题目内容
某研究性学习小组研究HNO3的氧化性，设计了如下实验：在盛有新配制的FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，观察现象，然后再加入浓HNO3，溶液的颜色变红，但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色，并产生红棕色气体，这一奇特现象激起了同学们的好奇心与求知欲望，他们对此现象设计了探究性实验．（1）甲同学认为是溶液中的Fe2+的干扰造成的，大家经过理性分析，认为可以排除Fe2+的干扰，理由是
（2）乙同学认为红色消失，说明Fe（SCN）3被破坏，红棕色NO2说明了某些离子与HNO3发生了氧化还原反应，推测可能是KSCN与HNO3作用．根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推断SCN-的结构式为
（3）根据乙同学的，观点，设计了实验方案1，往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液，实验开始时无明显现象，一段时间后溶液慢慢变红色至深红色，突然剧烈反应产生大量气泡，放出红棕色气体，而溶液红色消失变为浅绿色，溶液温度升高；继续滴入KSCN溶液变为浅蓝色，最后变为无色．将产生的气体通入过量的Ba（OH）2溶液，产生浑浊，并剩余一种非极性气体；向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀．（此过程中溶液颜色变化不必细究），请写出向浓HNO3中滴入KSCN离子的方程式：
（4）丙同学认为SCN-的性质 还可进一步探究，设计了方案2，向Fe（SCN）3中分别滴加过量的氯水．溴水，溶液的红色均消失变为黄色，而加入过量的碘水时溶液的颜色基本不变．丙同学的设计意图是
（5）通过本次探究，可知用SCN-间接检验Fe2+时应注意
分析：（1）反应产生红棕色气体证明硝酸过量，亚铁离子被完全氧化；
（2）依据硫氰酸根离子中原子结构和形成共价键的结构特征写出结构式；
（3）依据实验反应的现象和生成产物的检验方法 和反应现象推断生成物，依据原子守恒和电荷守恒配平书写离子方程式；
（4）加入氯水、溴水反应褪色，加入碘水不褪色，说明硫氰酸根离子还原性强于Cl-、Br-，弱于I-的还原性；
（5）分析实验过程可知，氧化剂过量会氧化硫氰酸铁使红色褪去，影响检验离子检验；
（2）依据硫氰酸根离子中原子结构和形成共价键的结构特征写出结构式；
（3）依据实验反应的现象和生成产物的检验方法 和反应现象推断生成物，依据原子守恒和电荷守恒配平书写离子方程式；
（4）加入氯水、溴水反应褪色，加入碘水不褪色，说明硫氰酸根离子还原性强于Cl-、Br-，弱于I-的还原性；
（5）分析实验过程可知，氧化剂过量会氧化硫氰酸铁使红色褪去，影响检验离子检验；
解答：解：（1）在盛有新配制的FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，观察现象，然后再加入浓HNO3，溶液的颜色变红，但是将红色溶液放置一会儿则发现溶液由红色快速变为蓝色，并产生红棕色气体，证明硝酸过量，亚铁离子具有还原性不能存在，
故答案为：体系中NO2逸出说明HNO3过量，不可能在溶液中残留有Fe2+；
（2）硫原子形成两个共价键，单原子形成三个共价键，碳原子形成四个共价键，所以SCN-的结构式为：[S-C≡N]-，故答案为：[S-C≡N]-；
（3）往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液，实验开始时无明显现象，一段时间后溶液慢慢变红色至深红色，突然剧烈反应产生大量气泡，放出红棕色气体为二氧化氮气体，而溶液红色消失变为浅绿色，溶液温度升高；继续滴入KSCN溶液变为浅蓝色，最后变为无色．将产生的气体通入过量的Ba（OH）2溶液，产生浑浊，依据元素守恒分析判断气体为二氧化碳，并剩余一种非极性气体推断为氮气；向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀证明生成了硫酸根离子，结合分析产物书写离子方程式为：2SCN-+22NO3-+20H+=2SO42-+2CO2↑+22NO2↑+N2↑+10H2O，
故答案为：2SCN-+22NO3-+20H+=2SO42-+2CO2↑+22NO2↑+N2↑+10H2O；
（4）向Fe（SCN）3中分别滴加过量的氯水．溴水，溶液的红色均消失变为黄色，而加入过量的碘水时溶液的颜色基本不变，证明硫氰酸根离子还原性强于Cl-、Br-，弱于I-的还原性，
故答案为：验证SCN-的还原性强于Cl-，Br-而弱于I-；
（5）亚铁离子加入的氧化剂若过量会氧化硫氰酸根离子，红色褪去，干扰离子的检验，所以加入的氧化剂不能过量，故答案为：加入的氧化剂不能过量．
故答案为：体系中NO2逸出说明HNO3过量，不可能在溶液中残留有Fe2+；
（2）硫原子形成两个共价键，单原子形成三个共价键，碳原子形成四个共价键，所以SCN-的结构式为：[S-C≡N]-，故答案为：[S-C≡N]-；
（3）往浓HNO3中逐滴加入KSCN溶液，实验开始时无明显现象，一段时间后溶液慢慢变红色至深红色，突然剧烈反应产生大量气泡，放出红棕色气体为二氧化氮气体，而溶液红色消失变为浅绿色，溶液温度升高；继续滴入KSCN溶液变为浅蓝色，最后变为无色．将产生的气体通入过量的Ba（OH）2溶液，产生浑浊，依据元素守恒分析判断气体为二氧化碳，并剩余一种非极性气体推断为氮气；向反应后的溶液中加入BaCl2溶液产生白色沉淀证明生成了硫酸根离子，结合分析产物书写离子方程式为：2SCN-+22NO3-+20H+=2SO42-+2CO2↑+22NO2↑+N2↑+10H2O，
故答案为：2SCN-+22NO3-+20H+=2SO42-+2CO2↑+22NO2↑+N2↑+10H2O；
（4）向Fe（SCN）3中分别滴加过量的氯水．溴水，溶液的红色均消失变为黄色，而加入过量的碘水时溶液的颜色基本不变，证明硫氰酸根离子还原性强于Cl-、Br-，弱于I-的还原性，
故答案为：验证SCN-的还原性强于Cl-，Br-而弱于I-；
（5）亚铁离子加入的氧化剂若过量会氧化硫氰酸根离子，红色褪去，干扰离子的检验，所以加入的氧化剂不能过量，故答案为：加入的氧化剂不能过量．
点评：本题考查了实验探究物质性质的分析判断，实验步骤和实验现象的分析应用是解题关键，题目难度中等．
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