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°C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,作对比实验,完成以下实验设计表(表中不要留空格)。

实验编号

初始pH

废水样品体积mL

草酸溶液体积mL

蒸馏水体积mL

4

60

10

30

5

60

10

30

5

60

 

 

 

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为           (填化学式)。

(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)该课题组队铁明矾[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、Al2Fe(SO4)4·24H2O、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

 

 

 

 

 0  68441  68449  68455  68459  68465  68467  68471  68477  68479  68485  68491  68495  68497  68501  68507  68509  68515  68519  68521  68525  68527  68531  68533  68535  68536  68537  68539  68540  68541  68543  68545  68549  68551  68555  68557  68561  68567  68569  68575  68579  68581  68585  68591  68597  68599  68605  68609  68611  68617  68621  68627  68635  203614 

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