高中化学复习知识点硫酸根离子的检验.docx
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高中化学复习知识点硫酸根离子的检验
高中化学复习知识点：
硫酸根离子的检验
一、单选题
1．化学是一门实验性的学科，下列有关化学实验的操作、预期现象和结论（或实验目的）均正确的是（）
选项
操作
预期现象
实验结论或目的
A
两支试管中先后分别加入2mL0.1mol/LKI溶液和2mL0.5mol/LH2SO4溶液及3滴淀粉溶液，再分别加入热水与冷水中
放入热水中的试管溶液先变蓝
探究温度对化学反应速率的影响
B
常温下，向浓硫酸中投入铝片
铝片不溶解
常温下，铝不与浓硫酸反应
C
向装有几片新鲜玫瑰花瓣的集气瓶中通入过量的干燥氯气
鲜花未褪色
Cl2没有漂白性
D
向某无色溶液中先加入过量盐酸，再加入氯化钡溶液
先无明显现象，后有白色沉淀生成
溶液中有SO42-
A．AB．BC．CD．D
2．铵明矾[NH4Al（SO4）2·12H2O]是分析化学常用基准试剂，其制备过程如下。
下列分析不正确的是（）
A．过程Ⅰ反应：
2NH4HCO3＋Na2SO4=2NaHCO3↓＋（NH4）2SO4
B．检验溶液B中阴离子的试剂仅需BaCl2溶液
C．若省略过程Ⅱ，则铵明矾产率明显减小
D．向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液并加热，先后观察到：
刺激性气体逸出→白色沉淀生成→白色沉淀消失
3．下列“实验结论”与“实验操作及现象”相符的一组是（）
选项
实验操作及现象
实验结论
A
向某溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有Cl-
B
向某溶液中加入稀盐酸，有无色气体产生
该溶液中一定含有CO32-
C
向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成
该溶液中一定含有SO42-
D
向某溶液中加入NaOH溶液，立即产生红褐色沉淀
该溶液中一定含有Fe3+
A．AB．BC．CD．D
4．已知固体M只可能是Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4中的一种。
若取少量固体M配成稀溶液进行有关实验，下列说法不正确的是
A．只用盐酸一种试剂就可以确定该固体M的具体成分
B．往溶液中通入二氧化碳，若有白色沉淀，则固体M为Na2SiO3
C．用pH试纸检验，若pH＝7，则固体M一定是Na2SO4
D．往溶液中加入稀硝酸酸化的BaCl2，若有白色沉淀，则固体M为Na2SO4
5．下列检验某溶液中是否含有SO42-的方法中正确的是
A．向该溶液中加入酸化的Ba（NO3）2溶液出现白色沉淀，说明溶液中一定有SO42-
B．向该溶液中加入BaCl2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO42-
C．向该溶液中加入足量HCl，无现象，再加入BaCl2溶液出现白色沉淀，说明该溶液中一定有SO42-
D．向该溶液中加入BaCl2溶液，产生白色沉淀，再加入HCl沉淀不溶解，说明该溶液中一定有SO42-
6．下列实验设计方案中，可行的是（ ）
A．用加入适量NaCl溶液的方法除去Cu（NO3）2溶液中的AgNO3杂质
B．用洗气瓶中的NaOH溶液除去CO2气体中混有的HCl气体
C．向某无色溶液中仅加入BaCl2溶液，以检验未知溶液中的SO42-
D．先后添加石蕊试液、BaCl2溶液，可将盐酸、硫酸、硫酸钠、氢氧化钠和硝酸钾五种溶液鉴别开
7．能够直接鉴别BaCl2、NaCl、Na2CO3三种溶液的试剂是（ ）
A．AgNO3溶液B．稀硫酸C．稀盐酸D．稀硝酸
8．根据下列操作和现象所得到的结论正确的是
选项
操作和现象
结论
A
将石蜡油蒸汽通过炽热的碎瓷片，再将生成的气体通入溴水中，溴水褪色
石蜡油催化裂解生成不饱和烃
B
将湿润的KI－淀粉试纸置于集满红棕色气体的集气瓶口，试纸变蓝
该气体为Br2
C
溴乙烷与氢氧化钠乙醇溶液共热，生成气体通入酸性高锰酸钾溶液中，溶液褪色
有乙烯生成
D
将Na2SO3配成溶液，向溶液中加入用盐酸酸化的Ba（NO3）2溶液，产生白色沉淀
Na2SO3已变质
A．AB．BC．CD．D
二、多选题
9．离子检验时排除干扰很重要，下列排除干扰方法正确的是（）
A．检验Cl-用稀硫酸排除OH-的干扰
B．检验SO42-用稀盐酸排除SO32-的干扰
C．检验K+用蓝色钴玻璃排除Na+的干扰
D．检验Fe3+用氯水排除Fe2+的干扰
10．化学实验室中常对溶液或试剂进行酸化，下列酸化处理中正确的是
A．定性检验C2H5Cl中的氯元素时，将C2H5Cl和NaOH溶液混合加热,加稀硫酸酸化
B．鉴别溶液中SO42—和CO32-时，所加的氯化钡溶液可以用盐酸酸化
C．为提高高锰酸钾溶液的氧化能力，用浓盐酸将高锰酸钾溶液酸化
D．实验室在配置Fe2（SO4）3溶液时，通常滴加几滴稀硫酸酸化
三、综合题
11．随着工业的发展，酸雨已经称为全球性的环境问题。
（1）当雨水的pH___________，我们称它为酸雨。
（2）用化学方程式来表示酸雨形成的主要途径之一：
_____________________，_______________。
（3）常温下测得某次酸雨样品的pH=5，该样品放置一段时间后，酸性略有增强，其原因可能是___________________________。
（4）写出一条减少二氧化硫排放的措施_________________________________。
（5）检验某无色溶液中是否存在SO42-的方法是_____________________________。
12．硫代硫酸钠（Na2S2O3）为白色结晶粉末，易溶于水，在中性或碱性条件下稳定，在酸性条件下发生反应（S2O32-+2H+＝S↓+SO2+H2O），是一种重要的化工原料。
请回答下列问题：
（1）Na2S2O3溶液可用作照相底片（AgBr）中的定影剂，其原理是将未感光的AgBr转化为可溶于水的稳定络合物Na3[Ag（S2O3）2]。
写出该络合反应的离子方程式___。
（2）工业上利用硫化碱残渣（主要成分Na2S，Na2CO3）与硫黄废气（主要成分SO2）反应，经吸硫、蒸发、结晶，制得硫代硫酸钠。
巳知该反应中C（碳）原子化合价不变，则氧化剂和还原剂物质的量之比为___。
（3）Na2S2O3长期暴露在空气中易被氧化生成Na2SO4，设计实验方案检验Na2S2O3是否变质（已知BaS2O3微溶于水）___。
（4）现有含Na2S2O3·5H2O的样品，用以下方法计算Na2S2O3·5H2O的质量分数。
a.取样品7.0g溶于蒸馏水中，并定容至500mL容量瓶中待用。
b.取0.01mol.L-1的K2Cr2O7标准溶液20.00mL于锥形瓶中，加过量KI溶液并酸化，加2滴淀粉指示剂，用a中未知浓度的Na2S2O3待测液滴定至终点，共用去25.00mL。
（已知2S2O32-+I2＝S4O62-+2I-），在酸性环境中Cr2O72-被还原为绿色的Cr3+）。
回容下列问题：
①滴定终点的现象是___。
②样品中Na2S2O3·5H2O的质量分数为___（保留2位有效数字）。
参考答案
1．D
【解析】
【分析】
【详解】
A.应该将KI溶液和硫酸溶液分别加热后再混合反应，比较变蓝的先后情况，A错误；
B.常温下铝不与浓硫酸发生钝化，B错误；
C.新鲜玫瑰花瓣由大量的水分，与干燥的氯气也会褪色，C错误；
D.用盐酸酸化的氯化钡检验硫酸根离子，D正确；故答案为：
D。
【点睛】
氯气溶于水，一部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有强氧化性，能杀菌、消毒和漂白。
2．D
【解析】
【分析】
NaHCO3的溶解度较小，所以在饱和碳酸氢铵溶液中加入过量的硫酸钠溶液会产生NaHCO3沉淀，过滤后所得滤液A中有（NH4）2SO4和少量的NaHCO3，将滤液A用稀硫酸调节pH=2，使NaHCO3生成硫酸钠，得滤液B为（NH4）2SO4溶液和少量的硫酸钠溶液，在B溶液中加入硫酸铝可得铵明矾，据此答题。
【详解】
A.过程Ⅰ利用NaHCO3的溶解度比较小，NH4HCO3和Na2SO4发生反应：
2NH4HCO3＋Na2SO4=2NaHCO3↓＋（NH4）2SO4，故A正确；
B.溶液B已经呈酸性，检验SO42－只需加入BaCl2溶液即可，故B正确；
C.若省略过程Ⅱ，溶液中还有一定量的HCO3－，加入Al2（SO4）3，Al2（SO4）3会与HCO3－发生双水解反应，铵明矾产率会明显减小，故C正确；
D.向铵明矾溶液中逐滴加入NaOH溶液，先有氢氧化铝沉淀产生，后产生氨气，再后来氢氧化钠与氢氧化铝反应，沉淀消失，所以观察到：
白色沉淀生成→刺激性气体逸出→白色沉淀消失，故D错误；
答案选D。
3．D
【解析】
【分析】
【详解】
A.向某溶液中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成，则原溶液中可能含Cl−或SO42-等，A错误；
B.向某溶液中加入稀盐酸，有无色气体产生，则原溶液中可能含CO32−或SO32−，或HCO3−等，B错误；
C.向某溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成，则溶液中可能含有SO42−或Ag+，但二者不能同时存在，C错误；
D.向某溶液中加入NaOH溶液，立即产生红褐色沉淀，则沉淀为氢氧化铁，该溶液中一定含有Fe3+，D正确；故答案为：
D。
4．D
【解析】
【分析】
根据Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4溶液的酸碱性，与盐酸、二氧化碳等反应现象判断。
【详解】
A项：
Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4溶液分别与盐酸作用，现象依次为刺激性气味的气体、白色沉淀、无变化，即只用盐酸可以确定M的成分，A项正确；
B项：
往Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4溶液中通入二氧化碳，只有Na2SiO3溶液中生成白色沉淀，其余无变化，B项正确；
C项：
Na2SO3、Na2SiO3溶液中阴离子水解使溶液呈碱性，Na2SO4不水解、溶液呈中性，C项正确；
D.往Na2SO3、Na2SiO3、Na2SO4溶液中加入稀硝酸酸化的BaCl2，分别生成BaSO3、BaSiO3、BaSO4白色沉淀。
BaSO3也会被稀硝酸氧化为BaSO4，D项不正确。
本题选D。
5．C
【解析】
【详解】
A．酸化的Ba（NO3）2溶液有氢离子和硝酸根离子，稀硝酸能把SO32﹣氧化为SO42﹣，从而干扰SO42﹣的检验，故A错误；
B．沉淀可能为氯化银，原溶液可能含有银离子，故B错误；
C．首先在试液中加入盐酸酸化，再加入BaCl2溶液，若有BaSO4白色沉淀产生，则证明有SO42﹣，操作正确，故C正确；
D．沉淀可能为氯化银，原溶液可能含有银离子，故D错误；
答案选C。
6．D
【解析】
【详解】
A.加入适量NaCl溶液能将AgNO3除去，但引进新杂质NaNO3等，正确的方法应加入Cu粉，充分反应后，过滤，A不可行；
B.氢氧化钠不仅吸收HCl，而且吸收CO2，正确的方法应该用饱和碳酸氢钠溶液，B不可行；
C.仅加BaCl2溶液产生白色沉淀，可能含Ag+、SO42-等，检验SO42-应先加入盐酸，排除其它离子的干扰，再加入BaCl2溶液，C不可行；
D.使石蕊试液变蓝色的是氢氧化钠溶液，使石蕊试液变红色的是盐酸、硫酸，与石蕊试液作用无明显现象的为硫酸钠、硝酸钾，盐酸、硫酸中与BaCl2产生白色沉淀的为硫酸、无明显现象的为盐酸，硫酸钠、硝酸钾中与BaCl2产生白色沉淀的为硫酸钠、无明显现象的为硝酸钾，D可行；
答案选D。
7．B
【解析】
【分析】
BaCl2、NaCl、Na2CO3三种溶液分别与稀硫酸反应的现象为：
白色沉淀、无现象、气体生成，以此来解答。
【详解】
A.均与硝酸银反应生成白色沉淀，现象相同，不能鉴别，故A不符合题意；
B. BaCl2、NaCl、Na2CO3三种溶液分别与稀硫酸反应的现象为：
白色沉淀、无现象、气体生成，现象不同，可鉴别，故B符合题意；
C.稀盐酸不能鉴别BaCl2、NaCl，故C不符合题意；
D.稀硝酸不能鉴别BaCl2、NaCl，故D不符合题意。
答案选B。
8．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．不饱和烃能和溴发生加成反应而使溴水褪色，石蜡油的成分是烃，将石蜡油（烷烃混合物）蒸汽通过炽热的碎瓷片，再将生成的气体通入溴水中，溴水褪色，由于石蜡油中没有不饱和烃，说明生成的气体中含有的不饱和烃使溴水褪色，故A正确；
B．二氧化氮也是红棕色气体，也能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，不一定是溴蒸气，故B错误；
C．生成的乙烯及挥发的醇均使高锰酸钾褪色，溶液褪色，不能说明产生的气体为乙烯，故C错误；
D．用HCl酸化的Ba（NO3）2溶液，氢离子与硝酸根离子在一起相当于稀硝酸，稀硝酸具有强氧化性，能将亚硫酸根离子氧化生成硫酸根离子，所以不能确定原溶液中一定含有硫酸根离子，即不能判断Na2SO3已变质，故D错误。
答案选A。
【点睛】
D项的硝酸根与氢离子在一起相当于硝酸，具有强氧化性，可以氧化亚硫酸根离子。
9．BC
【解析】
【分析】
【详解】
A．检验Cl-选取的试剂是AgNO3与稀HNO3，加入稀硫酸会产生硫酸银微溶物，影响实验结果的判定，故A错误；
B．检验SO42-选取的试剂是BaCl2与稀盐酸，可以用稀盐酸排除SO32-的干扰，故B正确；
C．K+焰色为紫色，容易被Na+的黄色覆盖而无法观察，用蓝色钴玻璃可以排除Na+的干扰，故C正确；
D．氯水会把Fe2+氧化成Fe3+，无法判断原溶液中Fe3+的存在，故D错误；
故答案选BC。
10．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A.定性检验C2H5Cl中的氯元素时，将C2H5Cl和NaOH溶液混合加热，加稀硝酸酸化，不能加硫酸，生成硫酸银也是白色沉淀，故A错误；
B.鉴别溶液中SO42-和CO32-时，所加的氯化钡溶液可以用盐酸酸化，生成不溶的白色沉淀的是硫酸根离子，故B正确；
C.为提高高锰酸钾溶液的氧化能力，可用稀硫酸酸化，浓盐酸能与高锰酸钾发生氧化还原反应，故C错误；
D.实验室在配置Fe2（SO4）3溶液时，通常滴加几滴稀硫酸酸化，以抑制铁离子的水解，故D正确；
故选BD。
11．＜5.6SO2+H2O
H2SO32H2SO3+O2=2H2SO4酸雨中的亚硫酸被氧化成硫酸了燃料脱硫（合理即可）取样于试管中，先滴加盐酸无现象，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，说明有SO42-，如无沉淀，则不存在SO42-
【解析】
【分析】
（1）雨水的pH＜5.6时称为酸雨，据此解答；
（2）酸雨形成的主要途径有两种，一种的雨水和二氧化硫反应生成亚硫酸，亚硫酸与空气中氧气反应生成硫酸，另一种途径为二氧化硫在空气中飘尘的作用下与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫与雨水反应生成硫酸，据此解答；
（3）亚硫酸酸性弱，而强酸酸性强，酸雨中的亚硫酸可能被氧化成硫酸，据此解答；
（4）减少二氧化硫排放的措施有用氨水吸收尾气，双碱脱硫，燃料脱硫等，据此解答；
（5）检验某无色溶液中是否存在SO
的方法是取样于试管中，先滴加盐酸无现象，滴加盐酸主要目的是排出银离子、碳酸根、亚硫酸根等离子的干扰，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，说明有SO42-，如无沉淀，则不存在SO42-，据此解答；
【详解】
（1）由于雨水中含有溶液的二氧化硫生成亚硫酸，因此当雨水的pH＜5.6，我们称它为酸雨，故答案为：
＜5.6；
（2）用化学方程式来表示酸雨形成的主要途径有两种，一种的雨水和二氧化硫反应生成亚硫酸，亚硫酸与空气中氧气反应生成硫酸，另一种途径为二氧化硫在空气中飘尘的作用下与氧气反应生成三氧化硫，三氧化硫与雨水反应生成硫酸，前者的反应方程式为SO2+H2O
H2SO3，2H2SO3+O2=2H2SO4；
（3）常温下测得某次酸雨样品的pH=5，该样品放置一段时间后，酸性略有增强，亚硫酸酸性弱，而强酸酸性强，其原因可能是酸雨中的亚硫酸被氧化成硫酸了；
（4）减少二氧化硫排放的措施有：
用氨水吸收尾气，双碱脱硫，燃料脱硫等；
（5）检验某无色溶液中是否存在SO42-的方法是取样于试管中，先滴加盐酸无现象，滴加盐酸主要目的是排出银离子、碳酸根、亚硫酸根等离子的干扰，再滴加BaCl2溶液，出现白色沉淀，说明有SO42-，如无沉淀，则不存在SO42-。
【点睛】
亚硫酸酸性弱，而强酸酸性强，酸雨中的亚硫酸可能被氧化成硫酸而酸性增强。
12．2S2O32－+AgBr=[Ag（S2O3）2]3－+Br－2:
1取少量样品于试管中，加过量稀盐酸，充分反应后，静置，向上层清液中加入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则已氧化变质，反之，则未氧化变质滴入最后一滴待测液，溶液蓝色变为浅绿色，且半分钟内不恢复85%
【解析】
【分析】
⑴根据题中信息可以写出方程式；
⑵利用氧化还原反应中得失电子守恒分析得出；
⑶检验Na2S2O3是否氧化变质，只要检验硫代硫酸钠中是否含Na2SO4；
⑷重铬酸根和碘离子反应生成单质碘，加入淀粉变为蓝色，用硫代硫酸钠滴定单质碘，最终碘单质完全消耗，蓝色消失；利用关系式确定重铬酸根和硫代硫酸根之间比例关系，计算即可。
【详解】
⑴Na2S2O3溶液将未感光的AgBr转化为可溶于水的稳定络合物Na3[Ag（S2O3）2]。
该络合反应的离子方程式2S2O32－+AgBr=[Ag（S2O3）2]3－+Br－，
故答案为2S2O32－+AgBr=[Ag（S2O3）2]3－+Br－；
⑵工业上利用硫化碱残渣（主要成分Na2S，Na2CO3）与硫黄废气（主要成分SO2）反应，经吸硫、蒸发、结晶，制得硫代硫酸钠，已知该反应中C（碳）原子化合价不变，Na2S中S的化合价由-2价升至+2价，Na2S为还原剂，SO2中S的化合价由+4价降至+2价，SO2为氧化剂，根据得失电子守恒，氧化剂SO2与还原剂Na2S物质的量之比为2:
1，
故答案为2:
1；
⑶Na2S2O3长期暴露在空气中易被氧化生成Na2SO4，要检验Na2S2O3是否变质即检验Na2S2O3中是否含Na2SO4，由于BaS2O3微溶于水，所以加BaCl2溶液之前先用HCl排除Na2S2O3的干扰，则实验方案为：
取少量样品于试管中，加过量稀盐酸，充分反应后，静置，向上层清液中加入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则已氧化变质，反之，则未氧化变质；
故答案为：
取少量样品于试管中，加过量稀盐酸，充分反应后，静置，向上层清液中加入氯化钡溶液，若有白色沉淀生成，则已氧化变质，反之，则未氧化变质；
⑷①滴定前溶液呈蓝色，滴定终点I2被完全消耗，蓝色消失，因此滴定终点的现象是：
滴入最后一滴待测液，蓝色变为浅绿色，且半分钟内不恢复，
故答案为滴入最后一滴待测液，蓝色变为浅绿色，且半分钟内不恢复；
②K2Cr2O7与I-反应的方程式为Cr2O72-+6I-+14H+=2Cr3++3I2+7H2O，I2与Na2S2O3的反应为I2+2S2O32-=S4O62-+2I-，得出关系式：
解得n=1.2×10-3mol，
因此总的物质的量为n=1.2×10-3mol×
=2.4×10-2mol，
质量分数ω=
×100%=85%，
故答案为85%。
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