Question

甲学生对Cl2与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 。

（2）A中溶液变红的原因是 。

（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 。

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 。

②取A中黄色溶液于试管中，加入用盐酸酸化的BaCl2溶液，产生白色沉淀，由此证明SCN—中被氧化的元素是 。

③通过实验证明了SCN- 中氮元素转化为NO3-，他的实验方案是 。

④若SCN—与Cl2反应生成1 mol CO2，则转移电子的物质的量是 mol。

 

Answer 1

（14分，每空2分）（1）Cl2+2OH— = Cl—+ClO—+ H2O

（2）Fe2+被Cl2氧化生成Fe3+，Fe3+与SCN—反应生成红色的，所以溶液变红

（3）①Fe3+

（4）①SCN—中的碳元素是最高价态+4价

②硫元素

③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NO3-，SCN—中氮元素被氧化成NO3-

④16

【解析】

试题分析：（1）过量的氯气与氢氧化钠溶液反应，生成氯化钠、次氯酸钠、水，离子方程式为Cl2+2OH— = Cl—+ClO—+ H2O；

（2）A中溶液变红的原因是Fe2+被Cl2氧化生成Fe3+，Fe3+与SCN—反应生成红色物质，所以溶液变红；

（3）①与氢氧化钠溶液反应生成红褐色沉淀，该沉淀为氢氧化铁沉淀，说明溶液中一定存在Fe3+ ；

（4）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，不可能再被氧化；

②与盐酸酸化的氯化钡反应有白色沉淀产生，说明该白色沉淀是硫酸钡沉淀，所以被氧化的元素是S元素；

③要证明SCN- 中氮元素转化为NO3-，则需要用金属与硝酸的反应现象，向黄色溶液中加入盐酸，使溶液中存在硝酸，再想其中加入铜粉，观察现象，所以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NO3-，SCN—中氮元素被氧化成NO3-；

④若SCN—与Cl2反应生成1 mol CO2，说明有1molSCN-参加反应，S的化合价由-2价升高为+6价，N的化合价由-3价升高为+5价，所以1molSCN-参加反应转移电子的物质的量是6-（-2）+5-（-3）=16mol。

考点：考查铁离子的鉴定实验，对实验现象的分析，氧化还原反应的计算