某酸性工業(yè)廢水中含有K₂Cr₂O₇。光照下，草酸（H₂C₂O₄）能將其中的Cr₂

O

2

-

7

轉(zhuǎn)化為Cr³⁺。某課題組研究發(fā)現(xiàn)，少量鐵明礬[Al₂Fe（SO₄）₄?24H₂O]即可對(duì)該反應(yīng)起催化作用。為進(jìn)一步研究有關(guān)因素對(duì)該反應(yīng)速率的影響，探究如下：
（1）在25℃下，控制光照強(qiáng)度、廢水樣品初始濃度和催化劑用量相同，調(diào)節(jié)不同的初始pH和一定濃度草酸溶液用量，做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)表（表中不要留空格）。

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	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 20	20

測(cè)得實(shí)驗(yàn)①和②溶液中的Cr₂

O

2

-

7

濃度隨時(shí)間變化關(guān)系如圖所示。

（2）實(shí)驗(yàn)①和②的結(jié)果表明

溶液pH越小，反應(yīng)速率越大

溶液pH越小，反應(yīng)速率越大

；實(shí)驗(yàn)①中0～t₁時(shí)間段反應(yīng)速率v（Cr³⁺）=

2

（

c

0

-

c

1

）

t

1

2

（

c

0

-

c

1

）

t

1

mol?L^-1?min^-1（用代數(shù)式表示）。
（3）該課題組對(duì)鐵明礬[Al₂Fe（SO₄）₄?24H₂O]中起催化作用的
成分提出如下假設(shè)，請(qǐng)你完成假設(shè)二和假設(shè)三：
假設(shè)一：Fe²⁺起催化作用；
假設(shè)二：

Al³⁺起催化作用

Al³⁺起催化作用

；
假設(shè)三：

SO

2

-

4

起催化作用

SO

2

-

4

起催化作用

；
……
（4）請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述假設(shè)一，完成下表中內(nèi)容。
[除了上述實(shí)驗(yàn)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Cr₂

O

2

-

7

的濃度可用儀器測(cè)定]

實(shí)驗(yàn)方案 （不要求寫具體操作過(guò)程）	預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論
用等物質(zhì)的量的K2SO4?Al2（SO4）3?24H2O代替實(shí)驗(yàn)①中的鐵明礬，控制其他反應(yīng)條件與實(shí)驗(yàn)①相同，進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn) 用等物質(zhì)的量的K2SO4?Al2（SO4）3?24H2O代替實(shí)驗(yàn)①中的鐵明礬，控制其他反應(yīng)條件與實(shí)驗(yàn)①相同，進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)	反應(yīng)進(jìn)行相同時(shí)間后，若溶液中c（Cr2 O 2 - 7 ）大于實(shí)驗(yàn)①中的c（Cr2 O 2 - 7 ），則假設(shè)一成立；若兩溶液中的c（Cr2 O 2 - 7 ）相同，則假設(shè)一不成立 反應(yīng)進(jìn)行相同時(shí)間后，若溶液中c（Cr2 O 2 - 7 ）大于實(shí)驗(yàn)①中的c（Cr2 O 2 - 7 ），則假設(shè)一成立；若兩溶液中的c（Cr2 O 2 - 7 ）相同，則假設(shè)一不成立