人教版高一化学第二学期3月份质量检测测试卷

人教版高一化学第二学期3月份质量检测测试卷
一、选择题
1．浓硫酸是实验室必备的重要试剂，下列有关它的说法错误的是 A ．具有强腐蚀性 B ．能使蔗糖变黑
C ．能用于干燥氨气
D ．加热时能与铜发生反应了
【答案】C 【详解】
A ．浓硫酸具有酸性、脱水性和强氧化性，所以具有强腐蚀性，故A 正确；
B ．浓硫酸能使蔗糖中H 、O 元素以2：1水的形式脱去而体现脱水性，从而使蔗糖变黑，故B 正确；
C ．浓硫酸具有酸性，能和氨气反应生成硫酸铵，所以不能干燥氨气，故C 错误；
D ．浓硫酸具有强氧化性，加热条件下，能和Cu 发生氧化还原反应，故D 正确； 故答案为C 。

【点睛】
考查浓硫酸的性质，浓硫酸的强氧化性、脱水性是考查高频点，注意吸水性和脱水性区别，注意浓硫酸不能干燥氨气等碱性气体、不能干燥硫化氢等还原性气体。

2．下列反应中，调节反应物用量或浓度不会改变反应产物的是（ ） A ．H 2S 在O 2燃烧 B ．铁在硫蒸气中燃烧 C ．SO 2通入澄清石灰水中 D ．硫酸中加入锌粉
【答案】B 【详解】
A 、H 2S 和O 2的反应有两种情况，O 2不足：22
22H S+O 2S+2H O 点燃
，O 2过量：
22
222H S+3O 2SO +2H O 点燃
，A 错误；
B 、Fe 和S 反应只会生成FeS ，与反应物用量或者浓度无关，B 正确；
C 、SO 2和澄清石灰水反应有两种情况，SO 2不足：SO 2+Ca(OH)2=CaSO 3↓+H 2O ，SO 2过量：Ca(OH)2+2SO 2=Ca(HSO 3)2，C 错误；
D 、Zn 和硫酸反应有两种情况，Zn 和稀硫酸反应放出氢气，和浓硫酸反应放出SO 2，D 错误； 故选B 。

【点睛】
注意两点：①S 、I 2这两种弱氧化剂，和变价金属反应只会生成低价态金属的化合物；②浓硫酸作氧化剂时，还原产物一般是SO 2，而不是H 2。

3．一定量的SO 2与NaOH 溶液反应，所得产物中含有Na 2SO 3和NaHSO 3，物质的量之比为2∶3，则参加反应的SO 2与NaOH 的物质的量之比为( )
A ．1∶2
B ．3∶5
C ．5∶7
D ．8∶11
【答案】C 【详解】
假设Na 2SO 3和NaHSO 3的物质的量分别为x 、y ，由原子守恒可知，则SO 2的物质的量为x+y ，NaOH 的物质的量为2x+y ；由于x ：y=2：3，则参加反应的SO 2与与NaOH 的物质的
量之比为2x y x y
++＝23223
x x x x
+
+＝5：7，故答案选C 。

4．如图是硫酸试剂瓶标签上的部分内容。

据此下列说法中正确的是( )
硫酸 化学纯(CP )(500 mL ) 品名：硫酸 化学式：H 2SO 4 相对分子质量：98 密度：1.84 g·cm －3 质量分数：98%
A ．该硫酸的物质的量浓度18.0 mol·L －1
B ．1molZn 与足量的该硫酸反应能产生22.4L H 2
C ．配制230mL4.6mol·L －1的稀硫酸需取该硫酸62.5mL
D ．若不小心将该硫酸溅到皮肤上，应立即用NaOH 溶液冲洗 【答案】C 【详解】
A ．该硫酸的物质的量浓度为
1000w M ρ=1000 1.8948
98%
⨯⨯=18.4mol/L ，故A 错误； B ．18.4mol/L 的硫酸为浓硫酸，浓硫酸与Zn 反应生成二氧化硫，不会生成氢气，故B 错误；
C ．配制230mL4.6mol·L －1的稀硫酸需要选取250 mL 容量瓶，设需浓硫酸的体积为V ，根据稀释定律，稀释前后溶质硫酸的物质的量不变，则250mL×4.6 mol•L -1=V×18.4mol/L ，解得V=62.5mL ，故C 正确；
D ．NaOH 溶液具有强腐蚀性，会腐蚀皮肤，若不小心将该硫酸溅到皮肤上，应该用水冲洗后，再用稀的碳酸氢钠溶液涂抹，故D 错误； 故选C 。

5．下列有关硫及其化合物的说法中正确的是
A ．浓硫酸具有吸水性，可做干燥剂，如可干燥氯气、二氧化硫、氨气等
B ．浓硫酸与炭共热反应，仅体现了浓硫酸的强氧化性
C．SO2和 Cl2均可使品红溶液褪色，但溶有 SO2的品红溶液加热后恢复红色，说明 SO2的氧化性没有 Cl2强
D．以 FeS2为原料生产硫酸过程中，要用到沸腾炉、接触室、吸收塔等设备，所涉及的反应均为氧化还原反应
【答案】B
【详解】
A．浓硫酸的强氧化性和酸性，不能干燥氨气和硫化氢等还原性气体，可干燥氯气和二氧化硫，故A错误；
B．浓硫酸与灼热的炭反应，硫元素化合价都发生变化，只体现了浓硫酸的强氧化性，故B 正确；
C．二氧化硫的漂白性是因为二氧化硫和有色物质反应生成无色物质，该反应中二氧化硫不体现氧化性，次氯酸的漂白性是利用次氯酸的强氧化性，二者漂白原理不同，不能说明二氧化硫的氧化性没有氯气强，故C错误；
D．工业制硫酸的三设备是：沸腾炉4FeS2+11O22Fe2O3+4SO2，接触室
2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，吸收塔SO3+H2O=H2SO4，沸腾炉、接触室所涉及的反应均为氧化还原反应、吸收塔所涉及的反应不是，故D错误；
故答案为B。

6．将SO2分别通入下列4种溶液中，有关说法正确的是()
A．试管a中实验可以证明SO2具有漂白性
B．试管b中溶液褪色，说明SO2具有强氧化性
C．试管c中蓝色退去，说明还原性：SO2>I-
D．试管d中无明显现象，说明SO2不是酸性氧化物
【答案】C
【详解】
A．SO2与KMnO4酸性溶液发生氧化还原反应，表现了SO2的还原性，故A错误；
B．SO2使品红溶液褪色，表现了SO2的漂白性，故B错误；
C．二氧化硫能使含有碘的淀粉溶液褪色，说明发生了氧化还原反应，碘是氧化剂，二氧化硫是还原剂，其反应的离子方程式为：I2+SO2+2H2O=4H++2I-+SO42-，还原剂的还原性大于还原产物的还原性，表明I-的还原性比SO2弱，即还原性：SO2>I-，故C正确；
D．SO2是酸性氧化物，NaOH溶液中通入SO2，生成Na2SO3和水，无明显现象，故D错误；
故答案为C 。

7．不论以何种比例混合，将甲和乙两种混合气体同时通入过量的丙溶液中，一定能产生沉淀的组合是（ ）
A ．①②③④
B ．②③④⑤
C ．①③④
D ．②③④
【答案】A 【解析】 【详解】
①由于石灰水过量，因此必有3CaCO 和3CaSO 沉淀生成，故①正确；
②同样由于石灰水过量，因此必有3CaCO 沉淀生成，故②正确；
2CO ③气体与32Ba(NO )不反应，2SO 气体通入32Ba(NO )溶液后，由于溶液酸性增
强，2SO 将被3NO -
氧化生成24SO -
，因此有4BaSO 沉淀生成，故③正确；
2NO ④和2SO 混合后，2SO 将被2NO 氧化成3SO ，通入2BaCl 溶液后有4BaSO 沉淀生
成，故④正确；
⑤当3NH 过量时溶液中3CaCO 沉淀生成，发生反应的化学方程式为：
3222342NH CO CaCl H O CaCO 2NH Cl +++=↓+；当3NH 不足时，最终无沉淀生成，
发生反应的化学方程式为：32223242NH 2CO CaCl 2H O Ca(HCO )2NH Cl +++=+，故⑤错误。

故选A 。

【点睛】
本题考查元素化合物知识，注意丙过量，对相应物质的化学性质要掌握到位。

解题时要认真审题、一一排查，同时要掌握2NO 的氧化性，2SO 具有还原性，2SO 具有酸性氧化物的性质、2SO 气体通入32Ba(NO )溶液后，由于溶液酸性增强，2SO 将被3NO -
氧化生成
24SO
，此时有
4BaSO 沉淀生成。

8．下列有关化学实验的说法正确的是
A ．SO 2能使品红溶液、酸性KMnO 4溶液褪色，加热后都能恢复原来颜色
B ．用铂丝蘸取某溶液在酒精灯的火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色，说明原溶液中含有K ＋
，不含Na ＋
C ．用滴加BaCl 2溶液观察有无白色沉淀生成的方法鉴别K 2CO 3和NaHCO 3
D ．少量CO 2通入CaCl 2溶液能生成白色沉淀，CO 2过量时白色沉淀溶解 【答案】C 【解析】 【详解】
A. SO 2具有漂白性，能使品红溶液，但反应产生的无色物质不稳定，加热物质分解，又恢复原来的颜色；SO 2具有还原剂，会将酸性KMnO 4溶液还原而褪色，加热后不能恢复原来颜色，A 错误；
B. 用铂丝蘸取某溶液在酒精灯的火焰上灼烧，透过蓝色钴玻璃观察到火焰颜色为紫色，说明原溶液中含有K ＋
，不能说明是否含Na ＋
,B 错误；
C. BaCl 2与K 2CO 3反应产生BaCO 3白色沉淀，与NaHCO 3不能反应，因此可以用滴加BaCl 2溶液观察有无白色沉淀生成的方法鉴别K 2CO 3和NaHCO 3，C 正确；
D. CO 2通入CaCl 2溶液不能反应，无白色沉淀生成，D 错误； 故合理选项是C 。

9．下列有关物质检验方法不合理的是( )
A ．向某溶液中滴加KSCN 溶液，溶液不变色，滴加氯水后溶液显血红色，该溶液中一定含有Fe 2＋
B ．用酸性KMnO 4溶液检验FeCl 3溶液中是否含有FeCl 2
C ．检验亚硫酸盐是否已氧化变质，可滴入硝酸酸化的BaCl 2溶液，再观察溶液是否有沉淀生成。

D ．向某溶液中加入NaOH 溶液产生红褐色沉淀，说明溶液中含有Fe 3＋ 【答案】C 【详解】
A ．滴加KSCN 溶液，溶液不变色，则不含铁离子，滴加氯水后溶液显血红色，可知亚铁离子被氧化为铁离子，则原溶液中一定含Fe 2+，故A 正确；
B ．KMnO 4溶液与FeCl 3溶液不发生反应，但与亚铁离子发生氧化还原反应，则用酸性KMnO 4溶液检验FeCl 3溶液中是否含有FeCl 2，故B 正确；
C ．酸性条件下亚硫酸根离子被硝酸根离子氧化生成硫酸根离子，不能检验，应该滴入盐酸酸化的BaCl 2溶液，再观察溶液是否有沉淀生成，故C 错误；
D ．加NaOH 溶液产生红褐色沉淀氢氧化铁，则说明溶液中含有Fe 3+，故D 正确； 故选C 。

10．下列物质都具有漂白性，漂白原理与其它几种不同的是（）
A．氯水B．SO2C．H2O2D．HClO
【答案】B
【详解】
二氧化硫漂白原理是它与有色物质化合生成不稳定的无色物质；氯水、双氧水、次氯酸具有强氧化性能使有色物质褪色，故选B。

11．将H2S和空气的混合气体通入FeCl3、FeCl2和CuCl2的混合溶液中回收S，其转化如图所示(CuS不溶于水)。

下列说法错误的是（）
A．过程①发生非氧化还原反应
B．过程②中，发生反应为S2-+Fe3+=S+Fe2+
C．过程③中，氧气是氧化剂
D．整个转化过程中Fe3+可以循环使用
【答案】B
【详解】
A．过程①中发生H2S+Cu2+=CuS↓+2H+，Cu元素化合价都是+2价、H元素化合价都是+1价、S元素化合价都是-2价，没有化合价变化，是非氧化还原反应，故A正确；
B．过程②中发生CuS+2Fe3+=S+2Fe2++Cu2+，故B错误；
C．过程③中发生4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O，Fe元素的化合价升高，被氧化，Fe2+作还原剂，O2中O元素的化合价降低，被还原，O2作氧化剂，故C正确；
D．由过程②③中反应可知，Fe3+可以循环使用，故D正确；
答案为B。

12．某未知溶液可能含Cl-、CO32-、Na+、SO42-、Cu2+。

将溶液滴在蓝色石蕊试纸上试纸变红；取少量试液，先滴加硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，再在上层清液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀。

下列判断合理的是
A．一定没有Na+、Cl-
B．可能有Cl-、CO32-
C．一定没有CO32-、可能有SO42-
D．一定有SO42-、Cu2+
【答案】D
【详解】
将溶液滴在蓝色石蕊试纸上，试纸变红说明溶液呈酸性，则CO32-不存在；因为Cu2+水解呈酸性，所以有Cu2+；取少量试液，滴加硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成，说明溶液中有SO42-；在上层清液中滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀，则不能确定原溶液中有Cl-，因为前面已滴加了氯化钡，可知溶液中一定含有Cu2+和SO42-，一定不含CO32-，可能含有Cl-、Na+，故选D。

【点睛】
本题考查了溶液中离子的检验，题目难度中等，熟练掌握常见离子的性质及检验方法为解答关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力及灵活应用基础知识的能力。

13．检验某未知溶液中是否含有SO42－的下列操作中，合理的是
A．先加硝酸酸化，再加氯化钡溶液B．先加硝酸酸化，再加硝酸钡溶液
C．先加盐酸酸化，再加硝酸钡溶液D．先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液
【答案】D
【详解】
A．先加HNO3酸化，再滴加氯化钡溶液，原溶液中若有SO32－、Ag+，也会生成白色沉淀，干扰SO42－的检验，故A错误；
B．先加HNO3酸化，再加Ba(NO3)2溶液，若原溶液中有SO32－也生成白色沉淀，干扰SO42－的检验，故B错误；
C．先加盐酸酸化，再加硝酸钡溶液，可排除Ag+和CO32-的干扰，无法排除SO32-的干扰，故C错误；
D．先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，可以排除SO32－、Ag+和CO32-的干扰，产生的沉淀只能是硫酸钡，故D正确；
故答案为D。

14．下列除去括号内的杂质所选择的试剂及方法均正确的是( )
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【详解】
A．NaBr溶液(NaI)中加入氯水，不仅除掉了I-，也除掉了Br-，最后所得溶液为NaCl，A不正确；
B．NaHCO3溶液(Na2CO3)中加入石灰水，NaHCO3、Na2CO3都转化为CaCO3沉淀，最后得不到NaHCO3溶液，B不正确；
C．SO2(HCl)中加入饱和食盐水，HCl溶解于溶液，SO2也会有大量溶解，C不正确；D．MgCl2溶液(CaCl2)中加入石灰水，虽然MgCl2转化为Mg(OH)2沉淀，但加入盐酸后，又会生成MgCl2，D正确；
故选D。

15．无机物X、Y、Z、M的相互转化关系如图所示（部分反应条件、部分反应中的H、O 已略去）。

X、Y、Z均含有同一种元素。

下列说法正确的是
A．若X是氢氧化钠，则M不一定为CO2
B．若Y具有两性，则M的溶液只可能显碱性
C．若Z是导致酸雨的主要气体，则X一定是H2S
D．若M是用途最广的金属，加热蒸干Y的溶液一定能得到Y
【答案】A
【解析】
【详解】
A、若X是氢氧化钠，则M不一定为CO2，M为能形成多元酸的酸性氧化物，如：SO2，故A正确；
B. 若Y具有两性，则M的溶液可能显碱性，也可能显酸性，故B错误；
C. 若Z是导致酸雨的主要气体，则X也可以是Na2SO3，Y为NaHSO3，Z为SO2，M为HCl，故C错误；
D. 若M是用途最广的金属，Y为亚铁盐，因为亚铁离子水解，所以加热蒸干Y的溶液不能得到Y，故D错误；
故答案选A。

16．用图所示实验装置探究铜丝与过量浓硫酸的反应。

下列描述不合理的是（）
A．该反应中浓硫酸表现了强氧化性和酸性
B．②中选用品红溶液验证SO2的生成
C．③中选用NaOH溶液吸收多余的SO2
D．为确认CuSO4生成，向①中加水，观察颜色
【答案】D 【解析】 【详解】
A ．铜与浓硫酸反应中，硫元素部分化合价降低，部分化合价不变，浓硫酸既表现酸性又表现强氧化性，故A 正确；
B ．SO 2具有漂白性，可用品红溶液验证SO 2的生成，故B 正确；
C ．SO 2有毒，对环境有污染，但能溶于NaOH 溶液，则③中选用NaOH 溶液吸收多余的SO 2，防污染环境，故C 正确；
D ．①中反应后为浓硫酸和硫酸铜的混合液，应将①中混合物加入水中，观察溶液显蓝色，确认有CuSO 4生成，故D 错误； 故答案为D 。

17．下列物质转化在给定条件下不能实现的是 A ．S SO 3H 2SO 4 B ．SiO 2Na 2SiO 3(aq) H 2SiO 3(胶体) C ．Fe
FeCl 3
FeCl 2(aq)
D ．Al 2O 3
NaAlO 2(aq)
AlCl 3(aq)
【答案】A 【详解】
A 、硫在氧气中燃烧只能生成二氧化硫，故A 错误；
B 、SiO 2+2NaOH=Na 2SiO 3+H 2O ，Na 2SiO 3+2HCl=H 2SiO 3↓+2NaCl ，故B 正确；
C 、2Fe+3Cl 2=2FeCl 3,2FeCl 3+Fe=3FeCl 2，故C 正确；
D 、氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠溶液与过量的盐酸生成三氯化铝，故D 正确； 故选A 。

18．下列有关S 和2SO 的叙述正确的是( ) A ．硫粉在过量的氧气中燃烧可以生成3SO B ．空气吹出法提取海水中的溴常用2SO 作氧化剂 C ．将2SO 通入()32Ba
NO 溶液能生成白色沉淀
D ．2SO 具有漂白性，所以能使品红溶液和高锰酸钾酸性溶液褪色 【答案】C 【详解】
A ．硫粉在过量的氧气中燃烧也只能生成2SO ，A 不正确；
B ．空气吹出法提取海水中的溴，常用2SO 作还原剂，将溴还原为易溶于水的氢溴酸而富集，B 不正确；
C ．二氧化硫的水溶液显酸性，硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性，可以将二氧化硫氧化为硫酸，因此，将2SO 通入()32Ba
NO 溶液能生成白色沉淀硫酸钡，C 正确；
SO具有漂白性，所以能使品红溶液褪色，但是其能使高锰酸钾酸性溶液褪色不是因D．2
为其有漂白性，而是因为其有还原性，D不正确。

SO的叙述正确的是C。

综上所述，有关S和
2
19．A是一种正盐，D相对分子质量比C相对分子质量大16，E是酸，当X无论是强酸还是强碱时都有如图转化关系。

当X是强酸时，A、B、C、D、E均含有同一种元素；当X是强碱时，A、B、C、D、E均含有另一种元素；下列说法不正确的是
A．D生成E的反应可能是氧化还原反应
B．当X是强碱时，C在常温下是气态单质
C．当X是强酸时，E是H2SO4
D．当X是强碱时，E是HNO2
【答案】B
【分析】
D的相对分子质量比C的相对分子质量大16，且观察C是由B+Y→C，D是由C+Y→D，可知C和D含有的元素相同，且相对分子质量相差一个O的相对原子质量；在中学化学中很容易想到是NO，NO2或者是SO2和SO3等，推知Y一定是O2，E是酸，当X无论是强酸还是强碱时都有以下转换关系：；且A是正盐，很容易想到NH4+的正盐。

再根据当X是强酸时，A、B、C、D、E中均含有同一种元素；强酸则要想到是HCl、H2SO4、HNO3，再根据当X是强碱时，A、B、C、D、E均含有另一种元素。

由NH4+的性质与碱反应生产NH3，则可推出；当X是强碱时E是HNO3；当X是强酸时，E 是H2SO4，综上推出A的离子中含有NH4+离子，且含有S元素，可推出A为（NH4）2S。

【详解】
A．当D为SO3 时，E为H2SO4，SO3与水化合成H2SO4，没有发生氧化还原反应，当D为NO2时，E为HNO3，NO2与水发生氧化还原反应，A正确；
B．当X是强碱时，B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3；当X是强酸时，B为
H2S，C为SO2，D为SO3，E是H2SO4，B不正确；
C．当X是强酸时，B为H2S，C为SO2，D为SO3，E是H2SO4，C正确；
D．当X是强碱时，B为NH3，C为NO，D为NO2，E为HNO3，D正确；
故选C。

20．下列图象表示的意义与相关的化学反应完全正确的是
A．向FeCl3溶液中不断加入铁粉
B．Fe(OH)2固体露置在空气中质量的变化
C．25℃时，向Cl2水溶液中通入二氧化硫(生成两种常见的酸)
D．向AlCl3溶液中不断滴入烧碱溶液
【答案】A
【分析】
A. 向FeCl3溶液中不断加入铁粉，反应生成FeCl2；
B. Fe(OH)2固体露置在空气中最终会被氧化为Fe(OH)3；
C. 向Cl2水溶液中通入二氧化硫，反应生成盐酸和硫酸；
D. 向AlCl3溶液中不断滴入烧碱溶液一开始沉淀逐渐生成，当加入的烧碱溶液过量时，沉淀逐渐溶解。

【详解】
A. 向FeCl3溶液中不断加入铁粉，反应生成FeCl2，Cl-的质量不发生变化，溶液的质量逐渐增大，因此Cl-的质量分数减小，A项正确；
B. Fe(OH)2固体露置在空气中最终会被氧化为Fe(OH)3，质量增加，B项错误；
C. 向Cl2水溶液中通入二氧化硫，反应生成盐酸和硫酸，c(H+)逐渐增大，pH逐渐减小，但Cl2水中存在H+，因此起始时pH不是7，C项错误；
D. 向AlCl3溶液中不断滴入烧碱溶液一开始沉淀逐渐生成，当加入的烧碱溶液过量时，沉淀逐渐溶解，且用于沉淀的烧碱和用于溶解Al(OH)3的少见的物质的量之比为3:1，D项错误；
答案选A。

【点睛】
解答本题的难点是可溶性铝盐溶液与NaOH溶液反应的图像
滴加顺序向Al3＋中滴加OH－
现象立即产生白色沉淀→渐多→最多→渐少→消失
图像
离子方程式OA段Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓
AB段Al(OH)3＋OH－=AlO＋2H2O
二、非选择题
21．工业上常用铁质容器盛装冷浓硫酸。

为研究铁质材料与热浓硫酸的反应，某学习小组进行了以下探究活动：
(1)将已去除表面氧化物的铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，10分钟后移入硫酸铜溶液中，片刻后取出观察，铁钉表面无明显变化，其原因是__________。

(2)另称取铁钉6.0 g放入15.0 mL浓硫酸中，加热，充分应后得到溶液X并收集到气体Y。

①甲同学认为X中除Fe3＋外还可能含有Fe2＋。

若要确认其中的Fe2+，需进行的实验是
__________。

②乙同学取336 mL(标准状况)气体Y通入足量溴水中，发生反应：
SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，然后加入足量BaCl2溶液，经适当操作后得干燥固体2.33 g。

由此推知气体Y中SO2的体积分数为(简要表述计算过程)__________。

【答案】铁表面被钝化向X溶液中滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液紫红色褪去，则溶液
X中含有Fe2＋ 66.7%
【分析】
(1)铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，浓硫酸有较强的氧化性能使铁钉钝化；
(2)①在加热条件下，浓硫酸与Fe反应生成Fe3+，当溶液浓度减小时，硫酸氧化性减弱，生成Fe2+；实验室在检验Fe2+时，可利用+2价Fe2+能使酸化的高锰酸钾褪色来检验；
②生成的SO2具有还原性，通入足量溴水中，发生SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4，利用硫元素的守恒，结合关系式：SO2→BaSO4求出SO2的体积分数。

【详解】
(1)铁钉(碳素钢)放入冷浓硫酸中，由于浓硫酸有较强的氧化性，能在铁钉表面形成了一层致密的氧化物保护膜，阻止了铁与硫酸铜溶液的接触，因此不会出现明显变化；
(2)①在加热条件下，浓硫酸与Fe反应生成Fe3+，浓硫酸被还原产生SO2气体。

随着反应的进行，硫酸浓度逐渐变小，这时稀硫酸与Fe反应产生Fe2＋和H2；若检验溶液中含有
Fe2+，可根据Fe2+具有还原性，能够被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去进行检验，即向溶液X中滴加酸性高锰酸钾溶液，若溶液的紫红色褪去，则证明溶液X 中含有Fe2+；
②因为n(BaSO4)=
2.33?g
233?g/mol
=0.01 mol，根据硫原子守恒可知在气体Y中含有SO2的物质
的量：n(SO2)= n(BaSO4)=0.01 mol，V(SO2)=0.01 mol×22.4 L/mol=0.224 L，所以二氧化硫的体
积分数为224?mL
336?mL
×100%=66.7%。

【点评】
本题综合考查了浓硫酸的强氧化性，及在室温下Fe因被氧化产生的钝化现象。

掌握浓硫酸的强氧化性、Fe元素是变价金属的性质、Fe3+、Fe2+的检验方法，是本题解答的关键，在计算有关计算时要注意结合守恒分析分析解答。

22．下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物。

填写下列空白。

(1)如果将装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序变为②、①、③，则可以检出的物质是_______，不能检出的物质是________。

(2)如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是_____，不能检出的物质是_________。

(3)如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，则可以检出的物质是______，不能检出的物质是_________。

(4)写出浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式___________________。

【答案】SO2和CO2 H2O H2O SO2和CO2 SO2和CO2 H2O
C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O
【解析】
【分析】
木炭粉与浓硫酸反应生成SO2和CO2，方程式为：C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O，SO2能使品红溶液褪色，SO2也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，通过酸性高锰酸钾溶液除去SO2，CO2不能使品红溶液褪色，CO2也不能酸性高锰酸钾溶液褪色。

无水硫酸铜遇水变蓝，二氧化硫、二氧化碳都能使澄清石灰水变浑浊。

据此即可解答。

【详解】
(1)①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，②中SO2能使品红溶液褪色，SO2也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，③SO2、CO2都能使澄清石灰水变浑浊。

如果装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序改为②、①、③，通过②中品红溶液褪色，说明有SO2，通过酸性高锰酸钾溶液除去SO2，再通过品红溶液，品红不褪色，说明二氧化硫已经除尽，通过①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，但不能说明是生成的水，可能是溶液中的引入的水，通过③澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成，故可以检验出的物质是SO2和CO2；不能检验出的物质是
H2O；
(2)如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，通过①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，能说明生成物有H2O，通过③澄清石灰水，石灰水变浑浊，由于SO2、CO2都能使澄清石灰水变浑浊，不可以检出SO2、CO2，故能够检验出的物质是H2O；不能检验出的物质是SO2和CO2；
(3)如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，通过②中品红溶液褪色，说明有SO2，通过酸性高锰酸钾溶液除去SO2，再通过品红溶液，品红不褪色，说明SO2已经除尽，通过③澄清石灰水，石灰水变浑浊，说明有CO2生成，通过①中装有无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水由白色变成蓝色的五水合硫酸铜，但不能说明该水是反应生成的H2O，可能是溶液中的引
入的H2O，故能够检验出的物质是SO2和CO2；不能检验出的物质是H2O；
(4)浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应的化学方程式为：
C+2H2SO4(浓)2SO2↑+CO2↑+2H2O。

【点评】
本题考查了碳与浓硫酸反应产物的检验。

注意二氧化硫、二氧化碳的化学性质的异同是解答本题的关键。

为防止用溶液检验SO2、CO2从溶液中带入水，要先检验水的产生，当气体中同时存在二氧化硫、二氧化碳需要检验两种物质时，要先根据品红溶液褪色检验二氧化硫的存在，并经验证完全除去二氧化硫后再用澄清石灰水检验二氧化碳的存在。

23．为了验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，选用如图所示仪器(内含物质)组装成实验装置(资料：SO2能与酸性KMnO4反应：2KMnO4 + 5SO2 + 2H2O = 2MnSO4 + K2SO4 + 2H2SO4 )。

甲.乙.丙.
丁.
(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)：A接________，________接________，________接________；
(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______。

【答案】F E C D B乙中出现白色沉淀丙中品红未褪色
【分析】
(1)根据实验室浓H2SO4氧化木炭的反应原理、条件，固液加热下反应，进行选择发生和验证产物装置；
(2)根据二氧化碳和二氧化硫的性质进行解答。

【详解】
(1)根据实验室浓H2SO4氧化木炭的反应原理、条件，固液加热下反应，进行选择发生装
置，高锰酸钾可氧化二氧化硫，用高锰酸钾酸性溶液除SO2，再通过品红溶液不褪色确认SO2已除干净，验证木炭可被浓H2SO4氧化成CO2，可通过二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊确认，即装置的连接顺序为A接F；E接C；D接B；
(2)乙中为澄清的石灰水，澄清的石灰水和二氧化碳反应变浑浊，二氧化硫具有漂白性，二氧化硫能使品红褪色，丁装置用高锰酸钾酸性溶液除SO2，再通过品红溶液不褪色。

24．二氧化氯（ClO2）是极易溶于水且不发生化学反应的黄绿色气体，沸点为11℃，可用于处理含硫废水。

某小组在实验室中探究ClO2与Na2S的反应。

回答下列问题：
（1）ClO2的制备（已知SO2+2NaClO3+H2SO4=2ClO2↑+2NaHSO4）
①装置A中反应的化学方程式为__。

②欲收集干燥的ClO2，选择上图中的装置，其连接顺序为a→__（按气流方向，用小写字母表示）。

③装置D的作用是__。

（2）ClO2与Na2S的反应
将上述收集到的ClO2用N2稀释以增强其稳定性，并将适量的稀释后的ClO2通入如图所示装置中充分反应，得到无色澄清溶液。

一段时间后，通过下列实验探究I中反应的产物。

已知：SO2能使品红褪色。

操作步骤实验现象结论
取少量I中溶液于试管甲中，
品红始终不褪色①无__生成
滴加品红溶液和盐酸
另取少量I中溶液于试管乙
②__有SO42-生成
中，加入Ba(OH)2溶液，振荡。