Question

實驗室可用K₂Cr₂O₇固體與濃鹽酸混合加熱制備氯氣（K₂Cr₂O₇被還原為Cr³⁺)。
(1)K₂Cr₂O₇與濃鹽酸反應(yīng)的化學方程式為_______；若反應(yīng)中轉(zhuǎn)移3 mol e^－，則消耗_______mol K₂Cr₂O₇
(2)稀鹽酸與K₂Cr₂O₇固體混合加熱沒有氯氣生成。為探究影響氯氣生成的因素，某化學興趣小組進行如下實驗：
①提出假設(shè)
假設(shè)1：Cl^-濃度對反應(yīng)有影響；
假設(shè)2：H⁺濃度對反應(yīng)有影響；
假設(shè)3： _____________________。
②設(shè)計實驗方案，進行實驗。寫出實驗步驟及預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論。
限選舉實驗試劑：濃鹽酸、稀鹽酸、濃硫酸、NaOH溶液、K₂Cr₂O₇固體、NaCl固體、濕潤的淀粉KI試紙

實驗步驟	預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步:1：向盛有K2Cr2O7固體的A、B兩試管中分別加入一定量的稀鹽酸。
步驟2：
步驟3：

 

Answer 1

（1）K₂Cr₂O₇＋14HCl(濃)2KCl＋2CrCl₃＋3Cl₂↑＋7H₂O      0.5
（2）①Cl^－濃度、H⁺ 濃度對反應(yīng)都有影響 
②

步驟2：向A試管中加入適量NaCl固體，加熱，把濕潤的淀粉KI試紙放在試管口附近	㈠若試紙變藍，則假設(shè)1成立； ㈡若試紙未變藍，則假設(shè)2或3成立
步驟3：向B試管中加入適量濃硫酸，加熱，把濕潤的淀粉KI試紙放在試管口附近	㈠若試紙變藍，則假設(shè)2成立 ㈡若試紙未變藍，結(jié)合步驟2中的㈡，則假設(shè)3成立

 
（其它合理答案也可給分）

解析試題分析：（1）根據(jù)題意，Cr被還原為Cr³⁺，Cl^-被氧化為Cl₂，然后依據(jù)氧化還原反應(yīng)電子得失守恒和原子守恒可寫出方程式。依據(jù)方程式，消耗1mol K₂Cr₂O₇轉(zhuǎn)移電子6mol，轉(zhuǎn)移3mol電子時消耗0.5mol K₂Cr₂O₇。
（2）①根據(jù)假設(shè)1和假設(shè)2，假設(shè)3應(yīng)為假設(shè)1、2的綜合。
②依據(jù)假設(shè)，可知步驟一為對照實驗標準，步驟二、三應(yīng)分別改變氯離子濃度、氫離子濃度，改變氯離子濃度可通過加入NaCl實現(xiàn)，改變氫離子濃度可通過加入濃硫酸實現(xiàn)。然后用濕潤的淀粉KI實質(zhì)檢驗是否產(chǎn)生Cl₂。
考點：考查氧化還原反應(yīng)方程式書寫及計算，化學實驗原理，實驗設(shè)計，化學實驗操作等。