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人教高考化学化学硫及其化合物 试题

人教高考化学化学硫及其化合物  试题
人教高考化学化学硫及其化合物  试题

人教高考化学化学硫及其化合物试题

一、选择题

1.下列关于硫酸的叙述中,正确的是()

A.浓硫酸具有吸水性,能使蔗糖炭化

B.浓硫酸有强氧化性,常温下可贮存在铝、铁容器中

C.浓硫酸具有脱水性,能够干燥氨气、氯气等气体

D.稀释浓硫酸时,应将水沿着器壁慢慢加入到浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌

【答案】B

【详解】

A. 浓硫酸具有脱水性能使蔗糖炭化, A错误;

B. 浓硫酸有强氧化性,常温遇到铝铁钝化,所以常温下可贮存在铝、铁容器中,B正确;

C.浓硫酸具有吸水性,能够干燥氯气但不能干燥氨气,C错误;

D.稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿着器壁慢慢加入到水中,并用玻璃棒不断搅拌,D错误;答案选B。

2.下列有关物质检验方法不合理的是( )

A.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显血红色,该溶液中一定含有Fe2+

B.用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2

C.检验亚硫酸盐是否已氧化变质,可滴入硝酸酸化的BaCl2溶液,再观察溶液是否有沉淀生成。

D.向某溶液中加入NaOH溶液产生红褐色沉淀,说明溶液中含有Fe3+

【答案】C

【详解】

A.滴加KSCN溶液,溶液不变色,则不含铁离子,滴加氯水后溶液显血红色,可知亚铁离子被氧化为铁离子,则原溶液中一定含Fe2+,故A正确;

B.KMnO4溶液与FeCl3溶液不发生反应,但与亚铁离子发生氧化还原反应,则用酸性KMnO4溶液检验FeCl3溶液中是否含有FeCl2,故B正确;

C.酸性条件下亚硫酸根离子被硝酸根离子氧化生成硫酸根离子,不能检验,应该滴入盐酸酸化的BaCl2溶液,再观察溶液是否有沉淀生成,故C错误;

D.加NaOH溶液产生红褐色沉淀氢氧化铁,则说明溶液中含有Fe3+,故D正确;

故选C。

3.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

【答案】C

【分析】

产生新物质的变化是化学变化。

【详解】

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;

答案选C。

4.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FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜

B SiO2有导电性SiO2可用于制备光导纤维

C SO2有漂白性SO2可使溴水褪色

D浓硫酸有强氧化性浓硫酸可用于干燥H2和CO

A.A B.B C.C D.D

【答案】A

【详解】

A. 由于Fe3+有氧化性,可以与铜反应,故FeCl3溶液可用于回收废旧电路板中的铜,A正确;

B. 二氧化硅没有导电性,其可作光导纤维是由于其对光的创导,B错误;

C. SO2可使溴水褪色是因为其还原性,C错误;

D. 浓硫酸具有吸水性,故浓硫酸可用于干燥H2和CO,D错误;

故答案选A。

5.将SO2分别通入下列4种溶液中,有关说法正确的是()

A.试管a中实验可以证明SO2具有漂白性

B.试管b中溶液褪色,说明SO2具有强氧化性

C.试管c中蓝色退去,说明还原性:SO2>I-

D.试管d中无明显现象,说明SO2不是酸性氧化物

【答案】C

【详解】

A.SO2与KMnO4酸性溶液发生氧化还原反应,表现了SO2的还原性,故A错误;

B.SO2使品红溶液褪色,表现了SO2的漂白性,故B错误;

C.二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色,说明发生了氧化还原反应,碘是氧化剂,二氧化硫是还原剂,其反应的离子方程式为:I2+SO2+2H2O=4H++2I-+SO42-,还原剂的还原性大于还原产物的还原性,表明I-的还原性比SO2弱,即还原性:SO2>I-,故C正确;

D.SO2是酸性氧化物,NaOH溶液中通入SO2,生成Na2SO3和水,无明显现象,故D错误;

故答案为C。

6.由下列实验及现象,推出的相应结论正确的是

A.A B.B C.C D.D

【答案】C

【详解】

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;

CO,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2

应该考虑是盐酸的影响,B项错误;

SO的水溶液显酸性,C项正确;

C.石蕊变红则证明溶液显酸性,因此说明2

SO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;

D.2

答案选C。

【点睛】

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.下列关于金属的说法正确的是()

A.金属单质在氧化还原反应中常作还原剂

B.金属在加热条件下都易与氧气反应

C.加热条件下铜与硫蒸气反应生成硫化铜

D.铁丝能在氯气中燃烧生成氯化亚铁

【答案】A

【详解】

A、金属元素的最低价为0价,金属单质在氧化还原反应中化合价升高,作还原剂,故A 正确;

B、金、铂等不活泼金属在加热条件不易与氧气反应,故B错误;

C、硫的氧化性弱,加热条件下铜与硫蒸气反应生成硫化亚铜,故C错误;

D、氯气的氧化性强,铁丝能在氯气中燃烧生成氯化铁,故D错误。

8.下列有关化学实验的说法正确的是

A.SO2能使品红溶液、酸性KMnO4溶液褪色,加热后都能恢复原来颜色

B.用铂丝蘸取某溶液在酒精灯的火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色,说明原溶液中含有K+,不含Na+

C.用滴加BaCl2溶液观察有无白色沉淀生成的方法鉴别K2CO3和NaHCO3

D.少量CO2通入CaCl2溶液能生成白色沉淀,CO2过量时白色沉淀溶解

【答案】C

【解析】

【详解】

A. SO2具有漂白性,能使品红溶液,但反应产生的无色物质不稳定,加热物质分解,又恢复原来的颜色;SO2具有还原剂,会将酸性KMnO4溶液还原而褪色,加热后不能恢复原来颜色,A错误;

B. 用铂丝蘸取某溶液在酒精灯的火焰上灼烧,透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色,说明原溶液中含有K+,不能说明是否含Na+,B错误;

C. BaCl2与K2CO3反应产生BaCO3白色沉淀,与NaHCO3不能反应,因此可以用滴加BaCl2溶液观察有无白色沉淀生成的方法鉴别K2CO3和NaHCO3,C正确;

D. CO2通入CaCl2溶液不能反应,无白色沉淀生成,D错误;

故合理选项是C。

9.把70 mL硫化氢和90 mL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.50 mL B.55 mL C.60 mL D.70 mL

【答案】B

【详解】

H2S完全燃烧的化学方程式为:2H2S+3O22SO2+2H2O,根据方程式可知90mLO2完全反应消耗60mLH2S,同时产生60mLSO2,剩余10mL H2S,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5mL SO2,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.下列说法正确的是

A.可用澄清石灰水鉴别二氧化硫和二氧化碳

B.将二氧化硫通入氯化钡溶液中无明显现象,不断振荡,溶液变浑浊

C.工业上或实验室用亚硫酸钠固体与稀硫酸反应制备二氧化硫

D.二氧化硫能使含酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了其漂白性

【答案】C

【详解】

A.二氧化硫和二氧化碳均为酸性氧化物,均可使石灰水变浑浊,现象相同,不能鉴别,故A错误;

B.二氧化硫与氯化钡溶液不反应,振荡,溶液不会变浑浊,故B错误;

C.亚硫酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化硫和水,则实验室用亚硫酸钠与稀硫酸反应制备二氧化硫,故C正确;

D.二氧化硫能使滴有酚酞的氢氧化钠溶液褪色,体现了酸性氧化物的性质,与漂白性无关,故D错误;

故选:C。

11.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H 2O 2溶液,金属Cu 逐渐溶解,反应中H 2O 2起催化作用

D .25.0mL0.100mol?L -1的Na 2S 2O 3溶液恰好把224mL(标况)Cl 2转化为Cl -,则S 2O 23-

将转化为S 【答案】A 【详解】

A .2Cu+S =?

Cu 2S ,0.1mol 铜和足量的硫充分反应,生成物的质量增加△m =m (S)=1

2

n (Cu) ×32g/mol=

1

2

×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SO 2,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+H 2O 2+H 2SO 4=CuSO 4+2H 2O ,故C 错误;

D .25.0mL0.1mol/L 的Na 2S 2O 3溶液恰好把224mL(标况)Cl 2转化为Cl -,则n (Cl 2)=

0.224L

22.4L /mol

=0.01mol ,转移电子为0.02mol ,

n (Na 2S 2O 3)=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,Na 2S 2O 3转化为Na 2SO 4,故D 错误; 答案为A 。

12.下列有关化学反应的叙述正确酌是 A .常温下铜在浓硝酸中发生钝化 B .氯气和烧碱反应可制取漂白粉 C .碳酸氢钠固体受热分解可得到纯碱 D .铁和高温水蒸气反应生成铁红

【答案】C 【详解】

A. 常温下铁和铝在浓硝酸中发生钝化,铜不发生钝化,故A 错误;

B. 氯气和石灰乳反应可制取漂白粉,故B 错误;

C. 碳酸氢钠固体受热分解323222NaHCO Na CO +CO +H O =?

↑可得到纯碱,故C 正确; D. 铁和高温水蒸气反应生成四氧化三铁,故D 错误; 故答案选:C 。

13.针对下列实验现象表述不正确的是

A .往氯水和FeCl 2混合溶液中滴加KSCN 溶液,溶液显红色

B .SO 2气体使湿润的蓝色石蕊试纸先变红色后褪色

C .金属钠投入到硫酸铜溶液中,钠四处游动,并产生蓝色沉淀

D .往蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖变成黑色蜂窝状的固体,同时释放出刺激性气味气体 【答案】B

【详解】

A.氯水具有氧化性, FeCl2具有还原性,两者反应产生FeCl3,铁离子遇KSCN显红色,故A正确;

B.SO2与水反应生成亚硫酸,能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,但不能褪色,故B错误;C.金属钠投入到硫酸铜溶液中,钠先和水反应生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再和硫酸铜反应产生蓝色氢氧化铜沉淀,所以现象会有钠四处游动,并产生蓝色沉淀,故C正确;D.浓硫酸的脱水性使蔗糖变成黑色蜂窝状的固体(C),同时放热,浓硫酸和C发生氧化还原反应产生二氧化硫,即释放出刺激性气味气体,故D正确。

答案选B。

【点睛】

B.SO2不能漂白酸碱指示剂。

14.下列除去括号内的杂质所选择的试剂及方法均正确的是( )

A.A B.B C.C D.D

【答案】D

【详解】

A.NaBr溶液(NaI)中加入氯水,不仅除掉了I-,也除掉了Br-,最后所得溶液为NaCl,A不正确;

B.NaHCO3溶液(Na2CO3)中加入石灰水,NaHCO3、Na2CO3都转化为CaCO3沉淀,最后得不到NaHCO3溶液,B不正确;

C.SO2(HCl)中加入饱和食盐水,HCl溶解于溶液,SO2也会有大量溶解,C不正确;D.MgCl2溶液(CaCl2)中加入石灰水,虽然MgCl2转化为Mg(OH)2沉淀,但加入盐酸后,又会生成MgCl2,D正确;

故选D。

15.下列实验操作、现象及结论正确的是( )

A.A B.B C.C D.D

【答案】B

【详解】

A.Na2CO3中滴入水,形成十水合碳酸钠,放热,取少许两种物质,加入几滴水,插入温度计,温度升高的是Na2CO3,故A错误;

B.将2mL水滴入盛有1g过氧化钠试管中,立即把带火星木条伸入试管,木条复燃,证明过氧化钠与水反应有氧气产生,故B正确;

C.向溶液中加入KSCN溶液,变红说明含Fe3+,不能证明含有Fe2+,故C错误;

D.检验溶液中是否含SO24-时,向某溶液中加入盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀,该沉淀可能是AgCl也可能是BaSO4,不能说明含有SO24-,故D错误;

答案选B。

16.下列离子的检验方法及对应结论正确的是( )

A.A B.B C.C D.D

【答案】B

【详解】

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。

17.二氯化二硫(S2Cl2)是广泛用于橡胶工业的硫化剂,其分子结构与双氧水分子相似。常温下,S2Cl2是一种橙黄色液体,遇水可发生反应,并产生能使品红褪色的气体。下列说法中不正确的是

A.S2Br2与S2Cl2结构相似,沸点S2Br2 > S2Cl2

B.S2Cl2的结构式为Cl—S—S—Cl

C.S2Cl2中S显—1价

D.2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl

【答案】C

【详解】

A. 组成和结构相似的分子晶体,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔、沸点越高;S2Br2与S2Cl2结构相似,S2Br2相以分子质量较大,所以沸点S2Br2 > S2Cl2,A正确;

B. 由题中信息分子结构与双氧水分子相似,双氧水的结构式为H-O-O-H,所以S2Cl2的结构式为Cl-S-S-Cl,B正确;

C. 氯和硫都是第3周期元素,氯的非金属性较强,所以S2Cl2中Cl显-1价,S显+1价,C错误;

D. 由题中信息S2Cl2遇水可发生反应,并产生能使品红褪色的气体,可知反应后生成二氧化硫,所以S2Cl2与水发生反应的化学方程式为2S2Cl2+2H2O=SO2↑+3S↓+4HCl,D正确;故选C。

18.一定量的锌与100 mL 18.5 mol·L-1的浓硫酸充分反应后,锌完全溶解,同时生成气体甲33.6 L(标准状况)。将反应后的溶液稀释至1 L,测得溶液的c(H+)=0.1 mol·L-1。下列叙述不正确的是( )

A.反应中共消耗1.8 mol H2SO4B.气体甲中SO2与H2的体积比为4∶1 C.反应中共消耗97.5 g Zn D.反应中共转移3 mol电子

【答案】B

【分析】

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。

【详解】

生成气体的物质的量为

33.6

22.4/

L

L mol

=1.5mol,溶液剩余硫酸的物质的量为

1

2

×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1.8mol H2SO4,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。

故选B。

【点睛】

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。

19.如图装置可以达到实验目的的是

实验目的X中试剂Y中试剂

A用MnO2和浓盐酸制取并收集纯净干燥的Cl2饱和食盐水浓硫酸

B用Na2SO3与浓盐酸制取并收集纯净干燥的SO2饱和Na2SO3溶液浓硫酸

C用Zn和稀盐酸制取并收集纯净干燥的H2NaOH溶液浓硫酸

D CaCO3和稀盐酸制取并收集纯净干燥的CO2饱和NaHCO3溶液浓硫酸

A.A B.B C.C D.D

【答案】D

【分析】

X之前的装置为发生装置,而集气瓶不能进行加热;X和Y装置为除杂装置,Y之后的装置为气体的收集装置,其中导管长进短出,为向上排空气法收集气体。

【详解】

A.用MnO2和浓盐酸制取Cl2需要加热条件,图示装置不能完成,故A错误;

B.用Na2SO3与浓盐酸制取SO2,二氧化硫气体中会混有氯化氢气体,应用饱和的亚硫酸氢钠进行除杂,若用亚硫酸钠,二氧化硫会与亚硫酸钠发生反应,故B错误;

C.氢气的密度比空气的密度小,所以应用向下排空气法进行收集,而图示方法用的是向上排空气法,故C错误;

D.碳酸钙与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体,可以用饱和的碳酸氢钠进行除杂,后进行干燥可得到纯净的二氧化碳,故D正确;

综上所述,答案为D。

20.如下图,将甲、乙两个装有不同物质的针筒用导管连接起来,将甲针筒内的物质压到乙针筒内,进行下列实验,下列说法正确的是

实验序号甲针筒内

物质

乙针筒内物

乙针筒里的

现象

A H2S CuSO4溶液产生黑色沉淀

B H2S FeSO4溶液产生黑色沉淀

C SO2H2S 出现白色固体

D SO2紫色石蕊溶

先变红后褪

A.A B.B C.C D.D

【答案】A

【详解】

A.H2S与CuSO4溶液能反应生成硫化铜黑色沉淀,A正确;

B.H2S与FeSO4溶液不能反应,B错误;

C.H2S和SO2反应SO2+2H2S=3S↓+2H2O,析出浅黄色固体,C错误;

D.SO2通入紫色石蕊溶液中,溶液变红后不褪色,二氧化硫不能漂白指示剂,D错误;

故选A。

【点睛】

二氧化硫具有漂白性,但其遇到石蕊溶液时,溶液显红色。

二、非选择题

21.实验室中需要22.4L(标准状况)SO2气体。化学小组同学依据化学方程式Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O计算后,取65.0g锌粒与98%的浓H2SO4(ρ=1.84g/mL)110mL充分反应锌全部溶解,对于制得的气体,有同学认为可能混有杂质。

(1)化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是____________(填分子式)。产生这种结果的主要原因是______________________________(用化学方程式和必要的文字加以说明)

(2)为证实相关分析,化学小组的同学设计了实验,组装了如下装置,对所制取的气体进行探究。

①装置B中加入的试剂_________,作用是_____________________。

②装置D加入的试剂_________,装置F加入的试剂_____________________。

③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是______________________________________。

④U型管G的作用为_______________________________________。

【答案】H2随着反应的进行,硫酸浓度降低,致使锌与稀硫酸反应生成H2:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ NaOH溶液(或KMnO4,其它合理答案也给分)除去混合气体中的SO2浓硫酸无水硫酸铜装置E中玻璃管中黑色CuO粉末变红色,干燥管F中无水硫酸铜变蓝色防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验

【详解】

(1)随着反应Zn+2H2SO4(浓)ZnSO4+SO2↑+2H2O的进行,硫酸消耗同时水增加会导致

浓硫酸变成稀硫酸,此时就会发生副反应Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,因此会产生杂质气体

H2,故答案为H2;随着反应的进行,硫酸浓度降低,致使锌与稀硫酸反应生成H2:

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;

(2)①由于二氧化硫会干扰实验,则装置B中加入的试剂主要是为了除去产生混合气体中的SO2,再利用品红溶液检验是否除尽,最后验证有氢气产生,因此B装置试剂可选用NaOH溶液或KMnO4溶液;

②装置D加入的试剂目的是除去水,以避免水蒸气对后续反应检验的干扰,可选用浓硫酸;装置F加入的试剂的目的为检验E处反应是否产生水,所以用无水硫酸铜来检验产生的水蒸气;

③氢气与氧化铜反应产生铜和水蒸气,则可证实混有氢气的实验现象是装置E中玻璃管中黑色CuO粉末变红色,干燥管F中无水硫酸铜变蓝色;

④因为F中检测到水才能确定混合气体中有氢气,因此要防止空气中防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验,故U型管G的作用为防止空气中H2O进入干燥管而影响杂质气体的检验。

22.在化学课上,围绕浓硫酸的化学性质进行了如下实验探究:将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀。然后加入适量浓硫酸,迅速搅拌,放出大量的热,同时观察到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并放出有刺激性气味的气体。

请回答:

(1)生成的黑色(单质)物质是________(填化学式)。

(2)这种黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体,其中一种气体有刺激性气味,是大气的主要污染物之一,这种刺激性气味的气体成分是________(填名称),实验室经常用________溶液进行吸收,写出生成这种气体的化学方程式分别为:__________________;(3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象,说明浓硫酸具有_______________(填序号)。A.酸性B.吸水性C.脱水性D.强氧化性

(4)将实验(2)产生的刺激性气味气体通入品红溶液,可以看到品红溶液________,加热后________。

(5)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体?____________(填“能”或“不能”)若不能填写两种能鉴别的试剂是________________________。

【答案】C 二氧化硫 NaOH C+2H2SO4CO2↑+2SO2↑+2H2O BCD 褪色恢复红色不能品红、高锰酸钾溶液(溴水等)

【详解】

(1)将适量的蔗糖放入烧杯中,加几滴水,搅拌均匀,然后加入浓硫酸,把蔗糖中的氢元素和氧元素按照2:1脱去变为水,生成的黑色物质是C;

(2)黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体,其中一种气体有刺激性气味,是大气的主要污染物之一,说明这种刺激性气味的气体是二氧化硫,反应的化学方程式为:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2H2O+2SO2↑,SO2是酸性氧化物,能够与碱反应,在实验室经常用NaOH溶液进行吸收;

(3)将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀,然后加入浓硫酸,生成黑色物质碳表现了浓硫酸的脱水性,黑色物质继续与浓硫酸作用会产生两种气体,体现了浓硫酸的强氧化性,过程中表现为吸水性,答案为BCD;

(4)有刺激性气味的气体是SO2,SO2通入品红溶液中,可以看到品红溶液褪色,表现了二氧化硫的漂白性,SO2的漂白不稳定,加热后恢复红色;

(5)根据化学反应CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O,SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O,二氧化硫和二氧化碳分别通入澄清石灰水中,都会生成沉淀,溶液变浑浊,不能鉴别两种气体,可以利用品红试液鉴别,二氧化硫能使品红试液褪色,二氧化碳无此现象;或加入酸性高锰酸钾溶液,能够使紫色褪去的为二氧化硫,二氧化碳无此现象。

【点睛】

本题考查浓硫酸的性质。①浓硫酸具有强氧化性,能和C发生反应生成CO2、SO2和水;

②浓硫酸具有脱水性,将适量的蔗糖放入烧杯中,加几滴水,搅拌均匀,然后加入浓硫酸,生成黑色物质为碳,体现的是浓硫酸的脱水性;③浓硫酸具有吸水性,能作干燥剂,用来干燥H2、SO2等气体;④二氧化硫是具有刺激性气味的气体,SO2通入品红溶液中褪色,是二氧化硫的漂白性;⑤二氧化碳、二氧化硫通入澄清石灰水都能变浑浊,不能用来鉴别;可以利用品红鉴别两种气体。

23.焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组采用下图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置II中有Na2S2O5晶体析出,发生的反应为:Na2SO3+SO2=Na2S2O5。

(1)装置I中产生气体的化学方程式为:_________________________________;

(2)要从装置II中获得已析出的晶体,可采取的分离方法是__________________;

(3)装置III用于处理尾气,可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为____(填序号)。

【答案】Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O 过滤 d

【分析】

(1)装置I中浓硫酸与亚硫酸钠反应产生二氧化硫气体,同时生成硫酸钠和水;

(2)装置Ⅱ中析出Na2S2O5晶体,通过过滤操作得到该晶体;

(3)处理过量的SO2尾气,既要吸收SO2尾气,同时能防倒吸。

【详解】

(1)装置Ⅰ是实验室制SO2,产生气体的化学方程式为Na2SO3+H2SO4=

Na2SO4+SO2↑+H2O;

(2)析出晶体,可以用过滤的方法分离;

(3)该装置的尾气是SO2, 选择能与SO2反应的试剂,稀氨水和NaOH溶液和SO2反应,但a装置进气管应插入溶液中,a项错误;选d。

24.某化学实验小组的同学为探究和比较SO2和氯水漂白性的强弱,设计了如下的实验装置。

(1)实验室用装置A制备SO2.某同学在实验时发现打开A的分液漏斗活塞后,漏斗中液体未流下,你认为原因可能是_____

(2)实验室用装置E制备Cl2,写出反应的化学方程式_____请指出该反应中的液体反应物在反应中所表现出的化学性质_____。若液体反应物中的溶质反应了6mol,则标准状况下生成Cl2的体积为_____L

(3)停止通气后,再给BD两个试管分别加热,两个试管中的现象分别为:B_____、D_____

(4)C装置的作用是吸收尾气,防止污染空气,写出吸收Cl2的离子方程式_____

(5)另一个实验小组的同学认为SO2和氯水都有漂白性,二者混合后的漂白性肯定会更强。他们将制得的SO2和Cl2按1:1同时通到品红溶液中,结果发现溶液基本不褪色。请你分析该现象的原因_____(用化学方程式表示)

【答案】分液漏斗的玻璃塞没有取下来 MnO2+4HCl(浓)Δ

MnCl2+Cl2↑+2H2O 酸性和还原

性 33.6 褪色的品红又恢复成红色溶液没有明显变化 Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O

Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4

【分析】

A用于制备SO2,可用Na2SO3与硫酸反应制取,B用于检验二氧化硫的生成,E用浓盐酸和

二氧化锰在加热条件下MnO2+4HCl(浓)Δ

MnCl2+Cl2↑+2H2O制备氯气,D用于检验气体的漂

白性,C用于吸收尾气。

(1)塞子没有取下来,打开活塞时,空气无法进入分液漏斗内部,从而造成分液漏斗内的压强小于大气压强。

(2)实验室中用二氧化锰固体与浓盐酸加热反应制备氯气,方程式为

MnO2+4HCl(浓)Δ

MnCl2+Cl2↑+2H2O,反应中HCl被氧化生成Cl2,表现出还原性;反应生成

盐,表现出酸性。由方程式可知,6molHCl参加反应生成氯气:6mol×1

4

=1.5mol,则生成

的氯气的体积为1.5mol×22.4L/mol。

(3)次氯酸的漂白性是永久性的,加热也不会改变反应产物;二氧化硫的漂白是暂时的,加热时,无色的产物会分解,又生成原来的反应物。

(4)用氢氧化钠溶液吸收氯气,生成氯化钠、次氯酸钠和水。

(5)氯气具有较强的氧化性,二氧化硫具有较强的还原性,在水溶液中两者1:1发生反应生成没有漂白性的产物。

【详解】

(1)塞子没有取下来,打开活塞时,空气无法进入分液漏斗内部,造成分液漏斗内的压强小于大气压强,液体无法流出。答案为:分液漏斗的玻璃塞没有取下来;

(2)实验室中用二氧化锰固体与浓盐酸加热反应制备氯气,反应的方程式为

MnO2+4HCl(浓)Δ

MnCl2+Cl2↑+2H2O,反应中HCl被氧化表现还原性,同时生成盐表现酸

性;由方程式可知,6molHCl参加反应生成氯气:6mol×1

4

=1.5mol,则生成的氯气的体积

为1.5mol×22.4L/mol=33.6L。答案为:MnO2+4HCl(浓)Δ

MnCl2+Cl2↑+2H2O;酸性和还原

性;33.6;

(3)次氯酸的漂白性是永久性的,二氧化硫的漂白性是暂时的。加热时,次氯酸漂白过的溶液无变化,二氧化硫和有色物质生成的无色物质不稳定,加热时会变成红色。答案为:褪色的品红又恢复成红色;溶液没有明显变化;

(4)用氢氧化钠溶液吸收氯气,反应的离子方程式为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O。答案

为:Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O;

(5)氯气具有较强的氧化性,二氧化硫具有较强的还原性,在水溶液中两者1:1发生反应

Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4,生成物都无漂白性,因而SO2和Cl2按1:1同时通入到品红溶液时,品红溶液并不褪色。答案为:Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4。

【点睛】

判断反应物的性质时,首先将反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。若反应为氧化还原反应,且该物质中所含元素化合价升高,则该物质表现出还原性;若该物质中所含元素化合价降低,则该物质表现出氧化性;若反应物中的酸在反应中生成了盐,则表现出酸性;若反应物中的碱在反应中生成了盐,则表现出碱性。若反应为非氧化还原反应,反应物中酸的酸性强于生成物中酸的酸性,反应原理为强酸制弱酸;同样,反应物中碱的碱性强于生成物中碱的碱性,反应原理为强碱制弱碱。

25.已知浓硫酸和木炭粉在加热条件下反应:C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,根据如图回答问题:

(1)上述装置中,在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现象,还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气?__。

(2)如果用图中的装置检验上述反应的全部产物,写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及其作用:

①A中加入的试剂是___,作用是___;

②B中加入的试剂是___,作用是___;

③C中加入的试剂是___,作用是___;

④D中加入的试剂是___,作用是___。

(3)实验时,C中应观察到的现象是___。

【答案】点燃酒精灯,在石棉网下对烧瓶进行加热,观察D瓶内左导管的末端是否有气泡冒出,停止加热后,是否形成一段稳定的水柱(也可用热毛巾包起烧瓶的球形部分对烧瓶加热,观察D瓶内左导管的末端是否有气泡冒出,停止加热后,是否形成一段稳定的水柱) 无水硫酸铜检验水品红溶液检验二氧化硫酸性高锰酸钾溶液除尽二氧化硫气体澄清的石灰水检验二氧化碳高锰酸钾溶液的紫色变浅,有气泡从左侧导管冒出,气泡又逸出液面

【分析】

(1)用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性,如观察不到明显的现象,可用酒精灯微热;(2)浓硫酸和木炭粉在加热条件下反应生成二氧化碳和二氧化硫气体,同时生成水,可先用无水硫酸铜检验水,然后用品红检验二氧化硫,用酸性高锰酸钾除去二氧化硫,可用澄清石灰水检验二氧化碳气体;

(3)二氧化硫具有还原性,能与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,使高锰酸钾褪色。【详解】

(1)由于装置较大,用手捂的方法难以观察到明显现象,可用酒精灯加热烧瓶一小会儿,或用热毛巾捂一会,在D 中出现气泡,熄灭酒精灯, D 中导管液面上升,证明该装置气密性良好;

故答案为:点燃酒精灯,在石棉网下对烧瓶进行加热,观察D 瓶内左导管的末端是否有气泡冒出,停止加热后,是否形成一段稳定的水柱(也可用热毛巾包起烧瓶的球形部分对烧瓶加热,观察D 瓶内左导管的末端是否有气泡冒出,停止加热后,是否形成一段稳定的水柱) (2)浓硫酸和木炭粉在加热条件下反应生成二氧化碳和二氧化硫气体,同时生成水,可先用无水硫酸铜检验水,然后用品红检验二氧化硫,用酸性高锰酸钾除去二氧化硫,可用澄清石灰水检验二氧化碳气体,则A 中加入无水硫酸铜,目的是检验水,B 中加入品红溶

液,目的是检验2

S O ,C 中加入足量酸性4KMnO 溶液,目的是除去2 S O ,D 中加入澄清石灰水,目的是检验2CO ;

故答案为:无水硫酸铜;检验水;品红溶液;检验二氧化硫;酸性高锰酸钾溶液;除尽二氧化硫气体;澄清的石灰水;检验二氧化碳;

(3)二氧化硫与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应,高锰酸钾被还原生成二价锰离子,且二氧化碳不与高锰酸钾溶液反应,故可观察到导管有气泡冒出,溶液紫色逐渐变浅,有部分气体又逸出液面;

故答案为:高锰酸钾溶液的紫色变浅,有气泡从左侧导管冒出,气泡又逸出液面。 【点睛】

高锰酸钾溶液应该是过量的,否则无法完全吸收二氧化硫,会干扰二氧化碳的检验,故高锰酸钾溶液颜色变浅,而不是褪色。

26.某研究性学习小组设计了如下装置制取和验证SO 2的性质

请回答:

(1)图中仪器a 的名称为_____________。

(2)A 中发生反应的化学方程式是_____________________________________。 (3)若C 中溶液褪色,体现SO 2具有_________________性。

(4)过量NaOH 溶液与SO 2反应的离子方程式是__________________________________。 (5)向两支装有品红溶液的试管中,分别通入Cl 2和SO 2,发现两支试管中品红溶液均褪色,请你设计实验证明哪支试管中通入的是SO 2:_________________。

(6)该小组继续设计实验,相同条件下将Cl 2和SO 2两种气体按体积1:1混合,再通入品红溶液中,观察溶液几乎不褪色。查阅资料知:两种气体按体积1:1混合,再与水反应可生成两种常见的酸,因而失去漂白作用,该反应的化学方程式是________________________。 【答案】分液漏斗 Cu + 2H 2SO 4 (浓)

CuSO 4 + SO 2↑+2H 2O 还原 SO 2+2OH ?= SO 32? +

H 2O 将两支试管中的液体加热,恢复红色的通入的为SO 2 Cl 2+SO 2+2H 2O=H 2SO 4+2HCl 【分析】

A 中浓硫酸与铜在加热条件下反应生成二氧化硫和水、硫酸铜,二氧化硫具有漂白性,能够使

B 中品红溶液褪色,二氧化硫具有还原性,能够与

C 中高锰酸钾溶液褪色,二氧化硫有毒,多余的二氧化硫可以用

D 中氢氧化钠吸收,以此解答该题。 【详解】

(1)由装置图可知仪器a 为分液漏斗,故答案为:分液漏斗;

(2)浓硫酸具有强氧化性,加热条件下可与铜发生氧化还原反应,方程式为

()244?22Cu+2H SO =CuSO +SO +2H O ?

↑浓 ,

(3)高锰酸钾具有强氧化性,C 中高锰酸钾褪色,说明二氧化硫具有还原性,故答案为:还原;

(4)过量NaOH 溶液与SO 2反应生成亚硫酸钠,离子方程式是SO 2+2OH -=SO 32-+H 2O ; (5)二氧化硫的漂白效果具有不稳定性,加热可恢复到原来的颜色,则鉴别两种气体,可将两支试管中的液体加热,恢复红色的通入的为SO 2,故答案为:将两支试管中的液体加热,恢复红色的通入的为SO 2;

(6)氯气与二氧化硫发生氧化还原反应生成硫酸和盐酸,反应的方程式为Cl 2+SO 2+2H 2O=H 2SO 4+2HCl 。

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