Question

2．K₂Cr₂O₇是一种橙红色具有强氧化性的化合物，当它在酸性条件下被还原成正三价铬时，颜色变为绿色．据此，当交警发现汽车行驶不正常时，就可上前阻拦，并让司机对填充了吸附有K₂Cr₂O₇的硅胶颗粒的检验装置吹气．若发现硅胶变色达到一定程度，即可证明司机是酒后驾车．这时酒精被氧化为醋酸其反应原理如下：
2K₂Cr₂O₇+3CH₃CH₂OH+8H₂SO₄=2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+11H₂O
请结合上面的描述回答下列问题：
（1）将上述反应改写为离子方程式：2Cr₂O₇^2-+3CH₃CH₂OH+16H⁺=4Cr³⁺+3CH₃COOH+11H₂O
（2）如果司机属于醉酒驾车，则检验装置中的硅胶将由橙红色变为绿色
（3）上述反应中氧化剂是K₂Cr₂O₇，还原产物是Cr₂（SO₄）₃（本题中的两个空都需填写物质的化学式）
（4）在上述反应中当有69g酒精发生反应时消耗K₂Cr₂O₇的物质的量是1mol．

Answer 1

分析 （1）化学反应中只有乙醇、乙酸、水保留化学式；
（2）酸性条件下被还原成正三价铬时，颜色变为绿色；
（3）Cr元素的化合价降低，得到电子被还原；
（4）结合反应可知，存在2K₂Cr₂O₇～3CH₃CH₂OH，以此计算．

解答 解：（1）2K₂Cr₂O₇+3CH₃CH₂OH+8H₂SO₄=2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+11H₂O中，乙醇、乙酸、水在离子反应中保留化学式，则对应的离子反应为2Cr₂O₇^2-+3CH₃CH₂OH+16H⁺=4Cr³⁺+3CH₃COOH+11H₂O，故答案为：2Cr₂O₇^2-+3CH₃CH₂OH+16H⁺=4Cr³⁺+3CH₃COOH+11H₂O；
（2）司机属于醉酒驾车，发生2K₂Cr₂O₇+3CH₃CH₂OH+8H₂SO₄=2K₂SO₄+2Cr₂（SO₄）₃+3CH₃COOH+11H₂O，还原生成正三价铬时，颜色变为绿色，则观察到装置中的硅胶将由橙红色变为绿色，故答案为：橙红；绿；
（3）Cr元素的化合价降低，则K₂Cr₂O₇为氧化剂，得到电子被还原，Cr₂（SO₄）₃ 为还原产物；故答案为：K₂Cr₂O₇；Cr₂（SO₄）₃； 
（4）乙醇的物质的量为$\frac{69g}{46g/mol}$=1.5mol，结合反应可知，存在2K₂Cr₂O₇～3CH₃CH₂OH，则消耗K₂Cr₂O₇的物质的量是1.5mol×$\frac{2}{3}$=1mol，故答案为：1mol．

点评 本题考查氧化还原反应，为高频考点，把握反应中元素的化合价变化为解答的关键，侧重氧化还原反应基本概念的考查，注意计算时存在的物质的量关系，题目难度不大．