第2章《元素与物质世界》测试卷
一、单选题
1.下列离子方程式书写正确的是
A.Cl2通入水中:Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-
B.Na2CO3溶液滴加过量盐酸:Na2CO3+2H+=CO2↑+H2O+2Na+
C.钠加入水中:Na+H2O=Na++OH-+H2↑
D.碳酸钙与盐酸反应:CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+
2.已知Cl-、I-、Fe2+、SO2、H2O2,均具有还原性,它们在酸性溶液中还原性的强弱顺序为Cl-A.H2O2+H2SO4=SO2↑+O2↑+2H2O
B.I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI
C.2Fe3++2I-=2Fe2++I2
D.2Fe3++SO2+2H2O=2Fe2++SO+4H+
3.为测定某血液样品中钙离子的含量,可取该样品2.00mL用蒸馏水稀释后,向其中加入足量草酸铵(NH4)2C2O4晶体,反应生成CaC2O4沉淀。将沉淀用稀硫酸处理得H2C2O4后,再用1.000×10-4mol L-1酸性KMnO4标准溶液滴定,到达终点时用去20.00mL标准液。则下列说法中错误的是( )
A.用酸性KMnO4(aq)滴定H2C2O4(aq)的离子方程式为:2MnO4-+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O
B.KMnO4标准溶液应用碱式滴定管盛装
C.滴定终点时的现象为:最后1滴标准KMnO4(aq)使锥形瓶中溶液由无色变为浅紫色,且约半分钟内不褪色
D.经计算该样品中钙离子浓度为1.000×10-4g mL-1
4.在无色透明溶液中,能大量共存的离子组是
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
5.已知四种物质的氧化性为,下列叙述不正确的是
A.还原性:
B.与在水溶液中不能大量共存
C.通入NaX和NaY的混合溶液中,优先氧化
D.反应可发生
6.下列物质属于电解质的是
A.NH3 B.O2 C.蔗糖 D.NaOH固体
7.已知N元素的最低化合价是 –3价,最高化合价是+5价,那么下列物质中的N元素只具有氧化性的是( )
A.NH3 B.N2 C.NO2 D.HNO3
8.下列操作过程中对应的离子方程式正确的是
A.向溶液中通入
B.向浓氨水中通入少量
C.向溶液中通入
D.向溶液中加入足量溶液:
9.下列解释事实的方程式不正确的是
A.用食醋清洗水垢:CO32- + 2CH3COOH = 2CH3COO- + H2O + CO2↑
B.84 消毒液与洁厕灵混用产生有毒气体:ClO- + Cl- + 2H+ = Cl2↑ + H2O
C.用氢氧化铝治疗胃酸过多:Al(OH)3 + 3H+ =Al3+ + 3H2O
D.用硫化钠除去废水中的汞离子:Hg2+ + S2- = HgS↓
10.下列离子方程式书写正确的是
A.Na加到CuSO4溶液中 2Na+Cu2+=== Cu+2Na+
B.氢氧化镁与稀硫酸反应 H+ + OH === H2O
C.向硝酸银溶液中加盐酸 AgNO3 + C1 === AgCl↓ + NO
D.用氢氧化铝治疗胃酸(盐酸)过多 Al(OH)3 +3H+ === Al3+ + 3H2O
11.下列离子方程式书写正确的是( )
A.铜跟硝酸银溶液反应:Cu+Ag+=Cu2++Ag
B.硫酸与氢氧化钡溶液反应:H+++Ba2++OH-=BaSO4↓+H2O
C.碳酸铵与盐酸反应:+2H+=CO2↑+H2O
D.Cu(OH)2与H2SO4溶液反应:H++OH-=H2O
12.下列各组离子一定能大量共存的是
A.在澄清透明的溶液中:NH、Cu2+、NO、Cl-
B.加铝粉能产生 H2的溶液中:Na+、K+、Cl-、SO、HCO
C.在含大量 Al3+的溶液中:K+、Na+、OH-、SO、AlO
D.在强酸性的溶液中:Na+、NH、SO、CH3COO-
13.用下列实验装置(部分夹持装置略去)进行相关的实验,能达到实验目的的是
A.用装置甲检验该条件下铁发生了吸氧腐蚀
B.用装置乙可以来加热熔融的烧碱固体
C.用装置丙可分离胶体和氯化铁溶液
D.用装置丁可分离苯(沸点80.1℃)和溴苯(沸点156.2℃)
14.通常利用反应:(未配平)定性检验,关于该反应的下列说法中,不正确的是
A.被氧化 B.每消耗,转移
C.氧化剂和还原剂的物质的量之比为 D.在该反应的条件下,氧化性:
15.某温度下将Cl 通入NaOH溶液中,得到NaCl、NaClO、NaClO 的混合液,经测定与的离子数目之比为1:3,则Cl 与NaOH溶液反应时,被还原的Cl与被氧化的Cl的个数之比为
A.4:1 B.11:3 C.3:1 D.21:5
二、填空题
16.填空。
(1)FeCl3溶液呈黄色,FeCl3溶液中的分散质是:_______;分散剂是:________。
(2)写出由饱和FeCl3溶液制取Fe(OH)3胶体的化学方程式:_______;欲鉴别FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体,除了可观察颜色以外,还有一种简单的方法,其操作、现象和结论是:_______。
(3)Fe(OH)3胶体置于U形管中,通直流电一段时间后,观察到阴极附近颜色变深,说明:__。
17.将一定量的铝粉、氧化铝、氧化镁的混合物加入到300mL,4mol/L的稀硫酸中,生成标准状况下6.72L气体。向反应后的溶液中滴加一定物质的量浓度的KOH溶液时,所得沉淀的物质的量(mol)与滴加KOH溶液的体积(mL)之间的关系如图所示:
(1)BC对应反应的离子方程式为____________;
(2)运用高中阶段方法检验B点溶液中阳离子,现象是__________________________
(3)向C点对应的溶液中通入足量的CO2所发生反应的离子方程式为_____________。
(4)c(KOH)=_________mol/L,混合物中氧化铝的物质的量为_____mol;
三、计算题
18.制备碘的方法之一是从碘酸盐开始, 共分为两步。
(1)第一步的反应为:NaIO3+3NaHSO3=NaI+3NaHSO4,此反应中氧化剂为______,被氧化的元素为_______。
(2)第二步的反应共包含NaIO3、NaI、I2、Na2SO4、 NaHSO4和H2O六种物质,请写出该反应的完整的化学方程式并标出电子转移的方向和数目:_________。
(3)第二步反应中有3 mol氧化产物生成时,转移电子的物质的量为____mol。
19.称取NaCl和BaCl2的固体混合物49.3g,加入167g蒸馏水,完全溶解后向该混合溶液中逐滴加入142g的Na2SO4溶液,恰好反应生成BaSO4沉淀的质量为23.3g。计算恰好完全反应时所得溶液中溶质的质量分数是多少_______?
四、实验题
20.溴及其化合物可用来作有机催化剂、净水剂、杀虫剂、染料等。
I.海水提溴的流程如图1所示:
(1)X可用气体,该反应的离子方程式为_______。
(2)步骤IV包含萃取、分液和蒸馏,萃取时的萃取剂可以是_______(写一种即可,填名称),蒸馏时不需要下列仪器中的_______(填字母)。
(3)上述流程中,若要获得1mol,至少需要标准状况下氯气的体积为_______。
II.四溴化钛可用作有机催化剂,实验室制备原理:。已知常温下为橙黄色固体,熔点38.3℃,沸点233.5℃,遇水易变质。装置如图2所示,回答下列问题:
(4)该实验中体现了溴的性质有_______。
(5)电炉加热前需要先通入,此时应打开_______,关闭_______(填写、、)
(6)装置单元X的作用主要为尾气处理和_______。
21.某研究性学习小组查阅资料发现,Na2O2与干燥的HCl气体能发生反应生成Cl2。现设计下列实验装置模拟该反应。实验中观察到的现象有:圆底烧瓶内有白雾,装置③中出现黄绿色气体。
请回答:
(1)装置①中仪器a的名称是________。
(2)装置②的作用是_______。
(3)装置③中反应的化学方程式是_______。
(4)该小组同学想进一步通过实验验证装置③中产生的黄绿色气体中含有氯气,下列方案可行的是_________。
A.将气体通入AgNO3溶液中,观察有无白色沉淀产生
B.将气体通入放有湿润的淀粉-KI试纸的洗气瓶,观察试纸有无变蓝
C.将气体通入NaHCO3溶液中,观察有无气泡产生
D.将气体通入放有湿润的有色布条的洗气瓶,观察布条有无褪色
(5)装置④的作用是尾气处理,下列试剂可以选用的是______。
A.饱和食盐水 B.蒸馏水 C.NaOH溶液 D.饱和Na2CO3溶液
参考答案:
1.D
【详解】A.Cl2通入水中生成盐酸和次氯酸,反应的离子方程式是Cl2+H2O=H++Cl-+HClO,故A错误;
B.Na2CO3溶液滴加过量盐酸生成氯化钠、二氧化碳、水,反应的离子方程式是CO +2H+=CO2↑+H2O,故B错误;
C.钠加入水中生成氢氧化钠和氢气,反应的离子方程式是2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,故C错误;
D.碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水,反应的离子方程式是CaCO3+2H+=CO2↑+H2O+Ca2+,故D正确;
选D。
2.A
【详解】A.标注元素化合价可知,反应中硫元素化合价降低,过氧化氢中氧元素化合价升高,所以根据规律判断还原性强弱,还原剂H2O2的还原性大于还原产物SO2,和题目所给条件不符,故A不可能发生;
B.反应中还原剂SO2的还原性大于还原产物HI,符合题给条件,故B可以发生;
C.反应中还原剂I-的还原性大于还原产物Fe2+,符合题给条件,故C可以发生;
D.反应中还原剂SO2的还原性大于还原产物Fe2+,符合题给条件,故D可以发生;
故选A。
3.B
【详解】A.高锰酸钾具有强氧化性,在硫酸条件下将氧化为,自身被还原为,反应方程式为,故A正确;
B.高锰酸钾是强氧化剂,所以存放在酸式滴定管中,而不是碱式滴定管,故B错误;
C.滴定终点时溶液由无色变为浅紫色,所以滴定终点时的现象为:最后1滴标准使锥形瓶中溶液由无色变为浅紫色,且约半分钟内不褪色,故C正确;
D.由、可以得出关系式:,所以,所以可计算出2mL该血液中含钙的质量为,1mL该血液中含钙: ,故D正确;
故答案为B。
4.D
【详解】A.Cu2+显蓝色,不符合题中信息“无色透明溶液”,故A不符合题意;
B.H+、Ca2+与CO不能大量共存,故B不符合题意;
C.Mg2+与OH-生成白色沉淀氢氧化镁,不能大量共存,故C不符合题意;
D.题中所给离子均为无色离子,且能够大量共存,故D符合题意;
答案为D。
5.D
【详解】A.氧化性越强对应离子的还原性越弱,氧化性越弱,对应离子的还原性越强,因此还原性:,故A正确;
B.氧化性:,在水溶液中与反应生成X2,因此与在水溶液中不能大量共存,故B正确;
C.根据氧化性:,得到还原性:,因此通入NaX和NaY的混合溶液中,优先氧化,故C正确;
D.氧化性为,假设反应可发生,则氧化性:,与题知相违背,故D错误。
综上所述,答案为D。
6.D
【详解】在水溶液中或熔融状态下可以导电的化合物为电解质。
A.氨气的水溶液虽然可以导电,但其本身不能电离,水溶液导电是因为氨气和水反应生成的一水合氨为弱电解质,氨气不是电解质,故A不选;
B.氧气为单质,既不是电解质也不是非电解质,故B不选;
C.蔗糖在水溶液中和熔融状态下均不导电,是非电解质,故C不选;
D.NaOH固体在水溶液中和熔融状态下均可以导电,为电解质,故D选;
故答案为D。
7.D
【分析】N元素只具有氧化性,则化合价只能降低,化合价为+5价。
【详解】A. NH3化合价为-3价,最低价,只有还原性,与题意不符,A错误;
B. N2化合价为0价,既可以升高,又可以降低,与题意不符,B错误;
C. NO2化合价为+4价,既可以升高,又可以降低,与题意不符,C错误;
D. HNO3化合价为+5价,符合题意,D正确;
答案为D。
8.C
【详解】A.向NaOH溶液中通入NO2的离子方程式为:,A错误;
B.向浓氨水中通入少量CO2的离子方程式为:,B错误;
C.向KMnO4溶液中通入SO2的离子方程式为:,C正确;
D.向溶液中加入足量溶液的离子方程式为:,D错误;
故答案为:C。
9.A
【详解】A. 水垢主要成分为CaCO3,而CaCO3难溶于水,所以离子方程式应为CaCO3+ 2CH3COOH =Ca2++2CH3COO- + H2O + CO2↑,A错误;
B. 84 消毒液中含有NaClO,洁厕灵中含有盐酸,两者混用产生有毒气体Cl2,B正确;
C. 胃酸中含有盐酸,氢氧化铝可以和盐酸发生中和反应,用于治疗胃酸过多,C正确;
D. 汞离子和硫离子反应生成HgS沉淀,用硫离子能除去废水中的汞离子,D正确;
答案选A。
10.D
【详解】A. Na加到CuSO4溶液中先与水反应,生成氢氧化钠和氢气,氢氧化钠再与硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,离子方程式为:2H2O+2Na+Cu2+=Cu(OH)2↓+H2↑+2Na+,故A错误;
B. 氢氧化镁与稀硫酸反应,离子方程式应为:Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O,故B错误;
C. 向硝酸银溶液中加盐酸产生氯化银沉淀:Ag++Cl-=AgCl↓,故C错误;
D. 氢氧化铝能与盐酸发生中和反应,可治疗胃酸(HCl)过多:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,故D正确;
故选D。
11.C
【详解】A.铜跟硝酸银溶液反应离子方程式为:Cu+2Ag+=Cu2++2Ag,故A错误;
B.硫酸与氢氧化钡溶液反应离子方程式为:2H++SO42-+Ba2++2OH-=BaSO4↓+2H2O,故B错误;
C. 碳酸铵是可溶性的盐,溶于水完全电离出铵根离子和碳酸根离子,铵根离子与氢离子不反应,该盐与盐酸反应离子方程式:+2H+=CO2↑+H2O,故C正确;
D. Cu(OH)2与H2SO4溶液反应的离子方程式为:2H++Cu(OH)2= Cu2++2H2O,故D错误;
故选:C。
12.A
【详解】A.四种离子相互之间不反应,不生成沉淀,可以在澄清透明的溶液中大量共存,故A符合题意;
B.加铝粉产生氢气的溶液可能显酸性也可能显强碱性,无论酸性还是碱性,碳酸氢根都不能大量存在,故B不符合题意;
C.氢氧根和铝离子不能大量共存,且铝离子和偏铝酸根会发生双水解,故C不符合题意;
D.强酸性溶液中醋酸根不能大量存在,故D不符合题意;
综上所述答案为A。
13.A
【详解】A.A装置中左侧试管为中性环境,发生吸氧腐蚀会消耗氧气,左侧试管内压强减小,右侧导管中红墨水液面上升,可用装置甲检验该条件下铁发生了吸氧腐蚀 ,A正确;
B.瓷坩埚中含有二氧化硅,能与烧碱反应,故装置乙不能用来加热熔融的烧碱固体 ,B错误;
C.溶液和胶体均能通过滤纸,故过滤不能分离胶体和溶液,C错误;
D.蒸馏时温度计应放在蒸馏烧瓶支管口处,D错误;
故选A。
14.C
【详解】A.锰元素化合价升高, Mn2+ 被氧化,故A不选;
B.PbO2中Pb元素化合价由+4降低为+2,则每消耗1mol PbO2,转移2mole-,故B不选;
C.PbO2作氧化剂,Pb元素化合价由+4降低为+2,降低2价,Mn2+作还原剂,锰元素化合价由+2升高为+7,升高5价,根据化合价升降总数相等可得,氧化剂和还原剂的物质的量之比为 5:2,故C选;
D.在同一化学反应方程式中,氧化剂的氧化性强于氧化产物,该反应中Pb元素化合价降低,PbO2 是氧化剂,锰元素化合价升高, MnO是氧化产物,则氧化性: PbO2>MnO,故D不选;
故选C。
15.A
【详解】根据题意,该反应的中生成的与的离子数目之比为1:3,则其反应的化学方程式为,其中每10mol参与反应时,被氧化的Cl有4mol,被还原的Cl有16mol,则被还原的Cl与被氧化的Cl的个数之比为,故选A。
16.(1) FeCl3 水
(2) FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl 用一束可见光分别照射FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体,若产生一条明亮的光路,则证明为Fe(OH)3胶体
(3)氢氧化铁胶体粒子带正电荷,在电场作用下,移向阴极
【解析】(1)
FeCl3溶液是FeCl3分散在水中形成的分散系,所以FeCl3溶液中的分散质是:FeCl3;分散剂是:水,故答案为:FeCl3;水;
(2)
饱和FeCl3溶液滴入沸水中可制取Fe(OH)3胶体,化学方程式为:FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl;FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体,分散质的直径大小不同,可根据丁达尔现象鉴别,操作为:用一束可见光分别照射FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体,若产生一条明亮的光路,则证明为Fe(OH)3胶体,故答案为:用一束可见光分别照射FeCl3溶液和Fe(OH)3胶体,若产生一条明亮的光路,则证明为Fe(OH)3胶体;
(3)
Fe(OH)3胶体置于U形管中,通直流电一段时间后,观察到阴极附近颜色变深,说明氢氧化铁胶体粒子带正电荷,在电场作用下,移向阴极,故答案为:氢氧化铁胶体粒子带正电荷,在电场作用下,移向阴极。
17. Al(OH)3 +OH- =AlO2- + 2H2O 透过蓝色钴玻璃焰色为紫色 CO +AlO - +2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- 4 0.1
【分析】由图可知,从开始至加入KOH溶液到A,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解铝粉、氧化铝、氧化镁后硫酸有剩余,此时发生的反应为;继续滴加KOH溶液,到氢氧化钾溶液为600mL时,沉淀量最大,此时为和, 发生反应,溶液为硫酸钾溶液。再继续滴加溶液 ,氢氧化铝与氢氧化钾反应生成偏铝酸钾与水,发生反应,沉淀部分溶解。
【详解】(1)BC段,氢氧化钾与氢氧化铝溶液反应式,离子方程式:;
(2)B 点中的阳离子为钾离子,钾离子的焰色为紫色故通过蓝色钴玻璃观察焰色为紫色来检验钾离子;
(3).C点时溶液中的溶质为KAlO2,故通入足量的CO2所发生反应的离子方程式为 ;
(4).由图可知B点时溶液中的溶质为,可知此时所消耗的碱的物质的量等于硫酸物质的量的二倍,所以 ,= =4mol/L;由标准状况下6.72L气体可知氢气的物质的量为0.3mol,由反应可知=0.2mol,由c点可知 =0.2mol,由BC段可知=0.4mol,n(Al)+2n(Al2O3)=0.4mol,故可知氧化铝的物质的量为0.1mol。
18. NaIO3 硫元素 6
【分析】结合氧化还原反应的基本概念和价态变化规律分析解题。
【详解】(1)在NaIO3+3NaHSO3=NaI+3NaHSO4反应中I元素的化合价由+5价变为-1价,S元素的化合价由+4价变为+6价,所以NaIO3是氧化剂,硫元素失电子被氧化;
(2)第三步的反应共包含NaIO3、NaI、I2、Na2SO4、 NaHSO4和H2O六种物质,所有化合物中I元素的化合价为+5价、-1价、0价,其它元素化合价都不变,该反应中+5价的I元素、-1价的I元素得失电子变成0价的I元素,根据碘酸钠中I元素得电子数=5-0=5,碘化钠中I元素失电子数=1-0=1,所以得失电子最小公倍数是5,再结合原子守恒知,该反应方程式为:NaIO3+5NaI+6NaHSO4=6Na2SO4+3I2+3H2O,用单线桥分析电子转移的方向和数目为;
(3)第二步反应中氧化产物和还原产物均为I2,当有3mol氧化产物生成时,转移电子的物质的量=3mol×(1-0)×2=6mol。
【点睛】配平氧化还原反应的一般步骤:①标好价:正确标出反应前后化合价有变化的元素的化合价;②列变化:列出元素化合价升高和降低的数值;③求总数:求元素化合价升高数和降低数的总数,确定氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物的化学计量数;④配系数:用观察法配平其他各物质的化学计量数;⑤细检查:利用“守恒”三原则(即质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒),逐项检查配平的方程式是否正确。
19.12%
【分析】根据溶液中溶质的质量分数=×100%,溶质是氯化钠,包括原混合物中的氯化钠(根据沉淀的质量求出氯化钡的质量,再用混合物的质量-氯化钡质量)和反应生成的氯化钠(根据沉淀的质量可求出),所得溶液的质量=所加的所有物质的总质量-生成沉淀的质量,据此分析解答。
【详解】设恰好反应后所得溶液中氯化钠的质量为x,参加反应的氯化钡的质量为y,
==,解得:x=11.7g,y=20.8g;反应后生成氯化钠的总质量为11.7g+49.3g-20.8g=40.2g,恰好反应后所得溶液中氯化钠的质量分数为 ×100%=12%,故答案为:12%。
【点睛】解答本题的关键是根据反应的化学方程式找到溶质的质量和溶液的质量,要注意质量守恒定律的理解和应用。
20.(1)
(2) 苯或四氯化碳 df
(3)44.8L
(4)挥发性和氧化性
(5) K1 K2、K3
(6)防止外界的水蒸气进入收集瓶,使产物变质
【分析】向浓缩的海水中通入适量的氯气可得到低浓度的溴水;向低浓度的溴水中吹入热空气,将溴水中的溴吹出,溴蒸气用还原性的气体(如二氧化硫)和水吸收,可得含溴离子浓度较高的溶液;再向该溶液中通入适量氯气,可得到浓溴水;然后经萃取、分液和蒸馏等操作得到液溴。据此分析可得:
【详解】(1)溴单质具有强氧化性,具有还原性,则溴单质与和水会发生氧化还原反应生成硫酸,氢溴酸,其方程式为:,故答案为:;
(2)根据萃取剂选取的原则可得,步骤IV中萃取浓溴水中的溴所选取的萃取剂应为四氯化碳或苯作为萃取剂;蒸馏时所需的仪器有蒸馏烧瓶、温度计、酒精灯、直型冷凝管、尾接管、锥形瓶、石棉网、沸石以及带铁圈的铁架台等,则不需要球形冷凝管和烧杯,故答案为:苯或四氯化碳;df;
(3)由关系式有,若要的到1mol,至少需要1mol,则标况下至少需要22.4L,故答案为:22.4;
(4)干燥的二氧化碳气体通入液溴,时液溴挥发为气体从而进入硬质玻璃管中,在加热条件下与二氧化钛、碳发生如下反应,则溴被还原,体现出氧化性,故答案为:挥发性和氧化性;
(5)电炉加热前应先通入二氧化碳将装置内的空气排净,为是二氧化碳顺利进入装置且溴蒸气不能进入装置,则打开K1同时关闭K2、K3,故答案为:K1;K2、K3;
(6)由于遇水易变质,为防止外界的水蒸气进入收集瓶,使产物变质,则在收集瓶尾部链接装置单元X,所以X的作用除进行尾气处理外还具有防止外界的水蒸气进入收集瓶,使产物变质的作用,故答案为:防止外界的水蒸气进入收集瓶,使产物变质。
21. 分液漏斗 干燥HCl气体或除去HCl气体中的水蒸气 Na2O2+4HCl=2NaCl+Cl2+2H2O BD CD
【分析】浓盐酸具有挥发性,将浓盐酸滴入盛有浓硫酸的烧瓶①中,溶解放出的大量热使HCl气体挥发逸出,HCl气体中混有水蒸气,通过②中浓硫酸的干燥作用后,将干燥的HCl气体通入③的硬质玻璃管中,与Na2O2发生反应,产生黄绿色气体,说明有Cl2产生,该反应方程式为:Na2O2+4HCl=2NaCl+Cl2+2H2O。HCl及Cl2都是有毒气体,可将尾气通入的盛有NaOH溶液的尾气处理装置④,经吸收后再进行排放,为防止倒吸现象的发生,在导管末端安装了一个倒扣的漏斗。
【详解】(1)根据装置图可知装置①中仪器a的名称为分液漏斗;
(2)由浓硫酸与浓盐酸混合制取得到的HCl气体中含有少量水蒸气,为检验Na2O2能够与干燥的HCl气体发生反应生成Cl2,应该排除水的干扰,故装置②的作用是干燥HCl气体或除去HCl气体中的水蒸气;
(3)在装置③中,HCl与Na2O2发生反应,产生黄绿色气体,说明有Cl2产生,发生的反应为氧化还原反应,根据电子守恒、原子守恒,可得该反应方程式为:Na2O2+4HCl=2NaCl+Cl2+2H2O;
(4)A.HCl及Cl2溶于水都会电离产生Cl-,Cl-与Ag+会反应产生AgCl白色沉淀,因此不能检验Cl2的产生,A不符合题意;
B.将气体通入放有湿润的淀粉-KI试纸的洗气瓶,Cl2能够与KI发生置换反应产生I2,I2遇淀粉溶液变为蓝色,而HCl与KI不能反应,因此若观察试纸变蓝,说明有Cl2产生,B符合题意;
C.HCl也能够NaHCO3在溶液中反应产生CO2气体,因此不能通过观察有无气泡来产生判断是否产生Cl2,C不符合题意;
D.HCl气体及其溶于水形成的盐酸都没有漂白性,若气体中含有Cl2,Cl2与水反应产生HClO,该物质具有强氧化性,会将有色物质氧化变为无色。因此将气体通入放有湿润的有色布条的洗气瓶,若布条褪色,说明气体中含有Cl2,否则就不含Cl2,故可通过观察布条有无褪色判断Cl2的产生,D符合题意;
故合理选项是BD。