高中化学-硫酸的制备和性质、硫和含硫化合物的相互转化练习

高中化学-硫酸的制备和性质、硫和含硫化合物的相互转化练习一、选择题

1．(双选)浓H

2SO

4

在实现下列物质的转化过程中，既表现出氧化性，又表现出

酸性的是( )

A．Cu―→CuSO

4

B．C―→CO

2

C．FeO―→Fe

2(SO

4

)

3

D．Fe

2O

3

―→Fe

2

(SO

4

)

3

答案AC

解析A项除生成CuSO

4外还生成SO

2

，体现了氧化性和酸性；B项未生成盐，

只体现氧化性；C项Fe元素由＋2 价变为＋3价，同时生成Fe

2(SO

4

)

3

，体现氧化

性和酸性；D项只体现酸性.

2．(双选)下列各组气体通常状况下能大量共存，并且都能用浓H

2SO

4

干燥的是

( )

A．CO、H

2、SO

2

B．SO

2

、H

2

S、O

2

C．HCl、CO

2、Cl

2

D．HBr、H

2

、Cl

2

答案AC

解析B项SO

2和H

2

S不能共存，H

2

S不能用浓H

2

SO

4

干燥；D项中HBr和Cl

2

不

共存，且HBr不能用浓H

2SO

4

干燥.

3．X(盐)和Y(酸)反应可放出有刺激性气味的气体Z，Z跟NaOH反应又得到X(盐)，Z氧化的最终产物为气体W，气体W溶于水又得到Y(酸).则X(盐)和Y(酸)是( )

A．Na

2SO

4

和硫酸B．Na

2

SO

3

和盐酸

C．Na

2SO

4

和盐酸D．Na

2

SO

3

和硫酸

答案 D

解析D项中Na

2SO

3

和H

2

SO

4

反应生成SO

2

，SO

2

与NaOH反应又得到Na

2

SO

3

，且

SO

2可被氧化为SO

3

，SO

3

与H

2

O反应生成H

2

SO

4

.

4．向50 mL 18 mol/L的硫酸溶液中加入足量的铜并加热，充分反应后，被

还原的H

2SO

4

的物质的量( )

A．小于0.45 mol

B．等于0.45 mol

C．在0.45 mol与0.9 mol之间

D．大于0.9 mol

答案 A

解析本题主要考查浓硫酸的性质，Cu和浓硫酸在加热条件下发生反应，但随着反应的进行，硫酸浓度逐渐变小，到一定程度时，反应会停止，所以被还原

的H

2SO

4

应小于0.45 mol.

5．(双选)在硫酸生产的过程中，先将硫铁矿粉碎后再进行煅烧.粉碎硫铁矿

的目的是( )

A．粉碎后的硫铁矿易于向沸腾炉中投料

B．粉碎成小颗粒易于燃烧

C．提高硫铁矿的利用率

D．粉碎后杂质易于分离

答案BC

解析大块的硫铁矿与空气接触面积小，燃烧不充分，造成原料的浪费.

6．检验某未知溶液中是否含有SO2－

4

的下列操作中，最合理的是( ) A．加入硝酸酸化的硝酸钡溶液

B．先加硝酸酸化，再加硝酸钡溶液

C．先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液

D．加入盐酸酸化的氯化钡溶液

答案 C

解析检验SO2－

4时，要防止SO2－

3

的干扰，因SO2－

3

易被氧化为SO2－

4

，同时为防

止Ag＋的干扰，应先加盐酸.

7．下列是几个学生记录的实验现象，其中不合理的是( )

A．用Na

2SO

3

溶液与BaCl

2

溶液作用，有白色沉淀生成，加入盐酸后沉淀消失

B．向Ba(OH)

2溶液中通入SO

2

气体，有白色沉淀生成

C．向BaCl

2溶液中通入SO

2

气体，出现了白色沉淀

D．向用硝酸酸化的BaCl

2溶液中通入SO

2

气体，出现了白色沉淀

答案 C

解析BaCl

2溶液与SO

2

气体不反应，不会产生沉淀.

8．(双选)已知BaSO

3

难溶于水，但可溶于稀酸，氯化铁与二氧化硫能发生下

列反应：2FeCl

3＋SO

2

＋2H

2

O===FeCl

2

＋FeSO

4

＋4HCl.在含有FeCl

3

和BaCl

2

的酸性溶

液中通入一定量的SO

2

，有白色沉淀生成，由此得出的结论中正确的是( )

A．白色沉淀是BaSO

3

B．白色沉淀是BaSO

4

C．白色沉淀是BaSO

3和BaSO

4

的混合物

D．FeCl

3被SO

2

还原为FeCl

2

答案BD

解析由题意知BaSO

3不能在酸性溶液中存在，而Fe3＋可将SO

2

氧化为SO2－

4

，

本身被还原为Fe2＋.

9．在氧气中灼烧铁和硫组成的化合物0.54 g，使其中的硫全部转化为SO

2

气

体，SO

2又全部转化为H

2

SO

4

，而这些H

2

SO

4

正好用30 mL 0.5 mol/L的NaOH溶液完

全中和，则原化合物中硫元素的质量分数约为( ) A．34% B．44% C．54% D．74%

答案 B

解析根据题意知最终产物为Na

2SO

4

，根据质量守恒：

2Na ～S

2 mol 32 g (0.03×0.5) mol m m＝0.24 g

S元素的质量分数为0.24 g

0.54 g

×100%≈44%.

10．下列关于浓硫酸的叙述错误的是( )

A．浓硫酸可干燥SO

3、NH

3

、H

2

B．浓硫酸可制HCl、HF等，但不能制HBr、HI

C．浓硫酸可使蔗糖变黑，并产生大量气体，此气体可能是SO

2、CO

2

等

D．常温下可将浓硫酸盛入密闭的铝制容器中答案 A

解析NH

3是碱性气体，能与浓H

2

SO

4

反应，SO

3

可溶解在浓H

2

SO

4

中.

二、非选择题

11．现有一瓶样品浓硫酸，请根据你现有的知识回答下列问题：

(1)如图小试管中盛有几毫升水，与大试管连通的U形细玻璃管内放有少量的水已染成红色.如沿小试管壁小心地慢慢注入3 mL浓硫酸，静置片刻后，U形细玻璃管中可观察到的液面现象是________.

A．左高右低B．左低右高

C．左右一样高D．来回振动

(2)将这瓶浓硫酸敞口放置一段时间后，该硫酸的物质的量浓度将________.

(3)直接向浓硫酸瓶中加入少量灼热的炭粉，能产生无色气体，将反应产生的

气体通入Ba(OH)

2溶液中，产生白色沉淀，能否说明反应产物中有CO

2

？为什么？(用

化学方程式表示)

答案(1)B (2)减小

(3)不能.SO

2＋Ba(OH)

2

===BaSO

3

↓＋H

2

O.

解析(1)向试管中加浓硫酸，浓H

2SO

4

溶于水放出大量的热，造成大试管内压

强增大，造成U形管中液面左低右高.

(2)浓硫酸敞口放置将会吸收空气中的水蒸气，造成体积增大，浓度减小.

(3)产生白色沉淀不能说明反应生成了CO

2，这是因为SO

2

与Ba(OH)

2

反应也能

生成白色沉淀，反应为SO

2＋Ba(OH)

2

===BaSO

3

↓＋H

2

O.

12．回答下列问题：

(1)H

2SO

3

转化为硫酸是酸雨形成的重要过程之一，写出其反应的化学方程式，

并标明电子转移的方向和数目：_____________________________________.

(2)写出碳酸钡与盐酸反应的离子反应方程式：_______________________ ___________________________________________________________________.

(3)常温下，将铁棒置于浓硫酸中，无明显现象，是因为发生了钝化，但有人

认为未发生反应.为验证此过程，某同学经过思考，设计了如下实验：将经浓硫酸处理过的铁棒洗净后置于CuSO

4

溶液中，若铁棒表面________，则发生了钝化；若铁棒表面______________________，则未发生反应.

(4)用Na

2SO

3

吸收法作为治理SO

2

污染的一种方法，其原理为(用化学方程式表

示)________________________________________________________________ ____________________________________________________________________.

(5)减少SO

2的污染并变废为宝，我国正在探索在一定条件下用CO还原SO

2

得

到单质硫的方法来除去SO

2

.该反应的化学方程式：_______________________ ___________________________________________________________________.

答案(1) ===2H

2SO

4

(双线桥也可以)

(2)BaCO

3＋2H＋===Ba2＋＋CO

2

↑＋H

2

O

(3)无明显现象(无现象也可) 有紫红色物质析出

(4)Na

2SO

3

＋SO

2

＋H

2

O===2NaHSO

3

(5)SO

2＋2CO=====

一定条件

S＋2CO

2

13．(1)用过量的锌和浓H

2SO

4

反应，某同学认为除了生成二氧化硫外，还有氢

气产生，理由是_____________________________________________________ ____________________________________________________________________.

(2)用过量铜片与0.2 mol浓H

2SO

4

共热足够长时间(只考虑铜与浓H

2

SO

4

反应，

忽略其他副反应)，甲认为产生的SO

2

少于0.1 mol，理由是______________________________________________________________________ _____________________________________________________________________；

而乙同学认为产生的SO

2

为0.1 mol，理由是___________________________ ____________________________________________________________________.

(3)实验证明铜不能在低温下与O

2反应，也不能与稀H

2

SO

4

共热发生反应，但

工业上却是将废铜屑倒入热的稀H

2SO

4

中并通入空气来制备CuSO

4

溶液.铜屑在此状

态下被溶解的化学方程式为______________________________.利用铜制备CuSO

4的另一种方法可用化学方程式表示为_________________________.以上两种方法

________(填“前”或“后”)者好，原因是______________________

___________________________________________________________________.

答案(1)由于Zn过量，随着反应的进行，浓H

2SO

4

变成稀H

2

SO

4

，稀H

2

SO

4

可

与Zn反应产生H

2

(2)由反应Cu＋2H

2SO

4

(浓)=====

△

CuSO

4

＋SO

2

↑＋2H

2

O知，当0.2 mol H

2

SO

4

全部

反应时才生成0.1 mol SO

2，随着反应进行，浓H

2

SO

4

变成稀H

2

SO

4

，而稀H

2

SO

4

与铜

不反应由于加热时间足够长，水蒸发，因此硫酸始终保持较高浓度，直至与铜完全反应为止

(3)2Cu＋2H

2SO

4

(稀)＋O

2

=====

△

2CuSO

4

＋2H

2

O

Cu＋2H

2SO

4

(浓)=====

△

CuSO

4

＋SO

2

↑＋2H

2

O

前'若制得1 mol CuSO

4，第一种方法只需1 mol H

2

SO

4

，而第二种方法则要用

2 mol H

2SO

4

，而且生成的SO

2

会造成大气污染

14．某化工厂实验室为测定某黄铁矿(主要成分是FeS

2

)的物质含量，取1.00 g 矿石样品(所含杂质不挥发且不与氧气反应)，在氧气流中充分燃烧，完全反应后，冷却、称量固体残留物质量为0.75 g.

(1)该黄铁矿中，FeS

2

的质量分数为多少？

(2)该工厂用这种黄铁矿制硫酸，在FeS

2燃烧过程中损失2%，由SO

2

氧化成SO

3

时，SO

2

的利用率为80%，求该工厂用10.0 t这种黄铁矿石可生产98%的硫酸多少t?

答案(1)4FeS

2＋11O

2

=====

高温

2Fe

2

O

3

＋8SO

2

Δm

480 g 320 g 160 g

m(FeS

2

)1.00 g－0.75 g

则480 g∶160 g＝m(FeS2)∶(1.00 g－0.75 g)

m(FeS

2)＝

480 g× 1.00 g－0.75 g

160 g

＝0.75 g

FeS

2的质量分数为

0.75 g

1.00 g

×100%＝75%.

(2)FeS

2的损失率为2%，则FeS

2

的利用率为98%.

由：FeS

2～2H

2

SO

4

120 98×2

10.0 t×75%×98%×80% m(H2SO4)×98%

得m(H2SO4)＝10.0 t×75%×98%×80%×98×2

120×98%

＝9.8 t.