Question

某種鹽溶解后得到的溶液中可能含有Fe2＋、Fe3＋、SO42－、NH4＋、Ba2＋、CO32－離子中的某幾種。

（1）甲同學做如下實驗：

①取少量溶液于試管中．逐滴加人濃氫氧化鈉溶液，發(fā)現(xiàn)先生成白色沉淀．迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t揭色，并有刺激性氣體生成;

②另取少量溶液于試管中，加人少量鹽酸酸化的氯化鋇溶液，有白色沉淀生成。該溶液中一定含有的離子是_____；

寫出①中白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀的化學方程式： ；

（2）乙同學做如下實驗：取少量溶液于試管中，滴加幾滴硫氰酸鉀溶液，無明顯現(xiàn)象;再滴加H2O2．發(fā)現(xiàn)溶液變紅色;繼續(xù)滴加H2O2，紅色逐漸褪去且有氣泡產(chǎn)生。為弄清其中緣由，他查閱資料知：H2O2+SCN—→SO42—+CO2↑+N2↑+H2O+H+(SCN—中S為—2價)

①該反應(yīng)中，被氧化的元素為__________，每生成1molCO2轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為___________；

②根據(jù)乙同學的實驗現(xiàn)象，請判斷還原性強弱為：Fe2＋__________NCN－(填<、=或>)；

③根據(jù)資料，乙同學提出的猜想是：H2O2將SCN－氧化使紅色逐漸褪去。請你設(shè)計一個實驗，驗證乙同學的猜想是否正確_____________________________________________。

Answer 1

（1）（1）Fe2+、SO42-、NH4+（少1種扣1分，多寫、寫錯不得分）；4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3；（2）①N、S；11；② ＞；③取少量褪色后的溶液于試管中，滴加KSCN溶液，若溶液恢復(fù)紅色，證明乙同學推斷正確

【解析】

試題分析：（1）取少量溶液于試管中，逐滴加入濃氫氧化鈉溶液，發(fā)現(xiàn)開始生成白色沉淀，白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色，同時伴有刺激性氣體放出，因此根據(jù)實驗現(xiàn)象可知，白色沉淀是氫氧化亞鐵，最終被氧化生成了氫氧化鐵，因此原溶液中含有亞鐵離子，則一定沒有CO32-；產(chǎn)生的刺激性氣味的氣體是氨氣，所以溶液中還含有NH4+；②另取少量溶液于試管中，加入足量鹽酸酸化后再滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀生成，該白色沉淀應(yīng)該是硫酸鋇，所以溶液中含有SO42-，因此一定沒有Ba2+，所以該溶液中一定含有的離子是Fe2+、SO42-、NH4+；氫氧化亞鐵極易被氧化生成氫氧化鐵，反應(yīng)的方程式為4Fe(OH)2+O2+2H2O＝4Fe(OH)3。（2）①根據(jù)反應(yīng)H2O2＋SCN-→SO42-+CO2↑＋N2↑＋H2O＋H+可知，雙氧水中氧元素的化合價從－1價降低到－2價，得到電子，被還原，雙氧水是氧化劑。SCN-中S和N元素的化合價分別從－2價和－3價升高到＋6價和0價，所以被氧化的元素是N和S。KSCN是還原劑，所以每生成lmol CO2轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量＝（6＋2＋0＋3）mol＝11mol，因此電子個數(shù)為11NA。②取少量溶液于試管中，滴加幾滴硫氰酸鉀溶液，無明顯現(xiàn)象；再滴加H2O2，發(fā)現(xiàn)溶液變紅色，此時亞鐵離子被氧化生成了鐵離子，鐵離子與KSCN溶液反應(yīng)顯紅色；繼續(xù)滴加H2O2，紅色逐漸褪去且有氣泡產(chǎn)生，這說明此時KSCN溶液被氧化，所以還原性強弱為：Fe2+＞SCN-。③如果是H2O2將SCN-氧化使紅色逐漸褪去，則只需要取少量褪色后的溶液于試管中，滴加KSCN溶液，若溶液恢復(fù)紅色，即可證明乙同學推斷正確

考點：化學實驗；離子的檢驗；氧化還原反應(yīng)