Question

（14分）甲學生對Cl₂與FeCl₂和KSCN混合溶液的反應進行實驗探究。

操 作	現 象
通入氯氣至過量	I．A中溶液變紅 II．稍后，溶液由紅色變為黃色

（1）B中反應的離子方程式是______。
（2）A中溶液變紅的原因是______。
（3）為了探究現象II的原因，甲同學進行如下實驗。
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_______。
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。
甲同學的實驗證明產生現象II的原因是SCN^—與Cl₂發生了反應。
（4）甲同學猜想SCN^—可能被Cl₂氧化了，他又進行了如下研究。
資料顯示：SCN^—的電子式為 。
①甲同學認為SCN^—中碳元素沒有被氧化，理由是______。
②取A中黃色溶液于試管中，加入用鹽酸酸化的BaCl₂溶液，產生白色沉淀，由此證明SCN^—中被氧化的元素是______。     
③通過實驗證明了SCN^—中氮元素轉化為，他的實驗方案是______。
④若SCN^—與Cl₂反應生成1 mol CO₂，則轉移電子的物質的量是______mol。

Answer 1

（14分）
（1）Cl₂+2OH^— ="==" Cl^—+ClO^—+ H₂O
（2）Fe²⁺被Cl₂氧化生成Fe³⁺，Fe³⁺與SCN^—反應生成紅色的，所以溶液變紅
（3）①Fe³⁺  
（4）①SCN^—中的碳元素是最高價態+4價
②硫元素
③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
④16

解析試題分析：（1）B中是氯氣與氫氧化鈉的反應，離子方程式為Cl₂+2 OH^-= Cl^-+ ClO^-+ H₂O；
（2）A中的Fe²⁺被Cl₂氧化生成Fe³⁺，Fe³⁺與SCN^-反應生成紅色Fe（SCN）₃，所以溶液變紅
（3）①加入NaOH溶液，有紅褐色沉淀生成，此紅褐色沉淀為氫氧化鐵沉淀，則溶液中一定存在Fe³⁺
（4）①因為SCN^—中碳元素已經是最高價態+4價；
②與鹽酸酸化的BaCl₂溶液，產生白色沉淀，此白色沉淀為硫酸鋇沉淀，所以被氧化的元素是硫元素；
③證明SCN^—中氮元素轉化為NO₃^-，利用硝酸的強氧化性，被還原的產物是紅棕色氣體，可證明SCN^—中氮元素轉化為NO₃^-，
④SCN^—與Cl₂反應生成1 mol CO₂，說明有1mol的SCN^—與Cl₂反應，SCN^—中的-2價S、-3價N化合價升高到+6價、+5價，失電子總數為8+8=16mol，所以轉移電子的物質的量為16mol。
考點：考查Cl₂與FeCl₂和KSCN混合溶液的反應實驗，離子檢驗，根據元素價態判斷發生的反應，電子轉移數目的確定