Question

实验室可用K₂Cr₂O₇固体与浓盐酸混合加热制备氯气（K₂Cr₂O₇被还原为Cr³⁺)。

(1)K₂Cr₂O₇与浓盐酸反应的化学方程式为_______；若反应中转移3 mol e^－，则消耗_______mol K₂Cr₂O₇

(2)稀盐酸与K₂Cr₂O₇固体混合加热没有氯气生成。为探究影响氯气生成的因素，某化学兴趣小组进行如下实验：

①提出假设

假设1：Cl^-浓度对反应有影响；

假设2：H⁺浓度对反应有影响；

假设3： _____________________。

②设计实验方案，进行实验。写出实验步骤及预期现象和结论。

限选举实验试剂：浓盐酸、稀盐酸、浓硫酸、NaOH溶液、K₂Cr₂O₇固体、NaCl固体、湿润的淀粉KI试纸

实验步骤	预期现象和结论
步:1：向盛有K2Cr2O7固体的A、B两试管中分别加入一定量的稀盐酸。
步骤2：
步骤3：

 

 

Answer 1

【答案】

 

（1）K₂Cr₂O₇＋14HCl(浓)2KCl＋2CrCl₃＋3Cl₂↑＋7H₂O      0.5

（2）①Cl^－浓度、H⁺ 浓度对反应都有影响  

②

步骤2：向A试管中加入适量NaCl固体，加热，把湿润的淀粉KI试纸放在试管口附近	㈠若试纸变蓝，则假设1成立； ㈡若试纸未变蓝，则假设2或3成立
步骤3：向B试管中加入适量浓硫酸，加热，把湿润的淀粉KI试纸放在试管口附近	㈠若试纸变蓝，则假设2成立 ㈡若试纸未变蓝，结合步骤2中的㈡，则假设3成立

 

（其它合理答案也可给分）

【解析】

试题分析：（1）根据题意，Cr被还原为Cr³⁺，Cl^-被氧化为Cl₂，然后依据氧化还原反应电子得失守恒和原子守恒可写出方程式。依据方程式，消耗1mol K₂Cr₂O₇转移电子6mol，转移3mol电子时消耗0.5mol K₂Cr₂O₇。

    （2）①根据假设1和假设2，假设3应为假设1、2的综合。

 ②依据假设，可知步骤一为对照实验标准，步骤二、三应分别改变氯离子浓度、氢离子浓度，改变氯离子浓度可通过加入NaCl实现，改变氢离子浓度可通过加入浓硫酸实现。然后用湿润的淀粉KI实质检验是否产生Cl₂。

考点：考查氧化还原反应方程式书写及计算，化学实验原理，实验设计，化学实验操作等。