Question

【題目】某實驗小組對KSCN的性質進行探究，設計如下實驗：

（1）①用離子方程式表示實驗I溶液變紅的原因___。

②針對實驗I中紅色褪去的原因，小組同學認為是SCN－被酸性KMnO4氧化為SO42－，并設計如圖實驗裝置證實了猜想是成立的。

其中X溶液是___，檢驗產物SO42－的操作及現象是___。

（2）針對實驗II“紅色明顯變淺”，實驗小組提出預測。

原因①：當加入強電解質后，增大了離子間相互作用，離子之間牽制作用增強，即“鹽效應”。“鹽效應”使Fe3＋＋SCN－[Fe(SCN)]2＋平衡體系中的Fe3＋跟SCN－結合成[Fe(SCN)]2＋的機會減少，溶液紅色變淺。

原因②：SCN－可以與Fe2＋反應生成無色絡合離子，進一步使Fe3＋＋SCN－[Fe(SCN)]2＋平衡左移，紅色明顯變淺。

已知：Mg2＋與SCN－難絡合，于是小組設計了如下實驗：

由此推測，實驗II“紅色明顯變淺”的原因是___。

Answer 1

【答案】MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋==Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，Fe3＋＋ 3SCN－ Fe(SCN)3 0.1mol/L KSCN溶液 取少量X反應后的溶液于試管，先加鹽酸，再加氯化鋇，有白色沉淀，則證明產物中含有硫酸根離子，反之則無 兩個原因都可能

【解析】

⑴加酸性高錳酸鉀變為鐵離子，根據氧化還原反應原理寫出離子方程式和變紅的離子方程式，根據原電池和氧化還原的理解SCN－變為SO42－，作原電池負極，在原電池負極加入同濃度的KSCN溶液進行反應，再用硫酸根常用的方法來檢驗產物中是否含有硫酸根。

⑵根據實驗對比及實驗現象分析a、b對比得出原因①成立，再根據b、c分析得出原因②成立。

⑴①實驗I溶液變紅的原因是亞鐵離子被酸性高錳酸根反應生成鐵離子和錳離子，其離子方程式MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋==Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，Fe3＋＋ 3SCN－ Fe(SCN)3，故答案為：MnO4－＋5Fe2＋＋8H＋==Mn2＋＋5Fe3＋＋4H2O，Fe3＋＋ 3SCN－ Fe(SCN)3。

②針對實驗I中紅色褪去的原因，根據認為是SCN－被酸性KMnO4氧化為SO42－，推出SCN－中S化合價升高，作負極，KMnO4中Mn化合價降低，被還原，作正極，根據原電池中電子流向，左邊為負極，右邊為正極，題中信息得出左邊為0.1mol/L KSCN溶液，檢驗產物SO42－的操作及現象是取少量X反應后的溶液于試管，先加鹽酸，再加氯化鋇，有白色沉淀，則證明產物中含有硫酸根離子，反之則無，故答案為：0.1mol/L KSCN溶液；取少量X反應后的溶液于試管，先加鹽酸，再加氯化鋇，有白色沉淀，則證明產物中含有硫酸根離子，反之則無。

⑵根據現象b中紅色比a淺，又因Mg2＋與SCN－難絡合，從而得出原因①可能，根據c中紅色比b淺，說明不僅原因①可能，還說明原因②也可能，由此推測，實驗II“紅色明顯變淺”的原因是兩個原因都可能，故答案為：兩個原因都可能。