某酸性工业废水中含有K2Cr2O7．光照下，草酸（H2C2O4）能将其中的Cr2O72﹣转化为Cr3+．某课题组研究发现，少量铁明矾[Al2Fe（SO4）4•24H2O]即可对该反应起催化作用．为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：

题型：综合题题类：常考题难易度：普通

甘肃省天水一中2016-2017学年高二上学期化学期末考试试卷

某酸性工业废水中含有K₂Cr₂O₇ ．光照下，草酸（H₂C₂O₄）能将其中的Cr₂O₇²^﹣转化为Cr³⁺ ．某课题组研究发现，少量铁明矾[Al₂Fe（SO₄）₄•24H₂O]即可对该反应起催化作用．为进一步研究有关因素对该反应速率的影响，探究如下：

（1）、在25℃下，控制光照强度、废水样品初始浓度和催化剂用量相同，调节不同的初始pH和一定浓度草酸溶液用量，做对比实验，完成以下实验设计表

测得实验①和②溶液中的Cr₂O₇²^﹣浓度随时间变化关系如图所示．

（2）、上述反应后草酸被氧化的离子方程式为

（3）、实验①和②的结果表明；实验①中0～t₁时间段反应速率v（Cr³⁺）=mol•L^﹣1•min^﹣1（用代数式表示）．

（4）、该课题组对铁明矾[Al₂Fe（SO₄）₄•24H₂O]中起催化作用的成分提出如下假设，请你完成假设二和假设三：

假设一：Fe²⁺起催化作用：

假设二：；

假设三：；

（5）、请你设计实验验证上述假设一，完成下表中内容．

（除了上述实验提供的试剂外，可供选择的药品有K₂SO₄、FeSO₄、K₂SO₄•Al₂（SO₄）₃•24H₂O、Al₂（SO₄）₃等．溶液中Cr₂O₇²^﹣的浓度可用仪器测定）

实验方案（不要求写具体操作过程）	预期实验结果和结论

举一反三

按如图安装两套装置，在锥形瓶内各盛有2克铁（分别为细铁丝和碎铁屑），通过分液漏斗分别加入40mL4mol/L的硫酸溶液，比较二者收集10mLH₂所用的时间．

反应方程式为：2KMnO₄+5H₂C₂O₄+3H₂SO₄═K₂SO₄+2MnSO₄+10CO₂↑+8H₂O

选项	实验操作	相应实验现象	推论
A	溴水中加入苯，充分振荡、静置	水层几乎呈无色	苯与溴发生了化学反应
B	一小粒金属钠投入装有无水乙醇的试管中	反应结束前一段时间，钠浮在乙醇表面	密度：乙醇大于钠
C	分别向含 $\text{[math]}$ 的草酸溶液X和不含 $\text{[math]}$ 的草酸溶液Y中滴加酸性高锰酸钾溶液	高锰酸钾溶液在溶液X中褪色较快	$\text{[math]}$ 也能还原高锰酸钾
D	分别向盛有 $\text{[math]}$ 溶液的a、b试管中滴加淀粉溶液和 $\text{[math]}$ 溶液	a中溶液变蓝，b中产生黄色沉淀	$\text{[math]}$ 溶液中存在： $\text{[math]}$

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