Question

【題目】黃血鹽[亞鐵氰化鉀，K4Fe(CN)6]目前廣泛用做食鹽添加劑（抗結劑），制備黃血鹽的一種工藝如下：

回答下列問題：

（1）實驗室用綠礬晶體配制硫酸亞鐵溶液時，為了防止其變質需要添加的試劑為__________________。

（2）步驟Ⅱ中濾渣的主要成分是_______________，步驟Ⅴ所用的試劑X可以是________________。

（3）步驟Ⅲ反應的化學方程式為_______________________________________。

（4）工藝中用到劇毒的HCN溶液，含CN-的廢水必須處理后才能排放。25℃時，Ka(HCN) =6.25×10-10。

①HCN的電子式為__________________。

②25℃時，反應CN-+H2OHCN+OH-的平衡常數K=_____________________。

③含CN-廢水的處理方法之一是：pH控制在11左右，用氯氣將廢水中CN-氧化成CO2和N2，該反應的離子方程式為_____________________________________。

（5）近日，一條“鹽里面加進了亞鐵氰化鉀”危害身體健康的信息在網上流傳。已知K4Fe(CN)64KCN+FeC2+N2↑，氰化鉀的半數致死量(LD50)為6.4 mg·kg-1 (即每1kg體重6.4 mg)，我國衛生部規定食鹽中黃血鹽的最大使用量為10 mg·kg-1。假設烹飪過程中黃血鹽發生上述分解，一名60Kg男子每天攝入60g食鹽是否達到氰化鉀的半數致死量?_________________________________。（列式計算說明）。

Answer 1

【答案】 鐵粉、稀硫酸 CaSO4 K2CO3 Ca2Fe(CN)6+2KCl=K2CaFe(CN)6↓+ CaCl2 1.6×10-5 5Cl2+2CN-+8OH-=10Cl-+N2+2CO2+4H2O =7.06×10-3mg·kg-1< 6.4 mg·kg -1,不能達到氰化鉀的半數致死量

【解析】（1）實驗室用綠礬晶體配制硫酸亞鐵溶液時，為了防止其氧化變質，應該加入鐵粉，為了抑制其水解應該加入稀硫酸。

（2）步驟Ⅱ中濾渣主要是反應中生成的CaSO4沉淀。步驟V的作用是將殘留的鈣離子沉淀除去，所以應該使用能較好的沉淀鈣離子的試劑，考慮到最后得到的是鉀鹽，所以試劑X碳酸鉀。

（3）步驟Ⅲ是向上面得到的Ca2Fe(CN)6溶液中加入KCl得到K2CaFe(CN)6沉淀，反應的方程式為：Ca2Fe(CN)6+2KCl=K2CaFe(CN)6↓+ CaCl2。

（4）①H應該形成一個共價鍵，C應該形成四個共價鍵，N應該形成三個鍵，所以HCN的結構式為H－C≡N，所以其電子式為。

②CN-+H2OHCN+OH-是CN-的水解反應，水解反應的平衡常數K應該等于KW與電離平衡常數的比值，所以K=KW/ Ka(HCN)=1×10-14/6.25×10-10=1.6×10-5。

③氯氣將廢水中CN-氧化成CO2和N2，本身被還原為氯離子，溶液顯堿性，所以在反應物中添加氫氧根離子，所以方程式為：5Cl2+2CN-+8OH-=10Cl-+N2+2CO2+4H2O（注意：CN-中C為+2價，N為-3價，所以一個CN-化合價升高5價）

（5）60g食鹽中含有的黃血鹽為60g×10-3kg·g-1×10mg·kg1，黃血鹽的分子量為368，所以得到黃血鹽的物質的量為60g×10-3kg·g-1×10mg·kg1/368，分解得到的KCN的物質的量是黃血鹽物質的量的4倍，KCN 的分子量為65，所以得到的KCN的質量為4×65×60g×10-3kg·g-1×10mg·kg1/368（此時單位為mg），男子體重為60kg，得到每1kg體重攝入的KCN為：=7.06×10-3mg·kg-1< 6.4 mg·kg -1，所以不能達到氰化鉀的半數致死量。