题目内容

9．甲学生对Cl2和FeCl2和KSCN混合溶液的反应进行实验探究．
操作现象
通入氯气至过量
Ⅰ、A中溶液变红
Ⅱ、稍后，溶液由红色变为黄色
（1）B中反应的离子方程式是Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O．
（2）A中溶液变红的原因是（用离子方程式表示）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3．
（3）为了探究现象II的原因，甲同学进行如下实验．
①取A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，则溶液中一定存在Fe3+．
②取A中黄色溶液于试管中，加入过量的KSCN溶液，最终得到红色溶液．
甲同学的实验证明产生现象II的原因是SCN-与Cl2发生了反应．
（4）甲同学猜想SCN-可能被Cl2氧化了，他又进行了如下研究．
资料显示：SCN-的电子式为．
①甲同学认为SCN-中碳元素没有被氧化，理由是SCN-中的碳元素是最高价态+4价．

②通过实验证明了SCN- 中氮元素转化为NO3-，他的实验方案是取足量铜粉于试管中，加入A中黄色溶液和一定量的稀盐酸，加热，观察到试管上方有红棕色气体生成，证明A中存在，SCN-中氮元素被氧化成．
③若SCN-与Cl2反应生成1molCO2，则转移电子的物质的量是16mol．

分析 （1）B装置是用来吸收氯气尾气的，根据元素守恒和电荷守恒可以写出离子方程式；
（2）Fe2+被Cl2氧化生成Fe3+，Fe3+与SCN-反应生成红色的硫氰化铁溶液，呈红色，据此答题；
（3）①A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，应当是氢氧化铁固体，所以原溶液中应当有Fe3+，据此答题；
（4）①根据SCN-的电子式为可知，SCN-中碳显+4价，硫显-2价，氮显-3价，碳已经是最高正价了，不能再被氧化了，据此答题；
②利用硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性，遇到铜被还原，生成一氧化氮，在空气中被　氧化成红棕色的二氧化氮气体，可以检验硝酸根离子的存在，据此答题；
③SCN-与Cl2反应的化学方程式可以计算出电子转移的物质的量．

解答 解：（1）B装置是用来吸收氯气尾气的，根据元素守恒和电荷守恒可以写出离子方程式为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O，
故答案为：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O；
（2）Fe2+被Cl2氧化生成Fe3+，Fe3+与SCN-反应生成红色的硫氰化铁溶液，呈红色，反应的离子方程式为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3，
故答案为：2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-、Fe3++3SCN-=Fe（SCN）3；
（3）①A中黄色溶液于试管中，加入NaOH溶液，有红褐色沉淀生成，应当是氢氧化铁固体，所以原溶液中应当有Fe3+，
故答案为：Fe3+；
（4）①根据SCN-的电子式为可知，SCN-中碳显+4价，硫显-2价，氮显-3价，碳已经是最高正价了，不能再被氧化了，
故答案为：SCN-中的碳元素是最高价态+4价；
②利用硝酸根离子在酸性条件下有强氧化性，遇到铜被还原，生成一氧化氮，在空气中被　氧化成红棕色的二氧化氮气体，可以检验硝酸根离子的存在，据此可知实验方案为：取足量铜粉于试管中，加入A中黄色溶液和一定量的稀盐酸，加热，观察到试管上方有红棕色气体生成，证明A中存在，SCN-中氮元素被氧化成，
故答案为：取足量铜粉于试管中，加入A中黄色溶液和一定量的稀盐酸，加热，观察到试管上方有红棕色气体生成，证明A中存在，SCN-中氮元素被氧化成；
③SCN-与Cl2反应生成1mol CO2，说明有1mol的SCN-与Cl2反应，SCN-中的-2价S、-3价N化合价升高到+6价、+5价，失电子总数为8+8=16mol，所以转移电子的物质的量为16mol，
故答案为：16．

点评 本题考查性质实验方案的设计，题目难度中等，试题综合性较强，涉及到了离子的检验、氧化还原的离子方程式的书写、实验步骤的设计、化学计算等知识点，解题的关键是要掌握元素化合物的基础知识及实验基本操作要求，试题培养了学生的分析、理解能力及灵活应用能力．

练习册系列答案
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19．下列无色透明溶液中离子可以大量共存的是（　　）
A．H+、Na+、Cl-、ClO-B．K+、NO3-、Cl-、CO32-
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20．I．乙炔是重要的化工原料，可以制得多种有机制品．用乙炔为原料制备PI（聚异戊二烯）的流程如下：

（1）有机物A中官能团的名称碳碳双键、羟基，反应③的反应条件浓硫酸、加热．
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II．乙炔在一定条件下还可合成PVB塑料（聚乙烯醇缩丁醛）：

已知：
（3）写出C的结构简式为CH2=CHOOCCH3；2分子乙炔也能发生加成反应得到链烃，其反应产物的结构简式为CH2=C-C≡CH．
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17．下列实验装置能达到目的是（　　）
选项ABCD
装置
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A．AB．BC．CD．D
4．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为12，Y、Z、W位于同一周期，Z原子的最外层电子数既是X原子内层电子总数的3倍，又是Y原子最外层电子数的3倍．下列说法正确的是（　　）
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14．采用软锰矿浆（主要成分为Mn02，还含有Fe2O3、FeO、NiO、CoO等杂质）对工业烟气脱硫是工业生产中的一项新技术，该技术在脱硫的过程中还可以生产金属锰及化学肥料．该工艺流程如下图：

部分金属离子沉淀时的PH如下表：
阳离子 Fe2+Fe3+Mn2+Ni2+Co2+
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完全沉淀的PH9.53.510.88.4 
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完全沉淀的PH 
回答下列问题：
（1）步骤①的反应器为“喷射鼓泡反应器，即将高速废气流通入到一定液固比的软锰矿浆中，并不断搅拌，采用这种设备的好处是增大二氧化硫与二氧化锰的接触面积，使其充分反应，从而提高反应速率，该反应的还原产物为亚铁离子、锰离子．
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（3）若步骤③调节pH使用的是NaOH溶液，则导致的后果是后续得到有化学肥料中含有硫酸钠杂质．
（4）步骤④加入（NH4）2S的目的是除去溶液中的Ni2+、Co2+，加入（NH4）2S时溶液的pH最好控制在6.0以下，原因是防止锰离子生成硫化锰沉淀．
（5）步骤⑤所用设备名称为电解槽．
（6）步骤⑥的化学肥料为硫酸铵，该肥料加入到步骤⑤中的作用是增加溶液的导电性．
1．某同学按如图所示的装置进行实验．A、B为两种常见金属，它们的硫酸盐可溶于水．当K闭合时，在交換膜处
SO42-从右向左移动．下列分析正确的是（　　）
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18．据报道，碳纳米管是碳原子形成的大分子，其导电性是铜的1万倍；N5可用作烈性炸药．下列说法不正确的是（　　）
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C．14C的质子数为14D．乙醇和二甲醚属于同分异构体
19．下列有关物质性质的应用正确的是（　　）
A．Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
B．液氨汽化时要吸收大量的热，可用作制冷剂
C．二氧化硅不与强酸反应，可用石英器皿盛放氢氟酸
D．SO2和Cl2都有漂白作用，将等物质的量的两种气体同时作用于潮湿的有色物质时，可增强漂白作用

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