Question

9．甲學(xué)生對Cl₂和FeCl₂和KSCN混合溶液的反應(yīng)進(jìn)行實驗探究．

操作	現(xiàn)象
通入氯氣至過量	Ⅰ、A中溶液變紅 Ⅱ、稍后，溶液由紅色變?yōu)辄S色

（1）B中反應(yīng)的離子方程式是Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O．
（2）A中溶液變紅的原因是（用離子方程式表示）2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-、Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃．
（3）為了探究現(xiàn)象II的原因，甲同學(xué)進(jìn)行如下實驗．
①取A中黃色溶液于試管中，加入NaOH溶液，有紅褐色沉淀生成，則溶液中一定存在Fe³⁺．
②取A中黃色溶液于試管中，加入過量的KSCN溶液，最終得到紅色溶液．
甲同學(xué)的實驗證明產(chǎn)生現(xiàn)象II的原因是SCN^-與Cl₂發(fā)生了反應(yīng)．
（4）甲同學(xué)猜想SCN^-可能被Cl₂氧化了，他又進(jìn)行了如下研究．
資料顯示：SCN^-的電子式為．
①甲同學(xué)認(rèn)為SCN^-中碳元素沒有被氧化，理由是SCN^-中的碳元素是最高價態(tài)+4價．

②通過實驗證明了SCN^- 中氮元素轉(zhuǎn)化為NO₃^-，他的實驗方案是取足量銅粉于試管中，加入A中黃色溶液和一定量的稀鹽酸，加熱，觀察到試管上方有紅棕色氣體生成，證明A中存在，SCN^-中氮元素被氧化成．
③若SCN^-與Cl₂反應(yīng)生成1molCO₂，則轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是16mol．

Answer 1

分析 （1）B裝置是用來吸收氯氣尾氣的，根據(jù)元素守恒和電荷守恒可以寫出離子方程式；
（2）Fe²⁺被Cl₂氧化生成Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺與SCN^-反應(yīng)生成紅色的硫氰化鐵溶液，呈紅色，據(jù)此答題；
（3）①A中黃色溶液于試管中，加入NaOH溶液，有紅褐色沉淀生成，應(yīng)當(dāng)是氫氧化鐵固體，所以原溶液中應(yīng)當(dāng)有Fe³⁺，據(jù)此答題；
（4）①根據(jù)SCN^-的電子式為可知，SCN^-中碳顯+4價，硫顯-2價，氮顯-3價，碳已經(jīng)是最高正價了，不能再被氧化了，據(jù)此答題；
②利用硝酸根離子在酸性條件下有強氧化性，遇到銅被還原，生成一氧化氮，在空氣中被　氧化成紅棕色的二氧化氮氣體，可以檢驗硝酸根離子的存在，據(jù)此答題；
③SCN^-與Cl₂反應(yīng)的化學(xué)方程式可以計算出電子轉(zhuǎn)移的物質(zhì)的量．

解答 解：（1）B裝置是用來吸收氯氣尾氣的，根據(jù)元素守恒和電荷守恒可以寫出離子方程式為：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：Cl₂+2OH^-═Cl^-+ClO^-+H₂O；
（2）Fe²⁺被Cl₂氧化生成Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺與SCN^-反應(yīng)生成紅色的硫氰化鐵溶液，呈紅色，反應(yīng)的離子方程式為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-、Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃，
故答案為：2Fe²⁺+Cl₂=2Fe³⁺+2Cl^-、Fe³⁺+3SCN^-=Fe（SCN）₃；
（3）①A中黃色溶液于試管中，加入NaOH溶液，有紅褐色沉淀生成，應(yīng)當(dāng)是氫氧化鐵固體，所以原溶液中應(yīng)當(dāng)有Fe³⁺，
故答案為：Fe³⁺；
（4）①根據(jù)SCN^-的電子式為可知，SCN^-中碳顯+4價，硫顯-2價，氮顯-3價，碳已經(jīng)是最高正價了，不能再被氧化了，
故答案為：SCN^-中的碳元素是最高價態(tài)+4價；
②利用硝酸根離子在酸性條件下有強氧化性，遇到銅被還原，生成一氧化氮，在空氣中被　氧化成紅棕色的二氧化氮氣體，可以檢驗硝酸根離子的存在，據(jù)此可知實驗方案為：取足量銅粉于試管中，加入A中黃色溶液和一定量的稀鹽酸，加熱，觀察到試管上方有紅棕色氣體生成，證明A中存在，SCN^-中氮元素被氧化成，
故答案為：取足量銅粉于試管中，加入A中黃色溶液和一定量的稀鹽酸，加熱，觀察到試管上方有紅棕色氣體生成，證明A中存在，SCN^-中氮元素被氧化成；
③SCN^-與Cl₂反應(yīng)生成1mol CO₂，說明有1mol的SCN^-與Cl₂反應(yīng)，SCN^-中的-2價S、-3價N化合價升高到+6價、+5價，失電子總數(shù)為8+8=16mol，所以轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為16mol，
故答案為：16．

點評 本題考查性質(zhì)實驗方案的設(shè)計，題目難度中等，試題綜合性較強，涉及到了離子的檢驗、氧化還原的離子方程式的書寫、實驗步驟的設(shè)計、化學(xué)計算等知識點，解題的關(guān)鍵是要掌握元素化合物的基礎(chǔ)知識及實驗基本操作要求，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用能力．