化學反應速率及活化能測定 復制

1、化學反應速率及活化能測定 復制第1頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一一. 實驗目的要求二. 實驗原理三. 實驗儀器與試藥四. 實驗步驟五. 實驗記錄及數據處理六. 注意事項七. 思考題第2頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一一.目的要求驗證實驗濃度、溫度及催化劑對反應速率影響的理論據Arrhenius方程式，學會使用作圖法測定反應活化能鞏固吸量管的使用及恒溫操作第3頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一二.實驗原理S2O82-+3I-=2SO42-+I3-2S2O32-+I3-=S4O62-+3I- (快反應）從方程式可知，反應

2、消耗的S2O82-： S2O32- =1：2，即S2O82-= S2O32- /2= S2O32- /2tKS2O82-I-因為S2O82-所以K=S2O82-tS2O82-I-S2O32-2tS2O82-I-=V=S2O82-tS2O32-2t=第4頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一lgK=-Ea2.303RT+CEa為活化能R為氣體常數（8.314JK-1 mol-1）以lgK對1T作圖，可得一條直線，其斜率S=-Ea2.303R第5頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一三.實驗儀器與試藥大、小試管；燒杯；吸量管（10ml）；溫度計；量筒K2S2

3、O8（0.20molL-1）；KI（0.20molL-1)； Na2S2O3（0.010molL-1）(NH4)2SO4 （0.20molL-1);Cu(NO3)2 (0.20molL-1) ；0.2%淀粉溶液第6頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一四.實驗步驟濃度對化學反應速度的影響溫度對化學反應速度的影響催化劑對化學反應速度的影響活化能的測定：以實驗編號46號測定的lgK對1/T作圖，求得斜率S用以計算活化能（查表得此反應活化能為51.58KJ/mol），并求相對誤差。（理論值-實驗值理論值100）第7頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一 實驗編

4、號試劑用量（ml）12345670.2mol/L KI101010101010102g/L 淀粉44444440.01mol/L Na2S2O388888880.2mol/L (NH4)2SO4 057.50000*0.2mol/L K2S2O81052.510101010 五.實驗記錄及數據處理濃度、溫度及催化劑對反應速度的影響第8頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一1234567起始濃度（mol/L）K2S2O8KINa2S2O3反應溫度（）*1/T（K-1）反應時間t(s)反應速度vmol/(LS)反應速度常數KL/(mol S)lgK實驗編號*另加0.2mol/L

5、 Cu(NO3)2 2 3滴，做催化劑*1，2，3，6和7號為室溫；4號為室溫+20；5號為室溫+10第9頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一1T(10-3)lgK(3.1610-3,-1.7)(3.2710-3,-1.97)以實驗編號46號測定的lgK對1/T作圖第10頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一六. 注意事項本實驗要卡好反應時間即t（即剛混合至剛出現蘭色）溶液取量要準確才能保證濃度準確，且配置好的試劑不宜放置過久 K2S2O8液單獨用小試管裝且準備好后迅速倒入大試管（其他溶液裝入大試管）一直攪拌每換一個編號大試管一定要洗凈作圖用兩點法求斜

6、率取單位很重要，否則誤差較大第11頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一七.思考題根據實驗結果，說明各種因素（濃度、溫度、催化劑）是如何影響化學反應速率的？答：濃度越大化學反應速率越大；溫度越高化學反應速率越高，而加入的Cu(NO3)2催化劑改變了反應機理。若不用S2O82-，而用I-或I3-的濃度變化來表示反應速率，則反應速率常數k是否一樣？答：理論上一樣。實驗中，為什么要迅速把K2S2O8溶液加到其他幾種物質的混合溶液中？答：主要是使t盡量準確。？第12頁，共14頁，2022年，5月20日，22點53分，星期一實驗中為什么可以由反應溶液出現蘭色的時間長短來計算反應速率？當溶液出現蘭色后，反應是否就停止了？答：由實驗原理知反應液出現蘭色是由于S2O32- 剛消耗完，反應產生的I3-與淀粉