Question

某酸性工業廢水中含有K2Cr2O7。光照下，草酸(H2C2O4)能將其中的Cr2O72—轉化為Cr3＋,草酸被氧化成CO2某課題組研究發現，少量鐵明礬[Al2Fe(SO4)4·24H2O]即可對該反應起催化作用。為進一步研究有關因素對該反應速率的影響，探究如下：

（1）在25 ℃下，控制光照強度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同，調節不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量，做對比實驗，完成以下實驗設計表(表中不要留空格)。

驗編號	初始pH	廢水樣品體積/mL	草酸溶液體積/mL	蒸餾水體積/mL
①	4	60	10	30
②	5	60	10	30
③	5	60		20

測得實驗①和②溶液中的Cr2O72—濃度隨時間變化關系如圖所示。

（2）上述反應中參加反應的Cr2O72-與草酸的物質的量之比為________。

（3）實驗①和②的結果表明______；實驗①中0～t1時間段反應速率v(Cr3＋)＝____(用代數式表示)。

（4）該課題組對鐵明礬[Al2Fe(SO4)4·24H2O]中起催化作用的成分提出如下假設，請你完成假設二和假設三：

假設一：Fe2＋起催化作用：假設二：________；假設三：________；……

（5）請你設計實驗驗證上述假設一，完成下表中內容。(除了上述實驗提供的試劑外，可供選擇的藥品有K2SO4、FeSO4、K2SO4·Al2(SO4)3·24H2O、Al2(SO4)3等。溶液中Cr2O72—的濃度可用儀器測定)

實驗方案(不要求寫具體操作過程)	預期實驗結果和結論

Answer 1