1、第二课时硫酸的工业制备浓硫酸的性质必备知识基础练知识点一 硫酸的工业制备1.有关接触法制硫酸的叙述，其中不正确的是()A用硫黄或含硫矿石均可作为原料B接触法制硫酸分为三个流程：硫磺或硫铁矿SO2；SO2SO3；SO3H2SO4C接触法制硫酸的三个阶段都在接触室进行D尾气含有二氧化硫，在排入大气前需进行净化处理2在硫酸工业生产中，为了有利于SO2的转化，且能充分利用热能，采用了中间有热交换器的接触室(如图)，按此密闭体系中气体的流向，则在A处流出的气体含有()A仅SO2 BSO3、O2CSO2、O2 DSO2、SO33.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
2、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4(多选)在生产硫酸的过程中，SO3常用浓硫酸而不用水吸收是因为()ASO3易溶于浓硫酸而不易溶于水B用浓硫酸吸收，吸收的速率会加快C用水吸收时得不到纯净的硫酸D用水吸收时，易形成酸雾而阻碍再吸收知识点二 浓硫酸的性质5.常温下，Fe、Al在浓硫酸中钝化，浓硫酸表现了()A难挥发性 B脱水性C吸水性 D强氧化性6向浓盐酸中加入浓硫酸时，会有白雾生成。下列叙述与该现象无关的是(
3、)A浓硫酸具有吸水性B浓硫酸具有脱水性C浓盐酸具有挥发性D气态溶质的溶解度随温度的升高而降低7(多选)下列反应中，浓硫酸既表现强氧化性，又表现酸性的是()ACu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2OBC2H2SO4(浓)CO22SO22H2OC2NaCl(固体)H2SO4(浓)Na2SO42HClD2FeO4H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3SO24H2O8下列事实与浓硫酸表现出的性质(括号中)对应关系正确的是()A在空气中敞口久置的浓硫酸，溶液质量增大(难挥发性)B在加热的条件下铜与浓硫酸反应(脱水性)C蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成(吸水性)D浓硫酸可用来干燥某些气体(吸水性)关
4、键能力综合练一、选择题：每小题只有一个选项符合题意。1火法炼铜是以黄铜矿精矿为主要原料，生产中会产生大量的SO2气体。某冶炼厂利用炼铜产生的SO2生产硫酸，变废为宝，化害为利。其原理是 ()A利用了SO2的水溶性，将SO2直接通入水中B利用了SO2的氧化性，将SO2直接通入水中C利用了SO2的还原性，使其与O2反应而转化为SO3，再与水反应D利用了SO2的氧化性，使其与O2反应而转化为SO3，再与水反应2实验室有两瓶硫酸，分别是浓硫酸和稀硫酸，但由于同学的粗心将标签弄混了，请你帮助该同学选择区分的既简单又可靠的方法()A与铜片反应B与石蕊溶液反应C用玻璃棒各蘸少许涂在纸上D加入锌片看是否有气体
5、生成3下列叙述或操作中正确的是()A浓硫酸具有氧化性，稀硫酸无氧化性B浓硫酸不慎沾到皮肤上，立即用大量水冲洗C稀释浓硫酸时，将浓硫酸沿着量筒壁慢慢地注入盛有水的量筒中，并不断搅拌D浓硫酸与铜的反应中，被氧化和被还原物质的物质的量之比为1:24探究Cu和浓硫酸的反应，下列装置或操作正确的是()A用装置甲、乙制备SO2和收集SO2B用装置甲、丙制备SO2和稀释CuSO4溶液C用装置甲、丁制备SO2和探究SO2的漂白性D用装置乙、丁收集SO2和检验SO2的漂白性二、选择题：每小题有一个或两个选项符合题意。5实验室常用下图装置进行铜与浓硫酸反应的实验。下列有关实验现象的描述或试剂的选用错误的是()A甲
6、试管内溶液变为蓝色B乙试管中品红溶液红色褪去C棉花上喷入的溶液可能为氢氧化钠溶液D棉花上喷入的溶液可能为饱和碳酸钠溶液6向50 mL 18 molL1的H2SO4溶液中加入足量的铜片，加热使之反应。则充分反应后，被还原的H2SO4的物质的量()A小于0.45 molB等于0.45 molC大于0.90 molD在0.45 mol和0.90 mol之间7(易错题)将一定量的锌与100 mL 18.5 molL1的浓硫酸充分反应后，锌完全溶解，同时生成气体Y 33.6 L(在标准状况下)。将反应后的溶液稀释到1 L，测得溶液的c(H)0.1 molL1，则下列叙述不正确的是()A气体Y是SO2和H
7、2的混合物B气体Y中SO2和H2的体积比为4:1C反应中共转移电子1.5 molD反应中共消耗锌97.5 g三、非选择题8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，然后加入浓硫酸，生成黑色物质。请回答下列问题：(1)生成的黑色物质(单质)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_(填化学式)，反应的化学方程式为_。(3)据蔗糖与浓硫酸反应的实验现象，说明浓硫酸具有_(填字母)。A酸性 B吸水性C脱水性 D强氧化性(4)将(2)中产生的有刺
8、激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液_，说明这种气体具有_性；将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入水中可生成一种不稳定、易分解的酸，请写出该反应的化学方程式：_。(5)能否用澄清石灰水鉴别这两种气体？_(填“能”或“不能”)，若不能，请填写两种能鉴别的试剂_。学科素养升级练1(素养题证据推理与模型认知)某同学设想用如图所示装置来验证浓硫酸的某些性质，其中不能达到实验目的的是()选项ABCD实验目的吸水性脱水性强氧化性溶解放热实验装置2.用如图所示各装置设计一个实验，验证浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的各种产物。(1)如按气流由左向右流向，连接上述装置的正确顺序是(填各接口字母)
9、：A接G，H接C，D接_，_接C，D接B。(2)仪器乙、丙应有怎样的实验现象才表明已检验出CO2？乙中_，丙中_。(3)丁中酸性KMnO4溶液的作用是_。(4)写出甲中反应的化学方程式_。(5)硫酸有很多的性质，将下列性质对应的字母填入各小题后面对应的横线上：A脱水性 B酸性C强氧化性 D吸水性.在化学实验中，浓硫酸可做SO2、CO2等气体的干燥剂_；.Na2CO3与H2SO4反应，可生成Na2SO4和CO2_；.向滤纸上滴加浓H2SO4 ，滤纸变黑_；.在冷的浓H2SO4中放入铁片没明显现象_。第二课时硫酸的工业制备浓硫酸的性质必备知识基础练1答案：C解析：接触法制硫酸分三个阶段：第一步是矿
10、石氧化，反应在沸腾炉进行：4FeS211O22Fe2O38SO2，第二步是二氧化硫的催化氧化，在接触室进行：2SO2O22SO3，第三步是生成硫酸，反应在吸收塔进行：H2OSO3=H2SO4(用98%浓硫酸吸收)。2答案：C解析：A处流出的是已经过热交换器预热的原料气SO2和O2。3答案：C解析：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，A正确；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，瓷环的作用是增大接触面积，使SO3充分吸收，B正确；从吸收塔上部导出的气体是N2、没有起反应
11、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，C错误；从处流出的是可用水或稀硫酸稀释的硫酸，D正确。4答案：BD解析：SO3与水反应生成硫酸是一个放热反应，如果水份太多，放出的热产生过多的水雾，从而影响SO3的吸收，SO3易溶解在硫酸中，既可和少量水反应，也可和硫酸形成发烟硫酸，浓硫酸沸点高，不易形成雾化，不影响三氧化硫的溶解，吸收效率高，A错误，B、D正确；SO3易溶于水，和水反应生成硫酸，不会产生其它溶质，仍是纯净的，C错误。5答案：D解析：常温下，由于浓硫酸的强氧化性，会在Fe、Al表面生成一层致密的氧化物，阻止反应的进一步发生，从而发生钝化，D正确。6答案：
12、B解析：浓硫酸加入浓盐酸中，浓硫酸吸收水分并放出大量的热，使溶液的温度升高，加快了HCl的挥发。7答案：AD解析：A、D项体现了浓硫酸的强氧化性和酸性；B项体现了浓硫酸的强氧化性；C项体现的是浓硫酸的高沸点酸的性质。8答案：D解析：浓硫酸具有吸水性，则在空气中敞口久置的浓硫酸，会吸收空气中的水分而使溶液的质量增大，表现的是浓硫酸的吸水性，A错误；在加热条件下铜与浓硫酸反应生成硫酸铜和二氧化硫和水，硫元素化合价部分变化，体现浓硫酸的强的氧化性和酸性，B错误；蔗糖与浓硫酸反应中有海绵状的炭生成，体现浓硫酸的脱水性，C错误；可用来干燥某些气体，体现浓硫酸的吸水性，D正确。关键能力综合练1答案：C解析
13、：利用SO2的还原性，使SO2与O2反应生成SO3，SO3再与水反应生成H2SO4。2答案：C解析：常温下浓硫酸和稀硫酸都不能与铜反应，无法区别；与石蕊溶液反应都呈红色；向两种酸中加入锌片二者都反应：浓硫酸反应产生SO2，稀硫酸产生H2，可以区别，但不是最简单、最好的方法；只有C是利用了浓硫酸有脱水性而稀硫酸没有脱水性来区别，方法简单。3答案：B解析：浓硫酸和稀硫酸都有氧化性，只是被还原的元素不同，浓硫酸中是6价S，而稀硫酸中是H，A错误；稀释浓硫酸时，不能在量筒中进行，C错误；浓硫酸与铜的反应中，被氧化和被还原物质的物质的量之比为1:1，D错误。4答案：C解析：二氧化硫密度大于空气，应该采用
14、向上排空气法收集，所以乙装置导气管应该采用“长进短出”原则，A错误；铜和浓硫酸反应后的溶液含有剩余的硫酸，为防止液体飞溅，应将混合溶液沿烧杯内壁慢慢倒入水中，且边倒边搅拌，B错误；铜和浓硫酸加热反应生成二氧化硫，二氧化硫能使品红溶液褪色，加热又恢复原状，从而检验SO2的漂白性，C正确；二氧化硫密度大于空气，应该采用向上排空气法收集，所以乙装置导气管应该“长进短出”，二氧化硫的漂白性具有暂时性，加热恢复原状，D错误。5答案：A解析：浓硫酸与铜反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，因为浓硫酸具有强吸水性，甲试管中生成的硫酸铜为白色固体，而不是蓝色溶液，A错误；生成的二氧化硫有漂白性使品红溶液褪色，B正确；
15、二氧化硫为酸性气体，可用碱性溶液(如氢氧化钠溶液或碳酸钠溶液等)吸收，C、D正确。6答案：A解析：根据反应：Cu2H2SO4(浓)CuSO4SO22H2O，若50 mL 18 molL1的H2SO4与铜完全反应，被还原的H2SO4的物质的量为0.45 mol，而实际上，随着反应的进行，H2SO4的浓度逐渐变稀，铜与稀H2SO4不反应，故被还原的H2SO4的物质的量小于0.45 mol。7答案：BC解析：Zn和浓硫酸反应生成SO2，随着反应的进行，浓硫酸的浓度降低，变成稀硫酸，此时生成H2。反应消耗H2SO4的物质的量为18.5 molL10.1 L0.05 molL11 L1.8 mol，根据
16、得失电子守恒得：ZnZn2，SOSO2,2HH2。此时生成1.5 mol气体，则转移电子为3 mol，反应掉的Zn为1.5 mol，m(Zn)65 gmol11.5 mol97.5 g，n(SO2)1.85 mol0.05 mol1.5 mol0.3 mol，n(H2)1.5 mol0.3 mol1.2 mol，故混合气体中n(SO2) :n(H2)0.3:1.21:4。8答案：(1)C(2)SO2C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O(3)BCD(4)褪色漂白SO2H2OH2SO3(5)不能品红溶液、溴水(其他合理答案均可)解析：(1)浓硫酸具有脱水性，能使蔗糖炭化，所以生成的黑色物质(
17、单质)是C。(2)浓硫酸具有强氧化性，能与炭反应生成CO2、SO2和水，其中SO2气体有刺激性气味，是大气的主要污染物之一，该反应的化学方程式为C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O。(3)根据以上分析可知在蔗糖与浓硫酸的反应中体现了浓硫酸的脱水性、吸水性和强氧化性。(4)SO2具有漂白性，因此将(2)中产生的有刺激性气味的气体通入品红溶液中，可以看到品红溶液褪色；SO2与水反应生成亚硫酸，亚硫酸不稳定，反应的化学方程式为SO2H2OH2SO3。(5)SO2、CO2均能使澄清石灰水变浑浊，且气体过量后沉淀又溶解，所以不能用澄清石灰水鉴别这两种气体；由于SO2具有漂白性和还原性，所以能鉴别两
18、种气体的试剂可以是品红溶液、溴水。学科素养升级练1答案：C解析：盛有水的烧杯中水的量减少可以证明浓硫酸具有吸水性，A正确；滤纸片脱水炭化可以证明浓硫酸具有脱水性，B正确；Cu与浓H2SO4常温下不反应，加热反应生成硫酸铜、二氧化硫和水，C错误；U形管中的水面右高左低，说明浓硫酸溶解时放出大量的热，使锥形瓶中压强增大，D正确。2答案：(1)FE(2)澄清石灰水变浑浊品红不褪色(3)除去气体中的SO2(4)C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O(5).D.B.A.C解析：(1)浓硫酸与木炭粉反应C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O，本实验的目的是验证浓硫酸与木炭粉反应产生的水蒸气、二氧化
19、硫、二氧化碳。应该先用无水硫酸铜验证水蒸气，再用品红溶液检验SO2，因为SO2也能使澄清石灰水变浑浊，在检验CO2前必须除去气体中的SO2。酸性KMnO4溶液能充分吸收SO2，再用品红溶液证明SO2已除尽，最后用澄清石灰水验证CO2。所以连接上述装置的正确顺序是A接G，H接C，D接F，E接C，D接B。(2)只有丙中品红不褪色，才能确信SO2已经除尽；能够使澄清石灰水变浑浊的只有CO2，所以表明已检验出CO2的实验现象是乙中澄清石灰水变浑浊，丙中品红不褪色。(3)KMnO4酸性溶液能够充分吸收SO2气体，所以丁中酸性KMnO4溶液的作用是除去气体中的SO2。(4)加热条件下浓硫酸氧化木炭粉的化学方程式为C2H2SO4(浓)CO22SO22H2O。(5).浓硫酸具有吸收性，能干燥SO2、CO2等气体。.硫酸属于强酸，强酸制弱酸。.浓硫酸具有脱水性，滤纸的主要成分是纤维素(C6H10O5)n，(C6H10O5)n6nC5nH2O。.浓硫酸具有强氧化性，常温下浓硫酸能使铁的表面形成一层致密氧化物薄膜阻止浓硫酸与铁继续反应(称为钝化)。
