Question

黃血鹽（亞鐵氰化鉀，K₄[Fe（CN）₆] ）易溶于水，廣泛用做食鹽添加劑（抗結劑），食鹽中黃血鹽的最大使用量為10 mg·kg^－1。黃血鹽經長時間火炒，超過400℃時會分解生成劇毒的氰化鉀。
回答下列問題：
（1）寫出基態Fe²⁺的核外電子排布式        。K₄[Fe（CN）₆]  中Fe²⁺與CN^－之間的作用力是        。
（2）CN^－中碳原子的雜化方式為    ；1molCN^－中含有π鍵的數目為     。
（3）金屬鉀、鐵的晶體的晶胞結構如下圖，鉀、鐵兩種晶體晶胞中金屬原子的配位數之比為       。

（4）黃血鹽溶液與稀硫酸加熱時發生非氧化還原反應，生成硫酸鹽和一種與CN^－是等電子體的氣態化合物，反應化學方程式為        。

Answer 1

（12分） 
（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶或[Ar]3d⁶ （2分）     配位鍵（2分）
（2）sp雜化（2分）    2N_A個（2分）
（3）2：3（2分）
(4) K₄Fe(CN)₆ + 6H₂SO₄ + 6H₂O2K₂SO₄ + FeSO₄+3(NH₄)₂ SO₄+6CO↑（2分）

（1）鐵是26號元素核外電子的排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶或[Ar]3d⁶，K₄[Fe（CN）₆]是配合物，Fe²⁺是中心原子，CN^－是配位原子Fe²⁺與CN^－之間的作用力是配位鍵。
（2）CN^－中含有碳氮三鍵，是直線型，碳原子的雜化方式為sp雜化。一個CN^－中含有兩個π鍵，所以1molCN^－中含有π鍵的數目是2N_A個。
（3）根據晶胞的結構可以確定鉀金屬中鉀原子的配位數為8，鐵原子的配位數為12，所以配位數之比為2：3。
（4）黃血鹽溶液與稀硫酸加熱時發生非氧化還原反應所以反應前后各元素的化合價均不發生變化，與CN^－是等電子體的氣態化合物常見的是一氧化碳，所以反應的化學方程式為
K₄Fe(CN)₆ + 6H₂SO₄ + 6H₂O2K₂SO₄ + FeSO₄+3(NH₄)₂ SO₄+6CO↑