Question

【题目】亚铁氰化钾K4Fe(CN)6俗名黄血盐，可溶于水，不溶于乙醇。以某电镀厂排放的含NaCN度液为主要原料制备黄血盐的流程如下：

请回答下列问题：

(1)常温下，HCN的电离常数Ka=6.2×10-10。

①实验室配制一定浓度的NaCN溶液时，将NaCN溶解于一定浓度的NaOH溶液中，加水稀释至指定浓度，其操作的目的是__________________________。

②浓度均为0.5mol/L的NaCN和HCN的混合溶液显______(填“酸”“碱”或“中”)性，通过计算说明：_________________________。

(2)转化池中发生复分解反应生成K4Fe(CN)6，说明该反应能发生的理由：__________。

(3)系列操作B为_____________________。

(4)实验室中，K4Fe(CN)6可用于检验Fe3+，生成的难溶盐KFe[Fe(CN)6]可用于治疗可溶性盐Tl2SO4中毒，得到K2SO4及另外一种复杂难溶物，试写出上述治疗Tl2SO4中毒的离子方程式：______________________。

(5)一种太阳能电池的工作原理如图所示，电解质为铁氰化钾K3Fe(CN)6和亚铁氰化钾K4Fe(CN)6的混合溶液。

①K+移向催化剂___________(填“a”或“b”)。

②催化剂a表面发生的反应为_________________。

Answer 1

【答案】抑制水解碱根据Kh＝c(HCN)c(OH－)/c(CN－)可知，Kh＝c(HCN)c(OH－)c(H+)/c(CN－)c(H+)＝KW/Ka＝1×10－14/6.2×10－10＝1.6×10-5＞6.2×10－10，即水解平衡常数大于电离平衡常数，所以溶液呈碱性相同温度下K4Fe(CN)6的溶解度小于Na4Fe(CN)6过滤、洗涤、干燥KFe[Fc(CN)6](s)+Tl+(aq)＝TlFe[Fe(CN)6](s)+K+(aq)bFe(CN)64－-e－＝Fe(CN)63－

【解析】

（1）①NaCN是强碱弱酸盐，水解显碱性，实验室配制一定浓度的NaCN溶液时，将NaCN溶解于一定浓度的NaOH溶液中，加水稀释至指定浓度，其操作的目的是抑制水解；

②根据Kh＝c(HCN)c(OH－)/c(CN－)可知，Kh＝c(HCN)c(OH－)c(H+)/c(CN－)c(H+)＝KW/Ka＝1×10－14/6.2×10－10＝1.6×10-5＞6.2×10－10，即水解平衡常数大于电离平衡常数，所以溶液呈碱性；

（2）由于相同温度下K4Fe(CN)6的溶解度小于Na4Fe(CN) 6，因此转化池中能发生复分解反应Na4Fe(CN)6+4KCl＝K4Fe(CN)6↓+4NaCl生成K4Fe(CN)6；

（3）转化池中得到固体与溶液的混合物，故系列操作B为过滤、洗涤、干燥；

（4）实验室中，K4Fe(CN)6可用于检验Fe3+，生成的难溶盐KFe[Fe(CN)6]可用于治疗Tl2SO4中毒，因此治疗Tl2SO4中毒的离子方程式为KFe[Fc(CN)6](s)+Tl+(aq)＝TlFe[Fe(CN)6](s)+K+(aq)；

（5）由图可知，电子从负极流向正极，则a为负极，b为正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，阳离子向正极移动。则

①b为正极，则K+移向催化剂b；

②a为负极，发生氧化反应，则催化剂a表面发生反应为Fe(CN)64－-e－＝Fe(CN)63－。