2024高中化學(xué)第3章自然界中的元素第3節(jié)硫的轉(zhuǎn)化第2課時硫酸酸雨及其防治課時作業(yè)含解析魯科版必修1

PAGE6-硫酸酸雨及其防治學(xué)習(xí)·理解1．下列關(guān)于濃硫酸的敘述正確的是()A．濃硫酸具有吸水性，因而能使蔗糖炭化B．濃硫酸在常溫下可快速與銅片反應(yīng)放出二氧化硫氣體C．濃硫酸是一種干燥劑，能夠干燥氨氣、氫氣等氣體D．濃硫酸在常溫下能夠使鐵、鋁等金屬鈍化答案D解析本題主要考查濃H2SO4的特性。濃H2SO4表現(xiàn)吸水性的前提是物質(zhì)中含有水分子，利用此性質(zhì)可干燥除氨氣、還原性氣體外的氣體；而表現(xiàn)脫水性時，一般是物質(zhì)中無水分子，但含氫、氧元素，濃H2SO4使H、O原子按2∶1的個數(shù)比脫出，故A、C皆不正確；濃H2SO4具有強氧化性，在加熱時可與金屬和非金屬反應(yīng)，但在常溫下不與Cu反應(yīng)卻能使鐵、鋁等鈍化，故B不正確。2．在下列物質(zhì)中，能用鋁槽車盛裝的是()①濃鹽酸②濃硝酸③濃硫酸④稀硫酸⑤稀硝酸A．①②③ B．②③C．②④ D．③⑤答案B解析常溫下，F(xiàn)e、Al在濃H2SO4、濃HNO3中發(fā)生鈍化，利用此原理可用鋁槽車裝運濃H2SO4、濃HNO3。3．下列對酸雨和霧霾的理解正確的是()A．酸雨是指pH<7的降水(包括雨、雪、霜等)B．酸雨放置后酸性會降低C．酸雨和霧霾的形成只與空氣中的SO2有關(guān)D．對化石燃料的不合理利用是導(dǎo)致酸雨、霧霾的緣由之一答案D解析pH<5.6的降水稱為酸雨，A項錯誤；二氧化硫是形成酸雨的主要物質(zhì)：SO2＋H2OH2SO3，H2SO3在空氣中能被O2氧化成H2SO4使酸性增加，B項錯誤；霧霾的形成與汽車尾氣的大量排放有關(guān)，汽車尾氣中的NOx是指NO、NO2，它們會形成硝酸型酸雨，C項錯誤。4．下列化學(xué)反應(yīng)中濃H2SO4只起酸性作用的是()A．Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up15(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2OB．2FeO＋4H2SO4(濃)=Fe2(SO4)3＋SO2↑＋4H2OC．CuO＋H2SO4(濃)=CuSO4＋H2OD．C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up15(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O答案C解析H2SO4只起酸性作用，在生成物中只以硫酸鹽的形式存在。5．區(qū)分濃硫酸和稀硫酸，既簡潔又牢靠的方法是()A．常溫下與銅片反應(yīng)B．與石蕊溶液反應(yīng)C．用玻璃棒各蘸少許溶液涂在紙上D．加入鋅片看是否有氣體生成答案C解析常溫下濃硫酸和稀硫酸都不能與Cu反應(yīng)；鋅與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生SO2，與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，可以區(qū)分，但不是最簡潔的方法；C項利用濃硫酸有脫水性而稀硫酸沒有脫水性來區(qū)分兩種溶液，較簡潔。6．下列事實與濃硫酸表現(xiàn)出的性質(zhì)(括號中)對應(yīng)關(guān)系正確的是()A．在空氣中敞口久置的濃硫酸，溶液質(zhì)量增大(難揮發(fā)性)B．在加熱條件下銅與濃硫酸反應(yīng)(強氧化性、酸性)C．蔗糖與濃硫酸反應(yīng)中有海綿狀的炭生成(吸水性)D．濃硫酸使pH試紙先變紅后變黑(脫水性)答案B解析在空氣中敞口久置的濃硫酸，會汲取空氣中的水分而使溶液的質(zhì)量增大，表現(xiàn)的是濃硫酸的吸水性，A錯誤；在加熱條件下銅與濃硫酸反應(yīng)生成硫酸銅、二氧化硫和水，部分硫元素化合價改變，體現(xiàn)濃硫酸的強氧化性和酸性，B正確；蔗糖與濃硫酸反應(yīng)中有海綿狀的炭生成，體現(xiàn)濃硫酸的脫水性，C錯誤；D項體現(xiàn)濃H2SO4的酸性和脫水性，D錯誤。7．某校探討性學(xué)習(xí)小組將造成某市空氣污染的主要緣由分為4種：A．燃燒農(nóng)作物秸稈 B．燃燒含硫煤C．粉塵污染 D．機動車尾氣污染并就造成某市空氣污染最主要的緣由，調(diào)查了某市100名市民和100位環(huán)保部門人士，調(diào)查結(jié)果如圖所示：(1)該市市民認為造成本市空氣污染最主要的緣由是________，環(huán)保人士認為造成該市空氣污染最主要的緣由是________。(2)上述調(diào)查結(jié)果說明該市市民對________造成的空氣污染相識不足。該緣由造成的大氣污染的主要有害成分是________，空氣中該成分含量較高時，在空氣中的氧氣和水共同作用下，會形成酸霧，其化學(xué)反應(yīng)方程式為_________。答案(1)粉塵污染燃燒含硫煤(2)燃燒含硫煤SO22SO2＋O2＋2H2O=2H2SO4解析正確相識人類活動對硫在自然界中轉(zhuǎn)化的影響。含硫煤和石油的燃燒，除了產(chǎn)生二氧化碳外，還會產(chǎn)生二氧化硫。排放到空氣中的二氧化硫是空氣的一種污染氣體，它在氧氣和水蒸氣的共同作用下，會形成酸霧及酸雨。應(yīng)用·實踐8．飄塵是物質(zhì)燃燒時產(chǎn)生的粒狀漂移物，顆粒很小，不宜沉降，它與空氣中的SO2、O2接觸時，SO2會部分轉(zhuǎn)化為SO3，使空氣的酸度增加，飄塵所起的作用可能是()①氧化劑②還原劑③催化劑④吸附劑A．①② B．②③C．①②③ D．③④答案D解析SO2在肯定溫度和催化劑作用下，會被O2氧化成SO3。飄塵在上述改變中，起催化劑和吸附劑的作用。9．濃硫酸和2mol·L－1的稀硫酸在試驗室中敞口放置，它們的質(zhì)量和放置天數(shù)的關(guān)系如圖。分析a、b曲線改變的緣由是()A．a(chǎn)升華、b冷凝B．a(chǎn)蒸發(fā)、b吸水C．a(chǎn)蒸發(fā)、b潮解D．a(chǎn)冷凝、b吸水答案B解析在兩種溶液中都存在汲取水分與水分蒸發(fā)兩個過程，只不過在濃硫酸中以汲取水分為主，溶液質(zhì)量增加；而2mol·L－1稀硫酸中以水分蒸發(fā)為主，溶液質(zhì)量減小。10．有四位學(xué)生設(shè)計下列四個方案驗證溶液中含有SOeq\o\al(2－,4)，你認為合理的是()A．試液eq\o(→,\s\up15(BaCl2溶液))白色沉淀eq\o(→,\s\up15(足量鹽酸))沉淀不溶解B．試液eq\o(→,\s\up15(足量鹽酸))無沉淀eq\o(→,\s\up15(BaCl2溶液))白色沉淀C．試液eq\o(→,\s\up15(足量稀硝酸))無沉淀eq\o(→,\s\up15(BaNO32溶液))白色沉淀D．試液eq\o(→,\s\up15(BaNO32溶液))白色沉淀eq\o(→,\s\up15(稀HNO3))沉淀不溶解答案B解析A中白色沉淀可能為AgCl；B中加鹽酸無沉淀，確認無Ag＋，同時也解除了COeq\o\al(2－,3)、SOeq\o\al(2－,3)等的干擾，加入BaCl2溶液后白色沉淀只能為BaSO4；C中加稀HNO3后，若有SOeq\o\al(2－,3)或HSOeq\o\al(－,3)則可被氧化為SOeq\o\al(2－,4)；D中若白色沉淀為BaSO3，加入稀HNO3，沉淀被氧化為BaSO4，也不溶解。11．向濃鹽酸中加入濃硫酸會產(chǎn)生大量白霧，下列關(guān)于緣由的分析正確的是()①濃硫酸具有脫水性②濃硫酸具有吸水性③濃硫酸具有強氧化性④鹽酸具有揮發(fā)性⑤鹽酸具有還原性⑥氣態(tài)物質(zhì)的溶解度隨溫度的上升而降低A．①③⑥ B．②④⑥C．③⑤⑥ D．②③④⑤答案B解析向濃鹽酸中加入濃硫酸會有白霧產(chǎn)生，說明加入的濃硫酸吸水放熱，導(dǎo)致溶液溫度上升，加快了HCl的揮發(fā)，因此該試驗現(xiàn)象表明濃硫酸具有吸水性，鹽酸具有揮發(fā)性，且氣態(tài)物質(zhì)的溶解度與溫度有關(guān)，該試驗現(xiàn)象與濃硫酸的脫水性、氧化性及鹽酸的還原性無關(guān)。12．硫是很重要的一種元素，下列關(guān)于硫的說法正確的是()A．SO2和SO3都是酸性氧化物，二者的水溶液都是強酸B．將銅片放入濃硫酸中，無明顯現(xiàn)象是因為銅片發(fā)生了鈍化C．硫粉在過量的純氧中燃燒可以生成大量的SO3D．富含硫黃的礦物在工業(yè)上可用于制造硫酸答案D解析SO2與H2O生成的H2SO3是弱酸；無論O2是否過量，S在O2中燃燒只生成SO2。13．向50mL18mol·L－1H2SO4溶液中加入足量的銅片并加熱。充分反應(yīng)后，被還原的H2SO4的物質(zhì)的量()A．小于0.45molB．等于0.45molC．在0.45mol和0.90mol之間D．大于0.90mol答案A解析Cu與濃H2SO4的反應(yīng)中，Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up15(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O，被還原的H2SO4是參與反應(yīng)的H2SO4的一半，隨著反應(yīng)的進行，硫酸的濃度變小，變成稀硫酸時，反應(yīng)不能進行，因此50mL18mol·L－1H2SO4溶液中的H2SO4不能全部反應(yīng)，被還原的H2SO4小于它的一半。14．肯定量的濃硫酸與足量Zn充分反應(yīng)時，有SO2和H2生成。某化學(xué)愛好小組對此進行如下探究。按圖組裝好試驗裝置，微熱試管A，視察到C、D、E中均有氣泡產(chǎn)生；隨后品紅溶液退色，氣泡量削減，D中先出現(xiàn)渾濁后渾濁消逝，反應(yīng)一段時間后，C、D、E中的氣泡量又會明顯增加。請回答下列問題：(1)裝置A中需用濃硫酸，用兩種簡潔的方法確定一瓶試劑是濃硫酸還是稀硫酸：_________________。(2)從甲、乙中選擇合適的裝置填入B、C中，并進行正確連接，a接________、________接b，c接________、________接d；D、E兩支試管中CCl4的作用是____________________。(3)能證明濃硫酸具有強氧化性的試驗現(xiàn)象為__________________；反應(yīng)一段時間后氣泡量又會明顯增加的緣由是___________。(4)D中渾濁消逝的離子方程式為____________________。答案(1)用火柴梗蘸取少量試劑，火柴梗若變黑，證明該試劑是濃硫酸；用滴管吸取少量試劑，滴加在盛有少量水的試管中，若試管壁發(fā)熱，則證明該試劑是濃硫酸(其他合理答案也可)(2)3(或4)4(或3)21防倒吸(3)C中品紅溶液退色濃硫酸變成稀硫酸，稀硫酸與Zn反應(yīng)放出H2(4)SO2＋H2O＋CaSO3=Ca2＋＋2HSOeq\o\al(－,3)解析(1)可依據(jù)濃硫酸的特性選擇簡潔易行的試驗方法進行確定，如利用其脫水性及稀釋時放熱等。(2)C裝置應(yīng)是檢驗SO2氣體的，故應(yīng)選擇甲，且應(yīng)長管進短管出；則B處須要接一個防倒吸的平安裝置，故應(yīng)選擇乙。遷移·創(chuàng)新15．為探究銅與濃硫酸的反應(yīng)，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計了圖1、圖2所示裝置，將足量銅和10mL18mol·L－1的濃硫酸共熱，直到無氣體生成為止(假定反應(yīng)前后試管中溶液的體積不變)。(1)比較兩試驗裝置，圖2裝置的優(yōu)點是：①______________；②______________________。(2)乙同學(xué)在試驗結(jié)束后拆除圖2裝置時，在不打開橡膠塞的狀況下，為使裝置中的殘留氣體完全被汲取，應(yīng)實行的操作是____________。(3)為測定銅與H2SO4停止反應(yīng)時剩余H2SO4的濃度，甲同學(xué)進行了如下試驗：將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體(不含水蒸氣)緩慢通過預(yù)先稱量過的盛有________的干燥管，反應(yīng)結(jié)束后再次稱量，干燥管質(zhì)量增加mg。則反應(yīng)后的溶液中H2SO4的物質(zhì)的量濃度為________。答案(1)能更好地汲取有毒氣體SO2，防止其污染環(huán)境停止加熱時，能防止倒吸通過銅絲的上下抽動可以限制反應(yīng)的停止和發(fā)生(隨意兩點均可)(2)通過A中的玻璃導(dǎo)管向A中鼓入大量空氣(3)堿石灰(18－eq\f(25,8))mmol·L－1解析(1)比較兩個試驗裝置，圖2裝置的優(yōu)點是通過銅絲的上下抽動可以限制反應(yīng)的進行；用NaOH溶液能更好地汲取SO2，削減有毒氣體的排放，更環(huán)保；停止加熱時，圖