高中化學 第一冊 第六章 氧族元素 環(huán)境保護 單元綜合教案 新人教版

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1、硫酸 硫酸工業(yè) 1．將濃H2SO4慢慢滴入濃鹽酸中，產生的現(xiàn)象是 (　　) A．放出黃綠色氣體 B．冒白霧，混合液溫度升高 C．液體四濺，冒白煙 D．此法可用于實驗室快速制備HCl氣體 【解析】　濃H2SO4滴入濃HCl中時，因濃H2SO4具有吸水性而使?jié)恹}酸濃度增加，同時放出大量熱，促使HCl揮發(fā)。 【答案】　B 2．單質X與濃硫酸共熱，反應中X與H2SO4的物質的量之比為12，則生成物中的化合價可能為 (　　) ①＋1?、冢??、郏??、埽? A．②④　　　 B．③④　　　 C．①②　　　 D．①③ 【解析】　若X為金屬，則反應

2、可表示為： X＋2H2SO4(濃) XSO4＋SO2↑＋2H2O，生成物XSO4中X為＋2價； 若X為非金屬，則反應可表示為： X＋2H2SO4(濃) XO2＋2SO2↑＋2H2O 生成物XO2中X為＋4價。 【答案】　A 3．(2009·福州模擬)用溶質質量分數(shù)為98%(密度為1.84g/cm3)的濃硫酸，來配制質量分數(shù)為49%的硫酸溶液，試確定取用的濃硫酸與水的體積比 (　　) A．小于1 B．等于1 C．大于1 D．無法確定 【解析】　本題可采用反證法。要使質量分數(shù)減半，如果水與硫酸的密度相等，則水的體積與濃硫酸的體積應相等，但水的密度比濃硫

3、酸的小，說明水的用量要比濃硫酸的大，故A正確。 【答案】　A 4．(2009·海淀檢測)膽礬上滴加濃硫酸后變白，下列說法正確的是 (　　) A．膽礬變白是化學變化，濃硫酸表現(xiàn)脫水性 B．膽礬變白是物理變化，濃硫酸表現(xiàn)吸水性 C．膽礬變白是化學變化，濃硫酸表現(xiàn)吸水性 D．膽礬變白是物理變化，濃硫酸表現(xiàn)脫水性 【解析】　膽礬變白是由CuSO4·5H2O變成CuSO4粉末，屬化學變化，是濃硫酸吸水所致。 【答案】　C 5．(2009·西安質檢)BaCl2有劇毒，致死量為0.8g，萬一不慎誤服，應大量吞服雞蛋清來解毒，并加服一定量藥劑，此藥劑的主要成分是 (　　)

4、 A．AgNO3 B．CuSO4 C．Na2CO3 D．MgSO4 【解析】　BaCl2的毒性主要是因為鋇是重金屬，且BaCl2易溶于水，而Ba2＋使人體胃液內的蛋白質變性，如果BaCl2中毒，解決的辦法一是使用體外蛋白質以保護體內蛋白質，即吞服蛋清、牛奶等，二是加服一種能與Ba2＋產生不溶于胃酸的沉淀物質，即MgSO4或Na2SO4等。但不能服CuSO4、AgNO3這些含有重金屬離子的物質。 【答案】　D 6．(2009·南通市第一次調評)下圖是某學校實驗室從化學試劑商店買回的硫酸試劑標簽上的部分內容。據(jù)此下列說法正確的是 (　　) 硫酸　　　化學

5、純(CP) (500mL) 品名：硫酸 化學式：H2SO4 相對分子質量：98 密度：1.84g/cm3 質量分數(shù)：98% A．該硫酸的物質的量濃度為9.2mol/L B．1mol Zn與足量的該硫酸反應產生2g氫氣 C．配制200mL 4.6mol/L的稀硫酸需取該硫酸50mL D．該硫酸與等質量的水混合所得溶液的物質的量濃度大于9.2mol/L 【解析】　由物質的量濃度計算公式c＝＝＝18.4(mol/L)，故A不正確；由于該酸是濃硫酸，所以不能與鋅反應產生氫氣，而應生成二氧化硫氣體，B不正確；根據(jù)稀釋公式c(濃)V(濃)＝c(稀)

6、V(稀),18.4×V(濃)＝4.6mol/L×0.2L，V(濃)＝0.05L，即50mL，選項C正確；該硫酸與等質量的水混合所得溶液的質量分數(shù)為49%，而密度減小，則所得的硫酸的物質的量濃度必小于9.2mol/L。 【答案】　C 7．檢驗某溶液中是否含有SO時，為了防止Ag＋、CO、SO等離子的干擾，下列實驗方案比較嚴密的是 (　　) A．先加稀HCl將溶液酸化，再滴加BaCl2溶液，看是否生成白色沉淀 B．先加稀HNO3將溶液酸化，再滴加BaCl2溶液，看是否生成白色沉淀 C．向溶液中滴加稀鹽酸酸化的BaCl2溶液，看是否生成白色沉淀 D．向溶液中滴加稀

7、HNO3酸化的BaCl2溶液，看是否生成白色沉淀 【解析】　B選項及D選項中的HNO3能將SO氧化為SO，干擾檢驗結果；C選項中Ag＋會干擾檢驗結果。 【答案】　A 8．(2009·保定質檢)mg Cu與足量濃硫酸完全反應，得到nL SO2(標準狀況)，被還原的硫酸是 (　　) ①mol　 ②g　 ③mol　 ④g A．①③ B．②③ C．①② D．② 【解析】　被還原的硫酸的物質的量等于參加反應的銅的物質的量，等于參加反應硫酸的物質的量的，即生成SO2的物質的量。 【答案】　B 9．(2009·咸陽一模)A、B、C、D四地的地

8、理位置如下圖所示，交通均較為便利，其他的地理條件如下： A地是風景旅游城市 B地是硫酸消費中心 C地有較為豐富的黃鐵礦資源 D地有少量的硫酸消費 根據(jù)以上信息，在硫酸廠廠址的選擇時應選擇 (　　) A．A地 B．B地 C．C地 D．D地 【解析】　本題結合實際，考查理論和實際的結合能力。硫酸廠接觸法制硫酸最終會有廢氣排出，有污染，并且從經濟效益考慮，運輸黃鐵礦資源比運輸硫酸便宜，所以綜合考慮，選B地最合適。 【答案】　B 10．(2009·海淀一模)下列說法不正確的是 (　　) A．硫酸廠應該建在靠近原料產地的地區(qū) B．

9、接觸法制硫酸的主要步驟是造氣、接觸氧化和三氧化硫的吸收 C．由于常壓下SO2轉化為SO3的轉化率很高，所以SO2接觸氧化時不采用高壓的反應條件 D．工業(yè)“三廢”的綜合利用不僅減少污染，還獲得有用的副產品 【解析】　本題考查有關接觸法制硫酸的綜合能力，考查理論和實際的結合能力。A項，硫酸廠應該建在硫酸消費中心，其余正確。 【答案】　A 11．對于反應4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2，下列敘述正確的是 (　　) A．鐵和硫兩元素被還原 B．Fe2O3和SO2都既是氧化產物又是還原產物 C．1mol FeS2在反應中失去11mol電子 D．由于O2過量，SO2都被氧化

10、成SO3 【解析】　 鐵和硫兩種元素被氧化，F(xiàn)e2O3和SO2既是氧化產物，又是還原產物，1mol FeS2共失去(1mol＋5×2mol)＝11mol電子，既使O2過量，SO2也不會在此條件下全部氧化為SO3。 【答案】　BC 12．(2009·北京西城模擬)二氧化硫的催化氧化是放熱反應。下列關于接觸法制硫酸的敘述中正確的是 (　　) A．以FeS2為原料制H2SO4時，為防止催化劑中毒，爐氣在進入接觸室之前需要凈化 B．為提高SO2的轉化率，接觸室內反應溫度選定在400℃～500℃ C．為防止污染大氣，從吸收塔出來的尾氣常用NaOH溶液吸收

11、 D．為提高SO3的吸收效率，用稀硫酸代替水吸收SO3 【答案】　A 13．(2009·南陽質檢)某待測溶液(陽離子為Na＋)中可能含有SO、SO、Cl－、Br－、NO、CO、HCO中的一種或若干種。進行下列實驗(每次實驗所加試劑均足量)： 回答以下問題： (1)待測液是否有SO、SO離子______________________。 (2)沉淀B的化學式________。 (3)根據(jù)以上實驗，待測液中肯定沒有的離子是______________________，肯定存在的離子是______________________。 【答案】　(1)待測液中至少含有SO、SO中的一

12、種 (2)BaCO3　(3)Br－　HCO、CO 14．(2009·黃石質檢)某化學興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應，用下圖所示裝置進行有關實驗。 請回答下列問題： (1)裝置A中發(fā)生的化學反應的方程式為：_____________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)裝置B的作用是貯存多余的氣體，B中廣口瓶內應盛放的液體是________(填序號)。 ①水?、谒嵝訩MnO4　③Na2CO3溶液?、茱柡偷腘aHSO

13、3溶液 (3)裝置C和D中產生的現(xiàn)象相同，但原因卻不同。C中是由于SO2的________________________________________________________________________， 反應的離子方程式為________________________________________________________， 而D中則是由于SO2具有___________________________________________________。 (4)裝置D中試管口塞一團棉花，棉花中應浸有一種液體，這種液體是________，其作用是________

14、________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)實驗完畢，待A中燒瓶內液體冷卻后，過濾，向濾液中加入少量的蒸餾水稀釋，溶液為藍色。為了證明藍色只與Cu2＋有關，而與其他離子無關，某同學設計了下列實驗，其中對實驗目的沒有意義的是________(填序號)。 ①觀察稀H2SO4溶液，呈無色?、谟^察CuSO4粉末呈白色?、巯♂孋uSO4溶液，溶液藍色變淺?、芡鵆

15、uSO4溶液中加入足量NaOH溶液，生成藍色沉淀，過濾，濾液呈無色?、萃鵆uSO4溶液中加入足量的BaCl2溶液，生成白色沉淀，過濾，濾液仍顯藍色 (6)若實驗中有7.2g銅片和12.5mL 18.5mol/L的濃硫酸在加熱的條件下充分反應，最終銅片仍有剩余。根據(jù)所學的知識，某同學認為溶液中一定還有硫酸剩余，其理由是________________________________________________________________________ __________________________________________________________________

16、______ ________________________________________________________________________； 假定反應前后溶液的體積不變，設剩余硫酸的濃度為amol/L，現(xiàn)向反應后溶液中緩慢加入硝酸鉀固體，充分攪拌直到剩余銅片恰好完全反應，反應消耗硝酸鉀________mol(用含a的代數(shù)式表示，要化簡)。 【解析】　(1)A中發(fā)生的反應為Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O。(2)要貯存SO2，B中所選試劑應滿足不與SO2反應，不減少SO2的量，只有飽和NaHSO3溶液合適。(3)SO2的水溶液的酸性，使C中紅色消失

17、，而使D中紅色消失是由于SO2的漂白性。(4)SO2是大氣污染物，D試管口處的棉花應用堿液浸泡。(5)要證明結論應遵循以下原則：a、SO不變，Cu2＋有或沒有，現(xiàn)象有無差別；b、Cu2＋不變，現(xiàn)象有無差別；b、Cu2＋不變，SO有或沒有，現(xiàn)象有無差別，②③無意義。(6)因反應條件是濃H2SO4加熱，Cu與稀H2SO4不反應，最后一定有剩余H2SO4，加入KNO3后的離子反應為： 3Cu＋2NO＋8H＋===3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O 由得失電子守恒，知： ×2＝3n(NO)＋(18.5－a)×12.5×10－3 解得：n(NO)＝mol。 【答案】　(1)Cu＋2H2SO4(濃)

18、 CuSO4＋SO2↑＋2H2O (2)④ (3)溶液具有酸性，中和了溶液中的NaOH　SO2＋2OH－===SO＋H2O或SO2＋OH－===HSO　漂白性 (4)堿液　吸收多余的SO2，防止污染環(huán)境 (5)②③ (6)反應過程中濃H2SO4被不斷消耗，生成的水逐漸增多，使?jié)饬蛩嶂饾u變稀，至一定濃度就不再與銅片反應 15．(2009·長沙模擬)向銅片中加某濃度的硫酸120mL，在加熱條件下反應，待銅片全部溶解后，將某溶液稀釋到500mL，再加入足量鋅粉，使之充分反應收集到標準狀況下氣體2.24L，過濾殘留固體，干燥后稱量，質量減輕了7.5g，求原硫酸的物質的量濃度。 【解析】　

19、Zn＋　H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑ 0．1mol　0.1mol　　　　　　　0.1mol Zn與CuSO4反應固體減輕： 7．5g－0.1mol×65g/mol＝1.0g。 Zn＋　CuSO4===ZnSO4＋Cu　　m(固) 65g　　1mol　　　　　　64g　　1.0g Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O 　2mol　　　　　1mol c(H2SO4)＝＝17.5mol/L。 【答案】　17.5mol/L 16．(2010·廣西桂林十八中月考)現(xiàn)用100t含F(xiàn)eS2 90%的黃鐵礦石制硫酸，在煅燒時損失硫5%，在接觸室里SO2的轉化

20、率為92%，在吸收塔里又有0.6%的SO3損失，請回答： (1)寫出煅燒黃鐵礦石的化學方程式____________________________； (2)工廠尾氣中含有大量SO2，下列處理方案中合理的是________(填代號)； a．高空排放 b．重新用于制硫酸 c．用純堿溶液吸收制Na2SO4 d．用濃硫酸吸收 (3)在理論上有多少噸SO3被完全吸收？若用濃硫酸吸收SO3后全部得到H2SO4·1.5SO3，則至少需要98%的濃硫酸多少噸來充分吸收SO3? 【解析】　將硫的損失率、SO2的轉化率、SO3的吸收率全部轉化到FeS2上，再根據(jù)S元素守恒，有 FeS2　　　　～　　　　2SO2　～　2SO3 120　　　　　　　　　　　　　　　160 100t×90%×95%×92%×99.4%　　xt x＝104.25 設需98%的硫酸yt，其中含硫酸0.98yt，含水0.02yt，水可吸收SO3t，吸收后得硫酸t(yī)，則有方程：＋(＋0.98y)×＝104.25，y＝73.3。 【答案】　(1)4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 (1)b、c (3)理論上有104.25t SO3被完全吸收；需98%的濃硫酸73.3t