Question

16．亞鐵氰化鉀K₄[Fe（CN）₆]，俗名黃血鹽，可溶于水，不溶于乙醇．在化學(xué)實(shí)驗(yàn)、電鍍、食品添加劑、燒制青花瓷時(shí)可用于繪畫(huà)等方面有廣泛用途．已知HCN是一種極弱的酸，現(xiàn)有一種用含NaCN的廢水合成黃血鹽的主要工藝流程如下：

（1）常溫下，NaCN水溶液的pH＞7（填“＞”、“＜”、“=”），實(shí)驗(yàn)室用NaCN固體配制NaCN溶液時(shí)，應(yīng)先將其溶于濃NaOH溶液，再用蒸餾水稀釋．
（2）反應(yīng)器中發(fā)生的主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為6NaCN+FeSO₄+CaCl₂=Na₄[Fe（CN）₆]+CaSO₄↓+2NaCl．
（3）流程中加入Na₂CO₃溶液后過(guò)濾除去棄渣，過(guò)濾需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒．
（4）轉(zhuǎn)化器中生成K₄[Fe（CN）₆]的反應(yīng)類型是復(fù)分解反應(yīng)，相同溫度下，溶解度：K₄[Fe（CN）₆]＜Na₄[Fe（CN）₆]（填“＞”“=”“＜”），過(guò)濾后洗滌K₄[Fe（CN）₆]使用的試劑是乙醇．
（5）實(shí)驗(yàn)室常用K₄[Fe（CN）₆]檢驗(yàn)Fe³⁺，生成難溶鹽KFe[Fe（CN）₆]，試寫(xiě)出上述反應(yīng)的離子方程式為K⁺+Fe³⁺+[Fe（CN）₆]^4-=KFe[Fe（CN）₆]↓．
（6）含有14.7kgNaCN的工業(yè)廢水可生產(chǎn)出9.2kg的K₄[Fe（CN）₆]，則K₄[Fe（CN）₆]的產(chǎn)率是50%．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖呛铣牲S血鹽，由流程可知，NaCN廢液中加入硫酸亞鐵、氯化鈣，發(fā)生6NaCN+FeSO₄+CaCl₂=Na₄[Fe（CN）₆+CaSO₄↓+2NaCl，然后加入碳酸鈉溶液可除去過(guò)量的Ca²⁺，經(jīng)過(guò)濾后在濾液中加入KCl可轉(zhuǎn)化生成K₄[Fe（CN）₆，說(shuō)明K₄[Fe（CN）₆溶解度較小，
（1）NaCN為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液中CN^-離子水解溶液呈堿性，NaCN水解呈堿性的離子方程式為：CN^-+H₂O?HCN+OH^-，為抑制水解，在配制溶液時(shí)可將其溶解在氫氧化鈉溶液中；
（2）NaCN廢液中加入硫酸亞鐵、氯化鈣，發(fā)生6NaCN+FeSO₄+CaCl₂=Na₄[Fe（CN）₆+CaSO₄↓+2NaCl；
（3）過(guò)濾需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒；
（4）經(jīng)過(guò)濾后在濾液中加入KCl可轉(zhuǎn)化生成K₄[Fe（CN）₆，說(shuō)明K₄[Fe（CN）₆溶解度較小，反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)；亞鐵氰化鉀K₄[Fe（CN）₆]，俗名黃血鹽，可溶于水，不溶于乙醇選擇洗滌液；
（5）用K₄[Fe（CN）₆]檢驗(yàn)Fe³⁺，生成難溶鹽KFe[Fe（CN）₆]，結(jié)合電荷守恒和原子守恒書(shū)寫(xiě)離子方程式；
（6）產(chǎn)率=$\frac{實(shí)際量}{理論量}$×100%；

解答 解：實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖呛铣牲S血鹽，由流程可知，NaCN廢液中加入硫酸亞鐵、氯化鈣，發(fā)生6NaCN+FeSO₄+CaCl₂=Na₄[Fe（CN）₆+CaSO₄↓+2NaCl，然后加入碳酸鈉溶液可除去過(guò)量的Ca²⁺，經(jīng)過(guò)濾后在濾液中加入KCl可轉(zhuǎn)化生成K₄[Fe（CN）₆，說(shuō)明K₄[Fe（CN）₆溶解度較小，
（1）NaCN為強(qiáng)堿弱酸鹽，溶液中CN^-離子水解溶液呈堿性，NaCN水解呈堿性的離子方程式為：CN^-+H₂O?HCN+OH^-，溶液PH＞7，為抑制水解，在配制溶液時(shí)可將其溶解在氫氧化鈉溶液中，在加水稀釋，
故答案為：＞；濃NaOH；
（2）NaCN廢液中加入硫酸亞鐵、氯化鈣，發(fā)生反應(yīng)為：6NaCN+FeSO₄+CaCl₂=Na₄[Fe（CN）₆+CaSO₄↓+2NaCl，
故答案為：6NaCN+FeSO₄+CaCl₂=Na₄[Fe（CN）₆+CaSO₄↓+2NaCl；
（3）流程中加入Na₂CO₃溶液后過(guò)濾除去棄渣，過(guò)濾需要的玻璃儀器有燒杯、漏斗、玻璃棒，
故答案為：玻璃棒；
（4）經(jīng)過(guò)濾后在濾液中加入KCl可轉(zhuǎn)化生成K₄[Fe（CN）₆，4KCl+Na₄[Fe（CN）₆=K₄[Fe（CN）₆]↓+4NaCl，說(shuō)明K₄[Fe（CN）₆溶解度較小，反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，亞鐵氰化鉀K₄[Fe（CN）₆]，俗名黃血鹽，可溶于水，不溶于乙醇選擇洗滌液，過(guò)濾后洗滌K₄[Fe（CN）₆]使用的試劑是乙醇，
故答案為：復(fù)分解反應(yīng)；＜；乙醇；
（5）用K₄[Fe（CN）₆]檢驗(yàn)Fe³⁺，生成難溶鹽KFe[Fe（CN）₆]，反應(yīng)的離子方程式為：K⁺+Fe³⁺+[Fe（CN）₆]^4-=KFe[Fe（CN）₆]↓，
故答案為：K⁺+Fe³⁺+[Fe（CN）₆]^4-=KFe[Fe（CN）₆]↓；
（6）含有14.7kgNaCN的工業(yè)廢水可生產(chǎn)出9.2kg的K₄[Fe（CN）₆]，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：6NaCN+FeSO₄+CaCl₂=Na₄[Fe（CN）₆+CaSO₄↓+2NaCl，4KCl+Na₄[Fe（CN）₆=K₄[Fe（CN）₆]↓+4NaCl，
依據(jù)化學(xué)方程式定量關(guān)系計(jì)算理論上生成K₄[Fe（CN）₆]的質(zhì)量，
6NaCN～Na₄[Fe（CN）₆～K₄[Fe（CN）₆]
6×49                                       368
14.7kg                                      m
m=18.4kg
則K₄[Fe（CN）₆]的產(chǎn)率=$\frac{9.2kg}{18.4kg}$×100%=50%，
故答案為：50%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了物質(zhì)分離提純的流程分析判斷、物質(zhì)性質(zhì)、物質(zhì)檢驗(yàn)方法、反應(yīng)的離子方程式書(shū)寫(xiě)、化學(xué)方程式定量計(jì)算等知識(shí)點(diǎn)，掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．