电子守恒有nSO2nO2=21,质量比为mSO2mO2=41,据此确定SO2的质量为2 g、SO3的质量为2.5 g,因此O2、SO2、SO3的物质的量之比为122,A项正确。12.实验证明铜在低温下不能和O2发生反响,也不能和稀硫酸共热发生反响,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响的方程式为  利用铜和浓H2SO4在加热条件下也能制备CuSO4溶液,其化学方程式为 。 以上两种方法哪种好?,原因是  解析:在稀硫酸存在的条件下,Cu与O2反响后的生成物迅速溶

12、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硫酸反响,部分浓H2SO4会被复原为SO2,其利用率低且生成的气体有毒。答案:2Cu+O22CuO、CuO+H2SO4稀CuSO4+H2OCu+2H2SO4浓CuSO4+SO2+2H2O第一种制得一样质量的产品,第一种方法消耗的硫酸少,原料利用率高;第二种方法生成SO2,会造成大气污染13.某同学设计如下实验装置探究硫酸与金属、非金属的反响、验证其产物,并探究随着反响的进展,硫酸性质发生的变化。根据实验要求答复相关问题:F装置用于检验二氧化碳。供选择的试剂有:只含碳的生铁、锌粒、18 mol·L-1的硫酸、2 mol

13、83;L-1的硫酸、品红溶液、硫酸铜、溴水、酸性高锰酸钾溶液、氧化铜、氧化铁、氢氧化钡溶液、碱石灰、紫色石蕊溶液、氯化钡溶液。1A装置中发生反响的化学方程式有  2B装置的作用是,选择E装置中试剂的理由是 。 3G装置中的试剂是,现象是 。 4F装置中的试剂是,发生反响的离子方程式为 。 5假设根据H装置中的现象确定产物中有氢气,改进的方案是 。 6从平安角度考虑,应后点燃填“A或“G处的酒精灯。 解析:此题考察硫酸与金属、非金属之间的反响,并检验其产物,探究随着反响进展,硫酸性质发生的变化,故应选择浓硫酸与生铁含碳反响。A装置中浓硫

14、酸与铁、碳反响,其产物有二氧化碳、二氧化硫和水;随着反响的进展,浓硫酸变成稀硫酸,与铁反响生成氢气。因为检验二氧化碳、二氧化硫的试剂均为溶液,所以应先检验产物中的水蒸气;E装置确认二氧化硫已除净,防止对二氧化碳的检验造成干扰;G装置中试剂能氧化氢气生成水,据题目中的试剂,可以用氧化铁或氧化铜,但要注意氧化铁是红棕色粉末、氧化铜是黑色粉末,铁粉是黑色粉末、铜粉是红色粉末;检验二氧化碳应用氢氧化钡溶液,而不能用氯化钡溶液;H装置盛有硫酸铜,通过检验有水生成来检验产物中有氢气,因此从F装置进入G装置的气体必须枯燥,故应在两装置之间增加一个枯燥装置;氢气与空气混合受热易发生爆炸,应先排出装置内的空气,故先点燃A处酒精灯,后点