Question

2．K₂Cr₂O₇是一種橙紅色具有強氧化性的化合物，當(dāng)它在酸性條件下被還原成正三價鉻時，顏色變?yōu)榫G色．據(jù)此，當(dāng)交警發(fā)現(xiàn)汽車行駛不正常時，就可上前阻攔，并讓司機對填充了吸附有K₂Cr₂O₇的硅膠顆粒的檢驗裝置吹氣．若發(fā)現(xiàn)硅膠變色達(dá)到一定程度，即可證明司機是酒后駕車．這時酒精被氧化為醋酸其反應(yīng)原理如下：
2K₂Cr₂O₇+3CH₃CH₂OH+8H₂SO₄=2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+11H₂O
請結(jié)合上面的描述回答下列問題：
（1）將上述反應(yīng)改寫為離子方程式：2Cr₂O₇^2-+3CH₃CH₂OH+16H⁺=4Cr³⁺+3CH₃COOH+11H₂O
（2）如果司機屬于醉酒駕車，則檢驗裝置中的硅膠將由橙紅色變?yōu)榫G色
（3）上述反應(yīng)中氧化劑是K₂Cr₂O₇，還原產(chǎn)物是Cr₂（SO₄）₃（本題中的兩個空都需填寫物質(zhì)的化學(xué)式）
（4）在上述反應(yīng)中當(dāng)有69g酒精發(fā)生反應(yīng)時消耗K₂Cr₂O₇的物質(zhì)的量是1mol．

Answer 1

分析 （1）化學(xué)反應(yīng)中只有乙醇、乙酸、水保留化學(xué)式；
（2）酸性條件下被還原成正三價鉻時，顏色變?yōu)榫G色；
（3）Cr元素的化合價降低，得到電子被還原；
（4）結(jié)合反應(yīng)可知，存在2K₂Cr₂O₇～3CH₃CH₂OH，以此計算．

解答 解：（1）2K₂Cr₂O₇+3CH₃CH₂OH+8H₂SO₄=2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+11H₂O中，乙醇、乙酸、水在離子反應(yīng)中保留化學(xué)式，則對應(yīng)的離子反應(yīng)為2Cr₂O₇^2-+3CH₃CH₂OH+16H⁺=4Cr³⁺+3CH₃COOH+11H₂O，故答案為：2Cr₂O₇^2-+3CH₃CH₂OH+16H⁺=4Cr³⁺+3CH₃COOH+11H₂O；
（2）司機屬于醉酒駕車，發(fā)生2K₂Cr₂O₇+3CH₃CH₂OH+8H₂SO₄=2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+11H₂O，還原生成正三價鉻時，顏色變?yōu)榫G色，則觀察到裝置中的硅膠將由橙紅色變?yōu)榫G色，故答案為：橙紅；綠；
（3）Cr元素的化合價降低，則K₂Cr₂O₇為氧化劑，得到電子被還原，Cr₂（SO₄）₃ 為還原產(chǎn)物；故答案為：K₂Cr₂O₇；Cr₂（SO₄）₃； 
（4）乙醇的物質(zhì)的量為$\frac{69g}{46g/mol}$=1.5mol，結(jié)合反應(yīng)可知，存在2K₂Cr₂O₇～3CH₃CH₂OH，則消耗K₂Cr₂O₇的物質(zhì)的量是1.5mol×$\frac{2}{3}$=1mol，故答案為：1mol．

點評 本題考查氧化還原反應(yīng)，為高頻考點，把握反應(yīng)中元素的化合價變化為解答的關(guān)鍵，側(cè)重氧化還原反應(yīng)基本概念的考查，注意計算時存在的物質(zhì)的量關(guān)系，題目難度不大．