Question

【题目】黄血盐[亚铁氰化钾K4Fe(CN)6]目前广泛用作食品添加剂(抗结剂)，我国卫生部规定实验中黄血盐的最大使用量为10 mg/kg，一种制备黄血盐的工艺如下：

请回答下列问题：

(1)过滤需要用到的玻璃仪器有__________；写出中间产物CaSO4的一种用途__________。

(2)步骤I反应的化学方程式是___________。

(3)步骤V所用的试剂X是________(填化学式)，在得到产品前还需经过的步骤包括____。

(4)工艺中用到剧毒的HCN溶液，含CN-等的废水必须处理后才能排放。

①CN-的电子式是_____________。

②处理含CN-废水的方法：第一步NaClO溶液先将CN-不完全氧化为OCN-；第二步NaClO溶液完全氧化OCN-生成N2和两种盐。第二步反应的离子方程式是_____。

(5)已知反应：

3Fe2++2[Fe(CN)6]3- =Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)

4Fe3++3[Fe(CN)6]4-=Fe4[Fe(CN)6]3↓(蓝色沉淀)

现有Fe2+被氧化后的溶液，仅供选择的试剂：铁粉、铁氰化钾溶液、亚铁氰化钾溶液、KSCN溶液，请设计检验Fe2+是否氧化完全的实验方案_________。

Answer 1

【答案】漏斗（普通漏斗）、玻璃棒、烧杯 制作石膏或用于制作水泥的原料等（填一种即可） 3Ca(OH)2+ FeSO4+6HCN= Ca2Fe(CN)6+ CaSO4+ 6H2O K2CO3 蒸发浓缩、冷却结晶 3ClO－+ 2OCN－+2OH－= 3Cl－+ 2CO32-+ N2↑+ H2O或3ClO－+ 2OCN－+ H2O = 3Cl－+ 2HCO3-+ N2↑ 取氧化后的溶液少许于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，证明Fe2+完全被氧化，否则未完全氧化

【解析】

制备黄血盐的流程步骤一加石灰水、硫酸亚铁、HCN溶液制备Ca2Fe(CN)6，没有化合价变化不属于氧化还原反应，根据步骤二过滤的滤渣CaSO4，确定步骤一的产物中含有CaSO4，故步骤一反应原理为：3Ca(OH)2+ FeSO4+6HCN= Ca2Fe(CN)6+ CaSO4↓+ 6H2O，该过程中CaSO4沉淀生成，步骤二过滤，步骤三加入KCl制备K2CaFe(CN)6：Ca2Fe(CN)6+2KCl= K2CaFe(CN)6↓+ CaCl2，步骤四过滤，滤液进行废水处理，滤渣为K2CaFe(CN)6进行步骤五脱钙处理，在不引入新杂质的原则下，选用K2CO3进行脱钙，过滤得到滤液K4Fe(CN)6，经过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得产品K4Fe(CN)6·3H2O。

(1)过滤需要用到的玻璃仪器有普通漏斗、玻璃棒、烧杯；中间产物CaSO4制作石膏或用于制作水泥的原料等；

(2)根据分析，步骤I反应的化学方程式是3Ca(OH)2+ FeSO4+6HCN= Ca2Fe(CN)6+ CaSO4↓+ 6H2O；

(3)步骤V脱钙过程，一般用碳酸盐脱去钙离子，且不引入新杂质的原则，应该使用碳酸钾，故试剂X为K2CO3；根据分析，步骤五脱钙处理后，对滤液进行蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得产品K4Fe(CN)6·3H2O；

(4) ①CN-的电子式是；

②处理含CN-废水的方法：第一步NaClO溶液先将CN-不完全氧化为OCN-；第二步NaClO溶液完全氧化OCN-生成N2和两种盐，NaClO作氧化剂被还原为NaCl,，每个NaClO化合价降低2。每个OCN中碳元素化合价为+4为最高价不能被氧化，产物以Na2CO3或NaHCO3形式存在，氮的化合价为-3，被氧化为N2，每个氮气分子化合价上升6，故n（ClO）：n（N2）=3:1，由于次氯酸钠水解显碱性，则污水处理的第二步对应的离子反应式为：3ClO－+ 2OCN－+2OH－= 3Cl－+ 2CO32-+ N2↑+ H2O或3ClO－+ 2OCN－+ H2O = 3Cl－+ 2HCO3-+ N2↑。

(5) 设计检验Fe2+是否氧化完全的在于检测此时溶液中是否有Fe2+，Fe3+无需检验，则根据已知信息3Fe2++2[Fe(CN)6]3- =Fe3[Fe(CN)6]2↓(蓝色沉淀)，实验方案是：取少量氧化后的溶液放于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，证明Fe2+完全被氧化，若出现蓝色沉淀，证明还有Fe2+未完全被氧化。