高中化學(xué)必修2資料：5-1-3 硫酸根離子的檢驗(yàn) 不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化 練習(xí)2（解析版）

5.1.3硫酸根離子的檢驗(yàn)不同價(jià)態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化練習(xí)（解析版）1．粗鹽提純實(shí)驗(yàn)的部分操作如圖所示，其中錯(cuò)誤的是()【答案】C【解析】取一定量的粗鹽，經(jīng)溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶等實(shí)驗(yàn)操作，可將其提純。其中過濾操作要用玻璃棒引流。2．在“粗鹽提純”的實(shí)驗(yàn)中，下列做法正確的是()A．把渾濁的液體倒入蒸發(fā)皿內(nèi)加熱B．開始析出晶體后用玻璃棒攪拌C．加入試劑的順序?yàn)镹a2CO3、BaCl2、NaOH、HClD．用過濾法除去粗鹽中的泥沙【答案】D【解析】未過濾即蒸發(fā)，不能除去泥沙，所以A項(xiàng)錯(cuò)誤；加熱過程中應(yīng)用玻璃棒不斷地?cái)嚢?，所以B項(xiàng)錯(cuò)誤；應(yīng)先加入BaCl2，再加Na2CO3以除去過量的Ba2＋，所以C項(xiàng)錯(cuò)誤。3．某溶液可能含有SOeq\o\al(2－,4)、COeq\o\al(2－,3)、Cl－中的一種或幾種，為確定該溶液的離子組成，現(xiàn)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①取少量溶液滴加硝酸鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀；②然后繼續(xù)加入稀鹽酸至溶液呈酸性，產(chǎn)生無刺激性氣味，且能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體，白色沉淀部分溶解；③取上層清液繼續(xù)滴加硝酸鋇溶液至無沉淀時(shí)，再滴加硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，以下推測(cè)不正確的是()A．一定有SOeq\o\al(2－,4)B．一定有COeq\o\al(2－,3)C．不能確定Cl－是否存在D．不能確定SOeq\o\al(2－,4)是否存在【答案】D【解析】向①中生成的白色沉淀中繼續(xù)滴加過量稀鹽酸時(shí)，沉淀部分溶解，且產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，證明原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)和COeq\o\al(2－,3)；加入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀氯化銀，但并不能確定原溶液中是否有Cl－，因?yàn)樵芤褐幸呀?jīng)加入了稀鹽酸。4．檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐惺欠窈?，常用的方法?)A．取樣，滴加BaCl2溶液，看是否有不溶于水的白色沉淀生成B．取樣，滴加稀鹽酸酸化的BaCl2溶液，看是否有不落于水的白色沉淀生成C．取樣，滴加稀硫酸，再滴加BaCl2溶液，看是否有不落于水的白色沉淀生成D．取樣，滴加稀鹽酸，無明顯現(xiàn)象，再滴加BaCl2落液，看是否有不溶于水的白色沉淀生成【答案】D【解析】A.直接滴加BaCl2溶液不能排除銀離子、碳酸根離子、亞硫酸根離子等的干擾，故A錯(cuò)誤；B.滴加稀鹽酸酸化的BaCl2溶液，不能排除銀離子的干擾，故B錯(cuò)誤；C.滴加稀硫酸，再滴加BaCl2溶液，加入的硫酸會(huì)與氯化鋇生成白色沉淀，不能證明原溶液中是否有SO42?存在，故C錯(cuò)誤；D.先加入稀鹽酸，無明顯現(xiàn)象，沒有產(chǎn)生沉淀，排除銀離子、碳酸根、亞硫酸根的干擾，然后再加氯化鋇，產(chǎn)生白色沉淀，則證明有SO42?存在，故D正確；5．有下列兩種轉(zhuǎn)化途徑，某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略。下列有關(guān)說法不正確的是途徑①SH2SO4途徑②SSO2SO3H2SO4A．途徑①反應(yīng)中體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性和酸性B．途徑②的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大O2濃度來降低成本C．由途徑①和②分別制取1molH2SO4，理論上各消耗1molS，各轉(zhuǎn)移6mole-D．途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬?duì)小且原子利用率高【答案】A【解析】A．途徑①反應(yīng)中只體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性，A錯(cuò)誤；B．途徑②的第二步反應(yīng)是可逆反應(yīng)，在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大廉價(jià)易得的O2濃度使化學(xué)平衡正向移動(dòng)，來降低成本，B正確；C．根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等，可知由途徑①和②分別制取1molH2SO4，理論上各消耗1molS，各轉(zhuǎn)移6mole-，C正確；D．途徑②與途徑①相比不產(chǎn)生大氣污染物質(zhì)，因此更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念，是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬?duì)小且原子利用率高，D正確。6．盛有氯化鋇稀溶液的甲、乙兩試管分別通入SO2至飽和，若向甲試管中加入足量雙氧水，乙試管中加入足量氫氧化鈉溶液，則下列敘述正確的是()A．甲、乙兩試管都有白色沉淀生成B．甲、乙兩試管都沒有白色沉淀生成C．甲試管沒有白色沉淀生成而乙試管有D．甲試管有白色沉淀生成而乙試管沒有【答案】A【解析】二氧化硫具有還原性與雙氧水反應(yīng)生成硫酸根，與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀；二氧化硫?yàn)樗嵝匝趸?，與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸根離子，與氯化鋇反應(yīng)生成亞硫酸鋇白色沉淀；

所以甲中加入足量雙氧水時(shí)，SO2被氧化為H2SO4，與BaCl2反應(yīng)則得到BaSO4沉淀；當(dāng)乙中加入足量NaOH溶液時(shí)，發(fā)生反應(yīng)：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，與BaCl2反應(yīng)則得到BaSO3沉淀。7．有一瓶可能部分被氧化的Na2SO3溶液，某同學(xué)取少量此溶液，滴入Ba（NO3）2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振蕩后，仍有白色沉淀。下述有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論正確的是（）A．Na2SO3已部分被空氣中的氧氣氧化B．加入Ba（NO3）2溶液后，生成的沉淀中一定含有BaSO4C．加足量硝酸后的白色沉淀一定是BaSO4D．此實(shí)驗(yàn)?zāi)艽_定Na2SO3是否部分被氧化【答案】C【解析】A.取少量溶液，滴入Ba（NO3）2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振蕩后，仍有白色沉淀，硝酸根離子在酸溶液中具有氧化性，原溶液中可以是硫酸根離子或亞硫酸根離子，故A錯(cuò)誤；B.原溶液中可以是硫酸根離子或亞硫酸根離子，加入Ba（NO3）2溶液后，生成的沉淀中不一定含有BaSO4，可能是BaSO3，故B錯(cuò)誤；C.取少量溶液，滴入Ba（NO3）2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入足量稀硝酸，充分振蕩后，仍有白色沉淀，硝酸根離子在酸溶液中具有氧化性，生成的BaSO3也會(huì)被氧化為BaSO4，所以加硝酸后生成沉淀一定是BaSO4，故C正確；D.硝酸根離子在酸溶液中具有氧化性，原溶液中可以是硫酸根離子或亞硫酸根離子，此實(shí)驗(yàn)不能確定Na2SO3是否部分被氧化，故D錯(cuò)誤；8．下列事實(shí)的解釋中，錯(cuò)誤的是（）A．SO2的漂白原理與Ca(ClO)2水溶液、H2O2和氯水三種物質(zhì)的不同B．在蔗糖中加入濃硫酸后出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象，說明濃硫酸具有脫水性C．濃硫酸做干燥劑，是因?yàn)闈饬蛩峋哂形訢．SO2能使氯水褪色，SO2表現(xiàn)出漂白性【答案】D【解析】A.SO2的漂白原理是二氧化硫與有色物質(zhì)反應(yīng)生成無色的物質(zhì)，SO2的漂白作用是可逆的；Ca(ClO)2水溶液的漂白原理是它在空氣中反應(yīng)生成HClO，HClO有強(qiáng)氧化性，能使有色物質(zhì)如品紅溶液褪色；H2O2和氯水漂白原理是H2O2和氯水中的HClO都具有強(qiáng)氧化性，故A正確；B.濃硫酸具有脫水性，可使蔗糖中氫元素和氧元素以水的比例脫去而只剩碳元素，從而出現(xiàn)發(fā)黑現(xiàn)象，故B正確；C.濃硫酸具有吸水性，可做干燥劑，故C正確；D.SO2能使氯水褪色是因?yàn)槁人哂泻軓?qiáng)的氧化性，與SO2發(fā)生氧化還原反應(yīng)而使其褪色，表現(xiàn)SO2的還原性，故D錯(cuò)誤；9．某無色溶液中加入氯化鋇溶液有白色沉淀，再加稀鹽酸沉淀不消失，則下列判斷正確的是（）A．一定有SO42- B．一定有CO32-C．一定有Ag+ D．一定有SO42-或Ag+【答案】D【詳解】在某無色溶液中，加入BaCl2溶液有白色沉淀，再加稀鹽酸，沉淀不消失，生成的沉淀可能為氯化銀或硫酸鋇，原溶液中可能含有Ag+或SO42-，故選D。10．粗鹽溶液經(jīng)過濾除去泥沙后的濾液中，含有可溶性的氯化鈣、氯化鎂、硫酸鈉等雜質(zhì)，通過如下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)步驟，可將上述雜質(zhì)除去：①加入稍過量的碳酸鈉溶液；②加入稍過量的氫氧化鈉溶液；③加入稍過量的氯化鋇溶液；④滴入稀鹽酸至無氣泡產(chǎn)生；⑤過濾。正確的操作順序是()A．③②①⑤④ B．①②③⑤④C．②③①④ D．③⑤②①④【答案】A【解析】①首先除去鎂離子(過量氫氧化鈉溶液)，其次除去硫酸根離子(過量氯化鋇溶液)，再除去鈣離子和鋇離子(過量碳酸鈉溶液)，最后除去碳酸根離子和氫氧根離子(適量鹽酸)。②過濾操作應(yīng)在加入鹽酸之前、加入碳酸鈉溶液之后進(jìn)行。③先除去硫酸根離子，再除去鎂離子也可。11．為了除去氯化鈉樣品中的雜質(zhì)碳酸鈉，某興趣小組最初設(shè)計(jì)了如下所示方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)沉淀A的化學(xué)式為____________。(2)加入過量氯化鈣溶液后，分離除去沉淀A的實(shí)驗(yàn)操作過程是___________________。(3)他們?cè)趯?shí)驗(yàn)過程中，又發(fā)現(xiàn)了新的問題：此方案很容易引入新的雜質(zhì)。固體物質(zhì)B的成分為________(用化學(xué)式表示)。(4)他們繼續(xù)探究后又提出了新的方案：將混合物溶解，滴加鹽酸至不再產(chǎn)生氣泡為止，然后加熱煮沸。有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________。【答案】(1)CaCO3(2)將混合物沿玻璃棒加入到過濾器中，待液體濾出后，收集濾液，即可分離除去沉淀A(3)NaCl、CaCl2(4)Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑【解析】若用過量CaCl2除去Na2CO3，會(huì)引入新雜質(zhì)CaCl2，蒸發(fā)后所得固體應(yīng)是NaCl和CaCl2的混合物；若用鹽酸除去Na2CO3，則溶液中會(huì)留下NaCl和HCl，蒸發(fā)結(jié)晶可得較純凈的NaCl。12．某課外活動(dòng)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室做鋅與濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中,甲同學(xué)認(rèn)為產(chǎn)生的氣體是二氧化硫,而乙同學(xué)認(rèn)為除二氧化硫氣體外,還可能產(chǎn)生氫氣。為了驗(yàn)證哪位同學(xué)的判斷正確,丙同學(xué)設(shè)計(jì)了圖中的實(shí)驗(yàn)裝置(鋅與濃硫酸共熱時(shí)產(chǎn)生的氣體為X,且該反應(yīng)裝置略去)。試回答下列問題:（1）上述反應(yīng)中生成二氧化硫的化學(xué)方程式為__________。（2）乙同學(xué)認(rèn)為還可能產(chǎn)生氫氣的理由是__________。（3）A中加入的試劑可能是______,作用是__________;B中加入的試劑可能是__________,作用是_______;E中加入的試劑可能是__________,作用是__________。（4）可以證明氣體X中含有氫氣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:C中__________,D中__________?！敬鸢浮縕n+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O當(dāng)Zn與濃硫酸反應(yīng)時(shí),濃硫酸逐漸變稀,Zn與稀硫酸反應(yīng)可產(chǎn)生H2品紅溶液檢驗(yàn)SO2濃硫酸吸收水蒸氣堿石灰防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置D中黑色粉末變成紅色白色粉末變成藍(lán)色【解析】(1)二氧化硫由鋅和濃硫酸反應(yīng)得到，鋅和濃硫酸反應(yīng)得二氧化硫、硫酸鋅和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Zn+2H2SO4(濃)ZnSO4+SO2↑+2H2O；(2)在Zn與濃H2SO4反應(yīng)過程中，H2SO4被消耗且有水生成，H2SO4濃度逐漸減