《高中化学 专题4 硫、氮和可持续发展 4.1.2 硫酸的制备和性质课时作业 苏教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 专题4 硫、氮和可持续发展 4.1.2 硫酸的制备和性质课时作业 苏教版必修1（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题4 硫、氮和可持续发展 4.1.2 硫酸的制备和性质 对点训练知识点1硫酸的工业制法1.在硫酸工业生产中，SO3的吸收过程是在吸收塔(如右图)中进行的，吸收塔里还装入了大量瓷环。下列有关说法不正确的是()A从处通入SO3，整个吸收操作采取逆流的形式B从处喷下98.3%的硫酸，瓷环的作用是增大接触面积C从处导出的气体只含有少量SO2，可直接排入大气D从处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸【解析】SO3的吸收通常使用98.3%的硫酸，不用水或稀硫酸，原因是用水或稀硫酸吸收SO3时容易形成酸雾，吸收速率慢，且不利于SO3的完全吸收。气体的吸收常采用逆流原理，这样有利于气、液的充分接触，吸收效果好。
2、从吸收塔上部导出的气体是N2、没有起反应的O2和少量SO2，直接排入大气会污染环境，所以应用吸收剂吸收或循环使用。【答案】C2填写下表步骤装置反应原理SO2的生成SO2的氧化SO3的吸收【答案】沸腾炉4FeS211O28SO22Fe2O3接触室2SO2O22SO3吸收塔SO3H2O=H2SO4知识点2硫酸的性质3向盐酸中加入浓H2SO4时，会有白雾生成，不是导致产生该现象的原因的是()A浓H2SO4具有脱水性B浓H2SO4具有吸水性C盐酸具有挥发性D气态溶质的溶解度随温度的升高而降低【解析】浓硫酸具有吸水性且溶于水放热，加快了盐酸的挥发。【答案】A4(双选)下列反应中，浓硫酸既表现强氧化性，又
3、表现酸性的是()A2NaCl(固体)H2SO4(浓)Na2SO42HClBC2H2SO4(浓)CO22SO22H2OCCu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2OD2FeO4H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3SO24H2O【解析】A项体现的是浓硫酸的高沸点酸的性质；B项体现了浓硫酸的强氧化性；C、D项体现了浓硫酸的强氧化性和酸性。【答案】CD5下列离子方程式中，不正确的是()A氢氧化铜与硫酸反应Cu(OH)22H=Cu22H2OB铁与稀硫酸反应2Fe6H=2Fe33H2C氯化钡溶液与硫酸反应Ba2SO=BaSO4D氧化铜与硫酸反应CuO2H=Cu2H2O【答案】B6蘸有浓H2SO4的纸片或
4、火柴梗会变黑，主要是由于浓硫酸具有()A吸水性 B脱水性C强氧化性 D强酸性【解析】纸片或火柴梗是由C、H、O三种元素组成的，由于浓H2SO4具有脱水性，会使其中的H和O以H2O的形式脱去，从而剩下C，因此显黑色。【答案】B7某研究小组成员在讨论鉴别浓硫酸和稀硫酸的方案时，设计如下几种实验方案：操作结论甲将两支火柴梗分别插入两种溶液中能使之变黑者为浓硫酸乙两种溶液中分别加入一块金属铝片能产生刺激性气味者为浓硫酸丙将两种溶液分别加入到盛水的试管中能放出大量热者为浓硫酸丁用湿润蓝色石蕊试纸靠近两种溶液的瓶口试纸变红者为浓硫酸戊将两种溶液分别加到CuSO45H2O晶体中使晶体变白者为浓硫酸(1)其中
5、可行的是_(填序号)。(2)其中一个稍作改进就能成为可行的是_，改进方法是_。(3)完全错误的是_，因为_。(4)请给出另外两种鉴别方法：操作根据现象得出的结论AB【解析】浓硫酸具有脱水性、吸水性，可使火柴梗变黑、CuSO55H2O晶体变白，稀硫酸不具有此性质；浓硫酸溶于水放出大量的热，稀硫酸不具有此性质，甲、丙、戊可鉴别浓硫酸和稀硫酸。铝在常温下遇浓硫酸发生钝化，但加热可与之反应产生二氧化硫。【答案】(1)甲丙戊(2)乙加热(3)丁硫酸是高沸点酸，难挥发(4)下列任意两种(或其他可行方案)均可：操作根据现象得出结论滴加到浓盐酸中产生白雾的是浓硫酸加入铝片常温下反应的是稀硫酸，不反应的是浓硫酸
6、加入木炭，加热产生刺激性气味气体的是浓硫酸称量相同体积的酸质量大的是浓硫酸巩固提升1在稀释浓硫酸的过程中，一定没有涉及到的仪器是()【解析】容量瓶是用来准确配制溶液的仪器，在硫酸的稀释过程中没有涉及。【答案】C2在硫酸的工业制法中，下列生产操作与该生产操作的主要原因都正确的是()A硫铁矿燃烧前要粉碎，因为大块硫铁矿不能燃烧B从沸腾炉出来的气体需净化，因为炉气中的SO2会与杂质反应CSO2氧化成SO3时，SO2能全部转化为SO3DSO3用98.3%的浓H2SO4吸收，目的是防止形成酸雾，以使SO3吸收完全【解析】将硫铁矿粉碎是增大硫铁矿和空气的接触面积，使其反应更充分，并不是大块硫铁矿不能燃烧；
7、从沸腾炉中出来的气体除SO2外，还有其他杂质，其中有的杂质会使催化剂的催化能力减弱或丧失，其目的不是避免杂质与SO2反应；SO2转化为SO3为可逆反应，正、逆反应同时进行，故SO2不可能全部转化为SO3；SO3转化为H2SO4，实际上是先用浓硫酸吸收(若直接用水吸收，会形成大量酸雾，阻碍吸收反应)，生成“发烟”硫酸(即SO3溶于浓硫酸中)，然后在“发烟”硫酸中加水，便形成了各种浓度的硫酸产品。【答案】D3向50 mL 18 molL1的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 molB大于0.45 molC在0.45 mol和0.90 m
8、ol之间D大于0.90mol【解析】解答此题，必须弄清两个问题：根据化学方程式找到浓硫酸被还原的物质的量(理论值)：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O，若有2 mol浓H2SO4参加反应，只有1 mol浓H2SO4被还原，对于50 mL 18molL1的硫酸来说，应该有0.45 mol硫酸被还原。在实际反应中，因硫酸被消耗有水产生，故酸溶液越来越稀，从而氧化能力逐渐降低，这样被铜还原的硫酸的物质的量小于0.45 mol。【答案】A4根据下图所示装置，回答下列问题。(1)开始加热后，产生的现象是：a处_；b处_。(2)停止反应后，用酒精灯在b处微微加热，产生的现象是_。(3)写出a处
9、发生反应的化学方程式：_。(4)蘸有Na2CO3溶液的棉花的作用是_。【解析】(1)浓H2SO4与铜片反应生成SO2气体，SO2能使品红褪色，生成的CuSO4使溶液变蓝。(2)被SO2漂白的品红试纸加热时会重新变红。(4)SO2有毒，不能直接排放在空气中，用Na2CO3溶液可以吸收多余的SO2。【答案】(1)有气泡产生，溶液变蓝纸条褪色(2)纸条由无色恢复为红色(3)Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O(4)吸收多余的SO2，以防止污染环境5工业制CuSO4不是用铜跟浓硫酸在加热条件下反应，而是将铜丝浸入稀硫酸中，再不断由容器下部吹入细小的空气泡。(1)试写出上述反应的化学方程式：_
10、。(2)请从原料的用量以及环境保护的角度说明这样做的好处是：_；_。【解析】铜和浓硫酸反应：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O，此反应制硫酸铜时，反应需要加热，浓硫酸只有一半转化为目标产物，经济效益低，且产生污染大气的SO2气体。【答案】(1)2CuO22H2SO42CuSO42H2O(2)原料利用率高不产生污染大气的SO2气体6(1)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式为：_。(2)试用下表所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)：_。编号装置编号装置(3)实验时可观察到装置中A瓶的溶液褪色，C瓶
11、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_，可验证的产物是_，确定装置在整套装置中位置的理由是_。(5)装置中所盛溶液是_，可验证的产物是_。【解析】CO2和SO2的性质有相同点，都能与澄清石灰水中的Ca(OH)2反应，使石灰水变浑浊，但SO2有漂白性，而CO2没有。可首先用品红溶液检验SO2的存在，然后将SO2氧化除去，最后用澄清石灰水检验CO2的存在。【答案】(1)C2H2SO4(浓)2SO2CO22H2O(2)(3)验证产物气体中是否有SO2将SO2全部氧化吸收确认产物中SO2已被B瓶溶液全部氧化吸收(4)无水CuSO4(或变
12、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在之前(5)澄清石灰水CO27某化工厂生产硫酸，使用一种含SiO2杂质的黄铁矿样品。经过测试该矿石，发现1 g矿石样品在氧气中充分灼烧，残余固体是0.76 g(已知SiO2在高温下不与氧气发生反应)。若取1 t该矿石，可制得98%的浓硫酸多少吨？(设生产过程中硫损失2%)【答案】由4FeS211O22Fe2O38SO2m 4120 g (41202160)g160 g m(FeS2) 1 g0.76 g可得m(FeS2)0.72 g，即矿石中FeS2的质量分数为72%。由FeS22H2SO4 120 t 298 t 1 t72%(12%) m98%解得m1.176 t
