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    3．某研究性学习小组研究HNO3的氧化性，设计了如下实验：
    在盛有新制FeSO4溶液的试管中滴入2滴KSCN溶液，观察现象，然后再滴入几滴浓HNO3，溶液的颜红，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的好奇心与求知欲望，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，理由是体系中NO2逸出说明HNO3过量，不可能在溶液中残留有Fe2+．
    （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．KSCN溶液是一种无色液体，根据C、S、N的原子结构和共价键的相关知识推测SCN-中碳原子的杂化轨道类型是sp杂化．
    （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，最后变成无色．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，写出向浓HNO3中滴入KSCN的离子方程式2SCN-+22NO3-+20H+=2SO42-+2CO2↑+22NO2↑+N2↑+10H2O．
    （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，而加入碘水时溶液的颜色基本不变．丙同学的设计意图是比较硫氰根离子与氯离子、溴离子、碘离子的还原性强弱．
    （5）通过本次探究，可以得出以下结论：
    a．用SCN-间接检验Fe2+时应注意加入的氧化剂不能过量；
    b．与SCN-反应使溶液变红的不一定（填一定或不一定）是Fe3+．

    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，然后判断C的杂化方式；
    （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）a．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；
    b．与SCN-反应使溶液变红的不一定为铁离子．

    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，N原子形成三个共价键，碳原子形成四个共价键，则SCN-的结构式为：[S-C≡N]-，三键中含有2个π键、1个σ键，则C原子形成了2个σ键，采用sp杂化，
    故答案为：sp；
    （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，则实验目的是为比较硫氰根离子与氯离子、溴离子、碘离子的还原性强弱，
    故答案为：比较硫氰根离子与氯离子、溴离子、碘离子的还原性强弱；
    （5）a．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；
    b．根据（3）可知，与SCN-反应使溶液变红的不一定是Fe3+，故答案为：不一定．

    点评 本题考查了性质实验方案的设计与评价，题目难度中等，根据实验目的、实验现象得出正确结论为解题关键，注意掌握性质实验方案设计与评价方法，试题培养了学生的分析能力、理解能力及化学实验能力．

    练习册系列答案
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    化学式电离常数（25℃）
    CH3COOHKi=1.7×10-5
    HClOKi=3.0×10-8
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    C．HClO、HCO3-、ClO-、CO32-D．HCO3-、CH3COO-、ClO-、CO32-

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

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    ③…
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      M组 N组
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