Question

【题目】某实验小组对KSCN的性质进行探究，设计如下实验：

试管中试剂	实验	滴加试剂	现象
	Ⅰ	ⅰ.先加1mL 0.1 mol/L FeSO4溶液 ⅱ.再加硫酸酸化的KMnO4溶液	ⅰ.无明显现象 ⅱ.先变红，后褪色
	Ⅱ	ⅲ.先加1mL 0.05 mol/L Fe2(SO4)3溶液 ⅳ.再滴加0.5 mL 0.5 mol/L FeSO4溶液	ⅲ.溶液变红 ⅳ.红色明显变浅

（1）SCN－存在两种结构式，分别为N≡C—S－和S=C=N－，SCN－是二者的互变异构的混合物，请写出N≡C—S－的电子式__________。

（2）用离子方程式表示FeSO4溶液显酸性的原因__________。

（3）①用离子方程式表示实验Ⅰ溶液变红的原因____________________________。

②针对实验Ⅰ中红色褪去的原因，小组同学认为是SCN－被酸性KMnO4氧化为SO42－，并设计如如图实验装置证实了猜想是成立的。其中X溶液是_______，Y溶液是_______，检验产物SO42－的操作及现象是_____________。

（4）针对实验Ⅱ“红色明显变浅”的现象，实验小组进行探究。

甲同学查资料得知：当加入强电解质后，增大了离子间相互作用，离子之间牵制作用增强，即“盐效应”。“盐效应”使Fe3++SCN－[Fe(SCN)]2+平衡体系中的Fe3+跟SCN－结合成[Fe(SCN)]2+的机会减少，溶液红色变浅。

乙同学认为SCN－可以与Fe2+反应生成无色络合离子，进一步使Fe3++SCN－[Fe(SCN)]2+平衡左移，红色明显变浅，而Mg2+与SCN－难络合，于是乙设计了如下实验：

由此推测，实验Ⅱ“红色明显变浅”的原因是___________________。

（5）工业上测定钛铁合金中钛含量的其中一步反应原理是：以KSCN为指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti（Ⅲ），反应的化学方程式为：Ti2(SO4)3+2NH4Fe(SO4)2===2Ti(SO4)2+(NH4)2SO4+2FeSO4，则达到滴定终点的实验现象是______。

Answer 1

【答案】 Fe2++2H2OFe(OH)2 + 2H+ MnO4—+ 5Fe2+ + 8H+ = Mn2++ 5Fe3+ + 4H2O，Fe3+ +3SCN—Fe(SCN)3 0.1 mol/L KSCN溶液 硫酸酸化的KMnO4溶液 一段时间后取少量反应后的KSCN溶液，先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，出现白色沉淀 水溶液的稀释使溶液变浅；“盐效应”使Fe3+跟SCN—结合成[Fe(SCN)] 2+的机会减少；SCN—与Fe2+反应生成无色络合离子，三者可能均有 无色变为红色或溶液变红

【解析】

（1）根据结构式即可写电子式；

（2）考查盐类水解；

（3）探究溶液变红后褪色原因，先变红是Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+再与SCN—结合生成Fe(SCN)3。后褪色设计成原电池，从电子转移方向可判断正负极，结合化合价改变可判断电解质溶液；

（4）结合实验现象可知三次颜色都变浅，即都有关系；

（5）滴定终点会有铁离子，能跟指示剂反应。

（1）根据结构式N≡C—S－，可知电子式为；

（2）FeSO4是强酸弱碱盐，显酸性的原因是Fe2+的水解，离子方程式为：Fe2++2H2OFe(OH)2 + 2H+；

（3）①KMnO4将Fe2+氧化为Fe3+，Fe3+再与SCN—结合生成Fe(SCN)3，溶液变红，离子方程式为MnO4—+ 5Fe2+ + 8H+ = Mn2++ 5Fe3+ + 4H2O，Fe3+ +3SCN—Fe(SCN)3；

②探究SCN－是否被酸性KMnO4氧化为SO42－，设计成原电池，由电子转移方向可知，X溶液所处电极为负极，化合价升高，失去电子。故X溶液是0.1 mol/L KSCN溶液，Y溶液是硫酸酸化的KMnO4溶液。检验产物SO42－的操作及现象是：一段时间后取少量反应后的KSCN溶液，先加盐酸酸化，再加氯化钡溶液，出现白色沉淀；

（4）由三次加入试剂颜色均会变浅且一次比一次更浅可知，实验Ⅱ“红色明显变浅”的原因是水溶液的稀释使溶液变浅；“盐效应”使Fe3+跟SCN—结合成[Fe(SCN)] 2+的机会减少；SCN—与Fe2+反应生成无色络合离子，三者可能均有。

（5）以KSCN为指示剂，用NH4Fe(SO4)2标准溶液滴定Ti（Ⅲ），反应的化学方程式为：Ti2(SO4)3+2NH4Fe(SO4)2===2Ti(SO4)2+(NH4)2SO4+2FeSO4，滴定终点有：Fe3+ +3SCN—Fe(SCN)3，则达到滴定终点的实验现象是无色变为红色或溶液变红。