2020版高考化学大一轮复习专题4非金属及其化合物第二单元硅、硫及其化合物学案

2019年

气味:用标准的闻气体气味法,SO2有刺激性气味。 (2)利用化学性质鉴别

①氧化性:与硫化氢气体混合,有淡黄色固体生成。

②还原性:将气体通入稀氯水中,使氯水褪色;将气体通入稀溴水中,使溴水褪色;将气体通入酸性高锰酸钾溶液中,酸性高锰酸钾溶液褪色;将气体通入氯化铁溶液中,氯化铁溶液由黄色变成浅绿色;将气体通入硝酸钡溶液中,产生沉淀。 (3)漂白性

将气体通入品红溶液中,能使品红溶液褪色;加热颜色又恢复。 2.检验SO2和CO2同时存在的一般流程

SO2和CO2都可使澄清的石灰水变浑浊,检验二者同时存在的一般流程为

流程设计 选用试剂 预期现象

注意 有时为简化装置,可将除去SO2和检验SO2是否除尽合并为一个装置,用较浓的酸性KMnO4溶液,现象是酸性KMnO4溶液颜色变浅。(如本题组的3题C装置的作用) 题组二 SO2对环境的污染及治理

5.煤燃烧生成的气体中能形成酸雨的是( ) ①一氧化碳 ②二氧化碳 ③二氧化硫 ④二氧化氮 A.①② B.①③ C.③④ D.②④ 答案 C

6.如图是某煤发电厂处理废气的装置示意图。下列说法错误的是( )

检验SO2?除去SO2?检验SO2是否除尽?检验CO2 品红溶液 褪色 酸性KMnO4溶液 褪色 品红溶液 不褪色 澄清的石灰水 变浑浊

A.使用此废气处理装置可减少酸雨的形成

B.装置内发生的反应有化合、分解、置换和氧化还原反应 C.整个过程的反应可表示为2SO2+2CaCO3+O2===2CaSO4+2CO2 D.可用酸性高锰酸钾溶液检验废气处理是否达标 答案 B

2019年

解析 装置内发生的反应有SO2与CaO的化合,CaCO3的分解以及CaSO3被氧气氧化为CaSO4,没有置换反应的发生。

题组三 硫酸的工业生产

7.在硫酸的工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都正确的是( ) 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只有SO2

C.SO2氧化成SO3的反应中,SO2能全部转化为SO3

D.SO3用98.3%的浓H2SO4吸收,目的是防止形成酸雾,以便使SO3充分吸收 答案 D

解析 从沸腾炉出来的气体除SO2外,还有O2、N2等;SO2转化为SO3为可逆反应,故SO2不可能全部转化为SO3;SO3与水反应转化为H2SO4时放出大量的热,会形成大量酸雾,导致SO3吸收不完全。

高温

8.我国利用接触法制硫酸的第一步是在沸腾炉中焚烧黄铁矿:4FeS2+11O2=====2Fe2O3+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,反应完全后得0.78 g残渣,则此黄铁矿的纯度是( ) A.33% B.66% C.78% D.88% 答案 B

解析 设样品中含FeS2的质量为x, 高温

4FeS2+11O2=====2Fe2O3+8SO2 Δm 4×120 320 160

x 1 g-0.78 g

480160=, x0.22 g解得:x=0.66 g。

题组四 硫酸的性质、应用及实验探究

9.硫酸是中学化学实验室的常见药品,其性质有①酸性 ②吸水性 ③脱水性 ④强氧化性 ⑤催化作用。请将序号填在相应的横线上:

(1)锌和稀H2SO4制H2_________________________________________________________。 (2)浓硫酸作干燥剂____________________________________________________________。 (3)浓硫酸与蔗糖的炭化实验(黑面包实验)_______________ _________________________。 (4)实验室用乙醇和冰醋酸制取乙酸乙酯__________________________________________。 (5)乙酸乙酯的水解____________________________________________________________。 (6)纤维素的水解______________________________________________________________。

2019年

(7)浓硫酸与铜的反应__________________________________________________________。 (8)浓硫酸使湿润石蕊试纸变红,后来又变黑______________________________________。 答案 (1)① (2)② (3)②③④ (4)②⑤ (5)⑤ (6)⑤ (7)①④ (8)①③ 10.(2017·嘉兴市高三质检)下列有关硫酸的性质,叙述正确的是( ) A.浓硫酸因具有吸水性,所以能使蔗糖炭化

B.实验室用浓硫酸与亚硫酸钠反应制SO2,体现浓硫酸的强氧化性 C.常温下,铁遇浓硫酸发生钝化,铁表面生成致密的氧化膜 D.浓硫酸作干燥剂,可以干燥H2、CO2、NH3、Cl2等气体 答案 C

解析 浓硫酸具有脱水性,可使蔗糖炭化,故A错误;浓硫酸酸性较强,且难挥发,可用于制备二氧化硫等气体,与氧化性无关,故B错误;浓硫酸具有强氧化性,可使铁发生钝化,故C正确;浓硫酸与氨气反应,不能用于干燥氨气,故D错误。

11.(2017·金华十校联考)向25 mL 18.4 mol·L 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0.23 mol B.等于0.23 mol

C.0.23 mol~0.46 mol之间 D.等于0.46 mol 答案 A

△-1

解析 18.4 mol·LH2SO4溶液中加入足量的铜片并加热发生Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O,n(H2SO4)=0.025 L×18.4 mol·L=0.46 mol,随着反应的进行,硫酸浓度逐渐降低,稀硫酸与铜不反应,则被还原的H2SO4的物质的量小于0.23 mol,故选A。

12.(2017·绍兴市第一中学高三联考)某化学课外兴趣小组为探究铜与浓硫酸的反应,用下图所示的装置进行实验:

-1

-1

请回答下列问题:

(1)B是用来收集实验中产生气体的装置,但未将导管画全,请将装置图补充完整。 (2)实验中他们取6.4 g铜片和12 mL 18 mol·L浓硫酸放在圆底烧瓶中共热,直到反应停止,最后发现烧瓶中还有铜片剩余,该小组中的同学认为还有一定量的硫酸剩余。 ①写出铜与浓硫酸反应的化学方程式:____________________________________________。

-1

2019年

实验中若有m g铜参加了反应,则有________ mol硫酸被还原,电子转移数目为________mol。 ②下列试剂中,能证明反应停止后烧瓶中有硫酸剩余的是________(填字母)。 A.硫酸钠溶液 C.银粉

B.氯化钡溶液 D.碳酸钠溶液

③为什么有一定量的硫酸剩余但未能使铜片完全溶解?你认为的原因是_______________。 (3)为了测定剩余硫酸的物质的量浓度,该兴趣小组设计了三个实验方案:

方案一:将装置A产生的气体缓缓通过已称量过的装有碱石灰的干燥管,反应停止后再次称量,两次质量差即是吸收的二氧化硫的质量。

方案二:将装置A产生的气体缓缓通入足量的用硫酸酸化的高锰酸钾溶液,再加入足量的氯化钡溶液,过滤、洗涤、干燥,称得沉淀的质量即是二氧化硫转化为硫酸钡沉淀的质量。 方案三:当铜和浓硫酸的反应结束后,在装置A中加入足量的锌粉,用排水法测得产生氢气的体积为V L(已换算为标准状况)。

实际上,以上方案一、二均不可取,请你说出原因?

方案一________________________________________________________________________; 方案二________________________________________________________________________; 方案三:写出剩余硫酸的物质的量浓度的计算式(假设反应后溶液的体积仍为12 mL)_____ ______________________________________________________________________________。

答案 (1)

mm△

(2)①Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O ②D ③稀硫酸不与铜反应

6432

(3)方案一 产生的气体中含有水蒸气,干燥管中的质量差不仅仅是SO2的质量(或烧瓶中的二氧化硫不能完全排出)

方案二 沉淀的质量一部分是高锰酸钾溶液中起酸化作用的硫酸与氯化钡反应而产生的 方案三

mol·L

22.4×0.012

V-1

解析 (1)铜和浓硫酸加热生成二氧化硫气体,二氧化硫密度比空气大,用向上排气法收集,

导气管长进短出,装置图为。

(2)①铜和浓硫酸加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水,反应的化学方程式为

m△

Cu+2H2SO4(浓)=====CuSO4+SO2↑+2H2O;根据以上分析,m g铜的物质的量为 mol,则被还

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