高考化學高分培養(yǎng)計劃一輪全國創(chuàng)新版高分講義第16講硫酸硫酸根離子的檢驗

第16講硫酸SOeq\o\al(2－,4)的檢驗一、硫酸1．硫酸的物理性質H2SO4是無色液體，能與水以任意比互溶，溶解時可放出大量的熱，濃H2SO4稀釋的方法是將濃H2SO4沿燒杯內壁緩緩的注入到蒸餾水中，且用玻璃棒不停地攪拌。2．硫酸是強電解質，寫出稀硫酸與下列物質反應的離子方程式(1)鐵：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑；(2)MgO：MgO＋2H＋=Mg2＋＋H2O；(3)Ba(OH)2：Ba2＋＋2OH－＋2H＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓＋2H2O；(4)Na2SO3：SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋SO2↑；(5)BaCl2：Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓。3．濃H2SO4的特性(1)填寫下表(2)分別寫出濃硫酸與Cu、C反應的化學方程式：Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O；C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O。(3)常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4eq\o(→,\s\up17(鈍化))可用鋁(或鐵)槽車運輸濃硫酸?！扳g化”是濃硫酸將Fe、Al氧化而在其表面形成一層致密的氧化物薄膜，阻止了濃硫酸與Fe、Al的繼續(xù)反應，體現(xiàn)了濃硫酸的強氧化性。4．工業(yè)制備硫酸的反應原理(1)燃燒硫鐵礦(FeS2)或硫制備SO24FeS2＋11O2eq\o(=,\s\up17(煅燒))2Fe2O3＋8SO2↑或S＋O2eq\o(=,\s\up17(點燃))SO2。(2)SO2轉化為SO32SO2＋O2eq\o(,\s\up17(催化劑),\s\do17(△))2SO3。(3)SO3吸收生成H2SO4SO3＋H2O=H2SO4。5．硫酸的用途(1)制取化肥、硫酸鹽、揮發(fā)性酸。(2)消除金屬表面的氧化物。(3)用于精煉石油，制造炸藥、農藥、染料等，是實驗室里常用的試劑。二、SOeq\o\al(2－,4)的檢驗方法1．檢驗SOeq\o\al(2－,4)的正確操作方法：被檢液eq\o(→,\s\up17(加足量鹽酸酸化))取清液eq\o(→,\s\up17(滴加BaCl2溶液))有無白色沉淀產生(判斷有無SOeq\o\al(2－,4))2．先加稀鹽酸的目的是防止COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋的干擾，再加BaCl2溶液，有白色沉淀產生，可能發(fā)生反應的離子方程式：2H＋＋COeq\o\al(2－,3)=H2O＋CO2↑、2H＋＋SOeq\o\al(2－,3)=H2O＋SO2↑、Ag＋＋Cl－=AgCl↓、Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,4)=BaSO4↓。SOeq\o\al(2－,3)的檢驗(1)向溶液中加入鹽酸，將產生的氣體通入品紅溶液中，紅色褪去，發(fā)生的離子反應為SOeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋SO2↑。(2)加入氯化鋇溶液生成白色沉淀，然后加入鹽酸，沉淀溶解并產生具有刺激性氣味的氣體，發(fā)生反應的離子方程式為Ba2＋＋SOeq\o\al(2－,3)=BaSO3↓，BaSO3＋2H＋=Ba2＋＋H2O＋SO2↑。1．正誤判斷，正確的畫“√”，錯誤的畫“×”。(1)配制稀硫酸的操作是先將濃硫酸加入燒杯中，后倒入蒸餾水。()(2)常溫下，將鐵片浸入足量濃硫酸中，鐵片不溶解，說明常溫下鐵與濃硫酸一定沒有發(fā)生化學反應。()(3)NaCl與濃H2SO4加熱可制HCl，推測NaBr與濃H2SO4加熱可制HBr。()(4)濃H2SO4濺到皮膚上時立即用稀NaOH溶液沖洗。()(5)濃H2SO4滴入蔗糖固體中，將產生的氣體通入溴水，溴水褪色，說明濃硫酸具有脫水性、氧化性。()(6)用濃H2SO4除去HCl中的H2O(g)。()(7)用硫酸清洗鍋爐中的水垢。()(8)H2、SO2和CO2三種氣體可用濃H2SO4干燥。()答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)√(7)×(8)√2．下列變化中濃硫酸只表現(xiàn)出一種性質或只起一種作用的是()A．濃硫酸加入到蔗糖中B．濃硫酸與銅作用C．濃硫酸使鐵鈍化D．制備乙酸乙酯過程中答案C解析濃硫酸加入到蔗糖中可表現(xiàn)出脫水性、氧化性，A錯誤；濃硫酸與銅作用時表現(xiàn)出氧化性、酸性，B錯誤；濃硫酸使鐵鈍化只表現(xiàn)出氧化性，C正確；酯化反應中濃硫酸做催化劑和吸水劑，D錯誤?？键c1硫酸典例1在化學課上圍繞濃硫酸的化學性質進行了如下實驗探究，將適量的蔗糖放入燒杯中，加入幾滴水，攪拌均勻，然后加入濃硫酸，生成黑色物質。請回答下列問題：(1)生成的黑色物質(單質)是________(填化學式)。(2)這種黑色物質繼續(xù)與濃硫酸反應會產生兩種氣體，其中一種氣體有刺激性氣味，是大氣的主要污染物之一，這種刺激性氣味的氣體成分是________(填化學式)，反應的化學方程式為_______________________________________________________。(3)據蔗糖與濃硫酸反應的實驗現(xiàn)象，說明濃硫酸具有________(填序號)。A．酸性 B．吸水性C．脫水性 D．強氧化性(4)將(2)中產生的有刺激性氣味的氣體通入品紅溶液中，可以看到品紅溶液________，說明這種氣體具有________性；將(2)中產生的有刺激性氣味的氣體通入水中可生成一種不穩(wěn)定、易分解的酸，請寫出該反應的化學方程式：_____________________________。(5)能否用澄清石灰水鑒別(2)中的兩種氣體？________(填“能”或“不能”)，若不能，請?zhí)顚憙煞N能鑒別的試劑____________________________。解析(1)濃H2SO4具有脫水性，能使蔗糖炭化，故黑色單質是C。(2)C與濃H2SO4發(fā)生反應：C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O，其中SO2是一種有刺激性氣味的氣體。(3)依據蔗糖與濃H2SO4的反應可以確定濃H2SO4具有脫水性和強氧化性；反應開始時滴入幾滴水使?jié)釮2SO4吸水放熱，代替加熱的反應條件，又可說明濃H2SO4具有吸水性。(4)SO2具有漂白性，能使品紅溶液褪色；SO2與水反應生成不穩(wěn)定的H2SO3。(5)SO2、CO2均能使澄清石灰水變渾濁，故不能用澄清石灰水鑒別CO2和SO2；用溴水、KMnO4酸性溶液或品紅溶液作試劑能鑒別SO2和CO2。答案(1)C(2)SO2C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(3)BCD(4)褪色漂白SO2＋H2OH2SO3(5)不能品紅溶液、溴水(其他合理答案均可)名師精講濃硫酸與金屬的反應規(guī)律(1)鈍化：常溫下濃硫酸使Fe、Al表面快速生成致密氧化膜而阻止反應進一步發(fā)生。(2)與活潑金屬(如Zn)反應，開始產生SO2，硫酸濃度變小后，產生H2。(3)與不活潑金屬(如Cu)反應，開始產生SO2(加熱)，濃度變小后，稀硫酸不再與Cu反應。如1molCu與含2molH2SO4的濃硫酸充分反應，生成的SO2小于1mol。(4)濃硫酸在與金屬的反應中既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)酸性。濃硫酸在與非金屬的反應中只表現(xiàn)氧化性。1．用如圖所示實驗裝置(夾持儀器已略去)探究銅絲與過量濃硫酸的反應。下列實驗不合理的是()A．上下移動①中銅絲可控制SO2的量B．②中選用品紅溶液驗證SO2的生成C．③中選用NaOH溶液吸收多余的SO2D．為確認CuSO4生成，向①加水，觀察顏色答案D解析移動銅絲，可控制銅絲與濃硫酸的接觸，即控制SO2的生成量，故A合理；SO2能使品紅溶液褪色，故B合理；SO2有毒，且屬于酸性氧化物，能被NaOH溶液吸收，故C合理；濃硫酸過量，試管中有剩余濃硫酸，應將反應后的混合液慢慢加入到大量水中，否則易出現(xiàn)溶液暴沸噴出試管而發(fā)生危險，故D不合理。2．現(xiàn)有鐵、碳兩種元素組成的合金，某實驗小組為了研究該合金的性質并測定該合金中碳的質量分數，設計了如下實驗方案和實驗裝置：(1)取ag合金粉末放入蒸餾燒瓶，并加入足量濃H2SO4，A、B中均無明顯現(xiàn)象，原因是____________________________________。(2)點燃酒精燈一段時間后，A中劇烈反應，請寫出反應的化學反應方程式__________________________________________________________________________________________________________。(3)裝置B中的現(xiàn)象為____________，裝置C中反應的離子方程式為_____________________________________________________。(4)反應一段時間后，將C中所吸收的氣體通入以下溶液中，判斷能否產生沉淀，若不能則寫“否”，若能則寫出相應的沉淀成分：氯水和氯化鋇溶液：________，氨水和氯化鋇溶液：____________。(5)裝置F的作用_______________________________________。答案(1)常溫下，鐵在濃硫酸中鈍化，碳不與濃H2SO4反應(2)2Fe＋6H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))Fe2(SO4)3＋3SO2↑＋6H2O、C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(3)溶液褪色2MnOeq\o\al(－,4)＋5SO2＋2H2O=2Mn2＋＋5SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋(4)BaSO4BaSO3(5)防止空氣中的CO2、水蒸氣進入裝置影響實驗解析(1)常溫下，濃硫酸使鐵鈍化，合金中的碳與濃H2SO4也不反應。(2)加熱條件下，F(xiàn)e被濃H2SO4氧化為＋3價鐵，部分H2SO4被還原為SO2，C被濃H2SO4氧化為CO2。(3)產生的SO2具有漂白性，使品紅溶液褪色，具有還原性，被MnOeq\o\al(－,4)氧化為SOeq\o\al(2－,4)，根據電子轉移守恒、電荷守恒、原子數目守恒可寫出反應的離子方程式。(4)氯水中的HClO具有強氧化性，SO2被氧化生成硫酸，硫酸與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀；氨水呈堿性，堿性條件下SOeq\o\al(2－,3)與Ba2＋反應生成BaSO3沉淀。(5)裝置F中盛有堿石灰，可吸收水和二氧化碳，故可防止空氣中的CO2、水蒸氣進入裝置影響實驗?？键c2SOeq\o\al(2－,4)的檢驗典例2(2017·山東濟南模擬)下列說法正確的是()A．濃H2SO4滴在濕潤的藍色石蕊試紙上，試紙先變紅，然后褪色，最后變黑，說明濃H2SO4具有酸性、氧化性和吸水性B．樣品eq\o(→,\s\up17(鹽酸))無明顯現(xiàn)象eq\o(→,\s\up17(氯化鋇溶液))出現(xiàn)白色沉淀，說明樣品中含SOeq\o\al(2－,4)C．常溫下濃H2SO4能用鐵制容器盛裝，說明濃H2SO4與Fe不反應D．樣品eq\o(→,\s\up17(鹽酸))得到使澄清石灰水變渾濁的氣體，說明樣品中含SOeq\o\al(2－,3)或HSOeq\o\al(－,3)解析A項中，最后變黑，說明具有脫水性；C項中，常溫下Fe遇濃H2SO4發(fā)生鈍化；D項中，樣品中也可能含COeq\o\al(2－,3)或HCOeq\o\al(－,3)。答案B名師精講SOeq\o\al(2－,4)檢驗的易錯點(1)只加可溶性鋇鹽，不酸化。誤將COeq\o\al(2－,3)、POeq\o\al(3－,4)、SOeq\o\al(2－,3)等干擾離子判斷成SOeq\o\al(2－,4)。因上述離子會產生BaCO3、Ba3(PO4)2、BaSO3白色沉淀。(2)誤將Ag＋判斷成SOeq\o\al(2－,4)。如向待測液中滴加BaCl2溶液，再加稀鹽酸有白色沉淀便斷定含SOeq\o\al(2－,4)。其錯誤是未注意溶液中不含SOeq\o\al(2－,4)，而含Ag＋時也會產生同樣的現(xiàn)象：Ag＋＋Cl－=AgCl↓(白色)。(3)誤將SOeq\o\al(2－,3)判斷成SOeq\o\al(2－,4)。如向待測液中滴加用稀鹽酸酸化的Ba(NO3)2溶液生成白色沉淀，便誤以為有SOeq\o\al(2－,4)。該錯誤是未注意NOeq\o\al(－,3)具有強氧化性，在酸性環(huán)境中發(fā)生反應：3Ba2＋＋3SOeq\o\al(2－,3)＋2NOeq\o\al(－,3)＋2H＋=3BaSO4↓(白色)＋2NO↑＋H2O。3．在某溶液中加入BaCl2溶液，生成白色沉淀，加入稀硝酸，沉淀不溶解，則下列關于該溶液所含離子的推斷中正確的是()A．一定會有SOeq\o\al(2－,4)B．含有SOeq\o\al(2－,4)和Ag＋C．可能含有SOeq\o\al(2－,4)、Ag＋、SOeq\o\al(2－,3)中的一種或兩種D．可能含有SOeq\o\al(2－,3)或COeq\o\al(2－,3)答案C解析A項錯誤，不能排除Ag＋、SOeq\o\al(2－,3)的干擾；B項錯誤，因為溶液中SOeq\o\al(2－,4)與Ag＋反應不能大量共存；C項正確；D項錯誤，由“加入稀硝酸，沉淀不溶解”可以判斷不可能含有COeq\o\al(2－,3)。4．已知某溶液中可能含有SOeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,4)及其他某些未知離子，某學生取適量試液放入四支試管中，然后分別進行如下實驗并得出相應的結論，其中合理的是()①若加入BaCl2溶液得到白色沉淀，然后加入足量的稀硝酸，沉淀不消失，說明原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)②若加入BaCl2溶液得到白色沉淀，然后加入足量的稀鹽酸，沉淀溶解并產生刺激性氣味的氣體，說明原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,3)③若先加入鹽酸無現(xiàn)象，再加BaCl2溶液得到白色沉淀，說明原溶液中一定有SOeq\o\al(2－,4)④若做焰色實驗時，得到黃色火焰，說明原溶液中一定有Na＋，但不能確定是否有K＋A．①②③④B．①④C．②③④D．②③答案C解析BaSO3可被硝酸氧化成BaSO4導致沉淀不會消失，①錯；BaSO4不溶于鹽酸、BaSO3溶于鹽酸并生成有刺激性氣味的SO2，②對；加鹽酸無現(xiàn)象，表明溶液中無COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)等干擾性離子，此時生成的沉淀只能是BaSO4，③對；鉀元素的紫色可被鈉元素的黃色掩蓋住，④對。(建議用時：40分鐘)一、選擇題(每題7分，共70分)1．(2017·天門高三模擬)硫酸、亞硫酸和氫硫酸是含硫的三種酸。下列說法不正確的是()A．若向Na2S溶液中通入SO2，則產生淡黃色沉淀B．這三種酸都是二元酸，都能與氫氧化鈉反應生成酸式鹽和正鹽C．這三種酸的水溶液久置在空氣中都會變質且原溶質的濃度減小D．向氫硫酸、亞硫酸溶液中滴加氯水都會發(fā)生氧化還原反應答案C解析H2SO4在空氣中不會變質。2．用下圖所示裝置進行下列實驗：將①中溶液滴入②中，預測的現(xiàn)象與結論相符的是()答案D解析將濃硫酸滴入濃鹽酸中，濃硫酸溶解，放出大量的熱，促進了氯化氫的逸出，A項錯誤；濃硫酸與銅反應需在加熱條件下進行，B項錯誤；濃硫酸使膽礬失去結晶水，是濃硫酸的吸水性，該變化為化學變化，C項錯誤；濃硫酸有脫水性，可使蔗糖炭化，并放出大量的熱量，進而與生成的炭反應生成SO2，D項正確。3．下列四種溶液中一定存在SOeq\o\al(2－,4)的是()A．向甲溶液中加入BaCl2溶液，產生白色沉淀B．向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入鹽酸，沉淀不溶解C．向丙溶液中加入鹽酸使之酸化，無現(xiàn)象再加入BaCl2溶液，有白色沉淀產生D．向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸鋇溶液，有白色沉淀產生答案C解析甲溶液中可能存在SOeq\o\al(2－,3)、COeq\o\al(2－,3)或Ag＋；乙溶液中可能存在Ag＋；丁溶液用硝酸酸化，若溶液中存在SOeq\o\al(2－,3)和HSOeq\o\al(－,3)，會被氧化成SOeq\o\al(2－,4)，無法判斷原溶液中是否存在SOeq\o\al(2－,4)。4．研究性學習小組做銅與濃硫酸反應實驗時，發(fā)現(xiàn)試管底部有白色固體并夾雜有少量黑色物質。倒去試管中的濃硫酸，將剩余固體(含少量濃硫酸)倒入盛有少量水的燒杯中，發(fā)現(xiàn)所得溶液為藍色，黑色固體未溶解。過濾、洗滌后，向黑色固體中加入過量濃硝酸，黑色固體溶解，溶液呈藍色，向所得溶液中加BaCl2溶液后有白色沉淀生成。下列所得結論不正確的是()A．銅與濃硫酸反應所得白色固體是CuSO4B．加BaCl2溶液后所得白色沉淀是BaSO4C．白色固體中夾雜的少量黑色物質可能是CuOD．白色固體中夾雜的少量黑色物質中含元素Cu、S答案C解析Cu與濃H2SO4發(fā)生的主要反應為Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，由于濃H2SO4過量且濃硫酸具有吸水性，故所得白色固體為CuSO4，A正確；加BaCl2溶液后有白色沉淀生成，已知硝酸過量，說明該鋇鹽的沉淀不溶于硝酸，應為BaSO4，B正確；由于濃硫酸過量，黑色固體不可能為CuO，C錯誤；黑色固體溶于濃硝酸，溶液呈藍色，說明含Cu元素，再加入BaCl2溶液產生了不溶于硝酸的沉淀BaSO4，說明原黑色固體中含S元素，該黑色物質含Cu、S兩種元素，可能為CuS，也可能為Cu2S，D正確。5．下列有關說法正確的是()A．濃硫酸不慎濺到皮膚上，應立即用干布拭去，然后用大量水沖洗B．BaCO3、BaSO4都難溶于水，均可用作鋇餐C．過量的銅屑與稀硝酸作用，反應停止后，再加入1mol·L－1稀硫酸，銅屑又逐漸溶解，是因為銅可直接與1mol·L－1稀硫酸反應D．過量的SO2與氫氧化鈉稀溶液反應的離子方程式為SO2＋2OH－=SOeq\o\al(2－,3)＋H2O答案A解析由于BaCO3溶于胃酸(鹽酸)產生重金屬離子有毒，所以鋇餐一般用BaSO4而不用BaCO3，B錯；再加稀硫酸后銅溶解是因為H＋和硝酸根又構成硝酸溶解銅，C錯；過量的SO2與氫氧化鈉稀溶液反應的離子方程式為SO2＋OH－=HSOeq\o\al(－,3)，D錯。6．對某酸性溶液(可能含有Br－、SOeq\o\al(2－,4)、H2SO3、NHeq\o\al(＋,4))分別進行如下實驗：①加熱時放出的氣體可以使品紅溶液褪色；②加堿調至堿性后，加熱時放出的氣體可以使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍；③加入氯水時，溶液略顯黃色，再加入BaCl2溶液，產生的白色沉淀不溶于稀硝酸。對于下列物質不能確認其在原溶液中是否存在的是()A．Br－B．SOeq\o\al(2－,4)C．H2SO3D．NHeq\o\al(＋,4)答案B解析①加熱時放出的氣體可以使品紅溶液褪色，則溶液中一定含有H2SO3，因H2SO3不穩(wěn)定，分解產生的SO2可使品紅溶液褪色。②加堿加熱后，產生使?jié)櫇竦募t色石蕊試紙變藍的氣體，即有NH3產生，說明溶液中一定含有NHeq\o\al(＋,4)。③加入氯水時溶液顯黃色，說明原溶液中含有Br－，再加BaCl2有白色不溶于稀HNO3的沉淀生成，說明此時溶液中含SOeq\o\al(2－,4)，但可能是原溶液含有的，也可能是氯水氧化H2SO3產生的，故不能確定原溶液中是否存在SOeq\o\al(2－,4)。7．用下面的方案進行某些離子的檢驗，其中方案設計最嚴密的是()A．檢驗試液中的SOeq\o\al(2－,4)：試液eq\o(→,\s\up17(稀硝酸))無沉淀eq\o(→,\s\up17(BaCl2溶液))白色沉淀B．檢驗試液中的SOeq\o\al(2－,4)：試液eq\o(→,\s\up17(足量稀鹽酸))無沉淀eq\o(→,\s\up17(BaCl2溶液))白色沉淀C．檢驗試液中的I－：試液eq\o(→,\s\up17(H2O2))深黃色溶液eq\o(→,\s\up17(淀粉溶液))深黃色溶液D．檢驗試液中的COeq\o\al(2－,3)：試液eq\o(→,\s\up17(足量BaCl2))白色沉淀eq\o(→,\s\up17(足量稀鹽酸))沉淀溶解答案B解析A選項中先加入稀硝酸，如果溶液中沒有SOeq\o\al(2－,4)，而存在SOeq\o\al(2－,3)，硝酸可能將SOeq\o\al(2－,3)氧化成SOeq\o\al(2－,4)，最終也會出現(xiàn)白色沉淀，錯誤；B選項中先加入足量稀鹽酸，可以排除SOeq\o\al(2－,3)、Ag＋等離子的干擾，然后加入BaCl2溶液產生白色沉淀，說明原溶液中存在SOeq\o\al(2－,4)，正確；如果溶液中存在I－，I－具有還原性，被過氧化氫氧化為碘單質，碘單質遇淀粉溶液顯藍色，但是C選項中最終溶液沒有變藍色，錯誤；D選項中如果存在SOeq\o\al(2－,3)，也會出現(xiàn)相同的實驗現(xiàn)象，錯誤。8．鋅與100mL18.5mol·L－1的濃硫酸充分反應后，鋅完全溶解，同時生成氣體甲33.6L(標準狀況)。將反應后的溶液稀釋至1L，測得溶液的pH＝1。下列敘述不正確的是()A．反應中共消耗1.8molH2SO4B．氣體甲中SO2與H2的體積比為4∶1C．反應中共消耗97.5gZnD．反應中共轉移3mol電子答案B解析反應后溶液的pH＝1，說明硫酸過量，且反應后硫酸的物質的量為0.05mol，則反應掉的硫酸的物質的量為18.5×0.1mol－0.05mol＝1.8mol，A正確；隨著反應的進行，硫酸濃度會變稀，可能會生成氫氣，所以生成的氣體甲可能是SO2和H2的混合物，由Zn＋2H2SO4(濃)=ZnSO4＋SO2↑＋2H2O，Zn＋H2SO4(稀)=ZnSO4＋H2↑，不論是生成SO2還是H2都是1molZn產生1mol氣體甲，n(Zn)＝n(甲)＝n(ZnSO4)＝eq\f(33.6L,22.4L·mol－1)＝1.5mol，則反應中共消耗Zn97.5g，C正確；反應中轉移電子的物質的量為鋅的物質的量的兩倍，為3mol，D正確；由硫原子守恒可知n(SO2)＝1.8mol－1.5mol＝0.3mol，n(H2)＝1.5mol－0.3mol＝1.2mol，所以SO2和H2的體積比為1∶4，B錯誤。9．在實驗探究課上，同學們積極思考，共設計出如圖所示四種實驗方案用以驗證濃硫酸的吸水性，其中在理論上可行的是()A．①②③④B．①②③C．①③④D．②③④答案A解析由于濃硫酸吸水后會有熱量放出，圖①通過觀察溫度計溫度的上升來說明；圖②可通過膽礬晶體變白說明濃硫酸具有吸水性；圖③通過觀察KNO3晶體析出說明濃硫酸具有吸水性；圖④可通過觀察導管末端液面上升說明燒瓶內水蒸氣被濃硫酸吸收導致氣壓下降。10．有一瓶Na2SO3溶液，由于它可能部分被氧化，某同學進行如下實驗：取少量溶液，滴入Ba(NO3)2溶液，產生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振蕩后，仍有白色沉淀。對此實驗下列敘述正確的是()A．Na2SO3已部分被空氣中的氧氣氧化B．加入Ba(NO3)2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4C．加硝酸后的不溶沉淀是BaSO4和BaSO3的混合物D．此實驗不能確定Na2SO3是否部分被氧化答案D解析硝酸具有強氧化性，能夠氧化SOeq\o\al(2－,3)生成SOeq\o\al(2－,4)，由于硝酸是足量的，白色沉淀則一定是BaSO4，而沒加入HNO3前，得到的沉淀不一定是BaSO4。二、非選擇題(共30分)11．(2017·江西三校聯(lián)考)(14分)為研究銅與濃硫酸的反應，某化學興趣小組進行如下實驗。實驗Ⅰ：反應產物的定性探究，按下圖裝置(固定裝置已略去)進行實驗。(1)A中反應的化學方程式為____________________________。(2)實驗過程中，能證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素的現(xiàn)象是___________________________________________________。(3)實驗結束后，證明A裝置試管中反應所得產物是否含有銅離子的操作方法是______________________________________________________________________________________________________。(4)為說明濃硫酸中的水是否影響B(tài)裝置現(xiàn)象的判斷，還需進行一次實驗。實驗方案為____________________________________。實驗Ⅱ：反應產物的定量探究(5)為測出硫酸銅的產率，將該反應所得溶液中和后配制成250.00mL溶液，取該溶液25.00mL加入足量KI溶液振蕩，以淀粉溶液為指示劑，用bmol·L－1Na2S2O3溶液滴定生成的I2，三次實驗平均消耗該Na2S2O3溶液VmL。若反應消耗銅的質量為ag，則硫酸銅的產率為________。(已知：2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2,2S2Oeq\o\al(2－,3)＋I2=S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－)答案(1)Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up17(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O(2)D中黑色固體顏色無變化，E中溶液褪色(3)將A裝置中試管內冷卻后的混合物沿杯壁(或玻璃棒)緩緩倒入盛有水的燒杯中，并不斷攪拌(4)使用上述裝置，不放入銅絲進行實驗，觀察無水硫酸銅是否變藍(5)eq\f(64bV,a)%解析(2)證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素，利用元素化合價變化生成的產物分析判斷，若生成氫氣，D中固體顏色會由黑色變化為紅色，若生成二氧化硫，E中品紅會褪色。所以證明濃硫酸中硫元素的氧化性強于氫元素的實驗現(xiàn)象：D中黑色固體顏色無變化，E中品紅試液褪色。(3)將A裝置中冷卻的混合溶液沿燒杯內壁緩緩倒入盛水的燒杯中，并不斷攪拌，出現(xiàn)藍色溶液證明含有銅離子。(5)根據2Cu2＋＋4I－=2CuI↓＋I2、2S2Oeq\o\al(2－,3)＋I2=S4Oeq\o\al(2－,6)＋2I－得2Cu2＋～I2～2S2Oeq\o\al(2－,3)，設所取溶液中硫酸銅的物質的量為xmol，x＝bV×10－3，則250mL溶液中n(Cu2＋)＝bV×10－2mol，參加反應的n(Cu)＝eq\f(ag,64g·mol－1)＝eq\f(a,64)mol，則硫酸銅的產率＝eq\f(bV×10－2mol,\f(a,64)mol)×100%＝eq\f