Question

黄血盐（亚铁氰化钾，K₄[Fe（CN）₆]）易溶于水，广泛用做食盐添加剂（抗结剂），食盐中黄血盐的最大使用量为10mg?kg^-1．黄血盐经长时间火炒，超过400℃时会分解生成剧毒的氰化钾．
回答下列问题：
（1）写出基态Fe²⁺的核外电子排布式

 

．K₄[Fe（CN）₆]中Fe²⁺与CN^-之间的作用力是

 

．
（2）CN^-中碳原子的杂化方式为

 

；1molCN^-中含有π键的数目为

 

．
（3）金属钾、铁的晶体的晶胞结构如图，钾、铁两种晶体晶胞中金属原子的配位数之比为

 

．

（4）黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应，生成硫酸盐和一种与CN^-是等电子体的气态化合物，反应化学方程式为

 

．

Answer 1

分析：（1）铁是26号元素，其原子核外有26个电子，铁原子失去2个电子变成Fe²⁺，根据构造原理书写Fe²⁺核外电子排布式，提供空轨道的原子和提供孤电子对的原子之间易形成配位键；
（2）根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式；1个CN^-中含有2个π键；
（3）钾原子的配位数是8，铁原子的配位数是3×8×

1

2

=12；
（4）黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应，说明元素化合价不变，生成硫酸盐和一种与CN^-是等电子体的气态化合物，根据元素守恒知该气态化合物是CO，根据反应物和生成物、反应条件写出反应方程式．

解答：解：（1）铁是26号元素，其原子核外有26个电子，铁原子失去最外层2个电子变成Fe²⁺，根据构造原理知，其基态离子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶ 或[Ar]3d⁶ ，亚铁离子含有空轨道，N原子含有孤电子对，所以能形成配位键，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶ 或[Ar]3d⁶ ； 配位键；
（2）CN^-中碳原子含有2个σ键且不含孤电子对，所以碳原子的杂化方式为 sp；1个CN^-中含有2个π键，所以1molCN^-中含有π键的数目为2N_A个，
故答案为：sp；2N_A；
（3）钾原子的配位数是8，铁原子的配位数是3×8×

1

2

=12，所以钾、铁两种晶体晶胞中金属原子的配位数之比为8：12=2：3，故答案为：2：3；
（4）黄血盐溶液与稀硫酸加热时发生非氧化还原反应，说明元素化合价不变，生成硫酸盐和一种与CN^-是等电子体的气态化合物，根据元素守恒知该气态化合物是CO，铁元素存在于硫酸亚铁中，钾元素存在于硫酸钾中，所以该反应方程式为：K₄Fe（CN）₆+6H₂SO₄+6H₂O 

△   .

 2K₂SO₄+FeSO₄+3（NH₄）₂ SO₄+6CO↑，
故答案为：K₄Fe（CN）₆+6H₂SO₄+6H₂O 

△   .

 2K₂SO₄+FeSO₄+3（NH₄）₂ SO₄+6CO↑．

点评：本题考查较综合，涉及电子排布式的书写、杂化方式的判断、配位数的计算等知识点，难点是配位数的计算，同时考查学生空间想象能力，难度较大．