化學(xué)反應(yīng)速率及活化能測(cè)定

關(guān)于化學(xué)反應(yīng)速率及活化能測(cè)定第1頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蠖?實(shí)驗(yàn)原理三.實(shí)驗(yàn)儀器與試藥四.實(shí)驗(yàn)步驟五.實(shí)驗(yàn)記錄及數(shù)據(jù)處理六.注意事項(xiàng)七.思考題第2頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三一.目的要求驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)濃度、溫度及催化劑對(duì)反應(yīng)速率影響的理論據(jù)Arrhenius方程式，學(xué)會(huì)使用作圖法測(cè)定反應(yīng)活化能鞏固吸量管的使用及恒溫操作第3頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三二.實(shí)驗(yàn)原理S2O82-+3I-=2SO42-+I3-2S2O32-+I3-=S4O62-+3I-(快反應(yīng)）從方程式可知，反應(yīng)消耗的[S2O82-]：[

S2O32-]=1：2，即△[S2O82-]=△[

S2O32-]/2=[

S2O32-]/2△tK[S2O82-][I-]因?yàn)椤鱗S2O82-]所以K=△[S2O82-]△t[S2O82-][I-][S2O32-]2△t[S2O82-][I-]=V=△[S2O82-]△t[S2O32-]2△t==第4頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三lgK=-Ea2.303RT+C﹛Ea為活化能R為氣體常數(shù)（8.314JK-1mol-1）以lgK對(duì)1T作圖，可得一條直線，其斜率S=-Ea2.303R第5頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三三.實(shí)驗(yàn)儀器與試藥大、小試管；燒杯；吸量管（10ml）；溫度計(jì)；量筒K2S2O8（0.20mol?L-1）；KI（0.20mol?L-1)；Na2S2O3（0.010mol?L-1）(NH4)2SO4（0.20mol?L-1);Cu(NO3)2(0.20mol?L-1)；0.2%淀粉溶液第6頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三四.實(shí)驗(yàn)步驟濃度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的影響溫度對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的影響催化劑對(duì)化學(xué)反應(yīng)速度的影響活化能的測(cè)定：以實(shí)驗(yàn)編號(hào)4～6號(hào)測(cè)定的lgK對(duì)1/T作圖，求得斜率S用以計(jì)算活化能（查表得此反應(yīng)活化能為51.58KJ/mol），并求相對(duì)誤差。（理論值-實(shí)驗(yàn)值理論值100％）第7頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三

實(shí)驗(yàn)編號(hào)試劑用量（ml）12345670.2mol/LKI101010101010102g/L淀粉44444440.01mol/LNa2S2O388888880.2mol/L(NH4)2SO4

057.50000*0.2mol/LK2S2O81052.510101010

五.實(shí)驗(yàn)記錄及數(shù)據(jù)處理濃度、溫度及催化劑對(duì)反應(yīng)速度的影響第8頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三1234567起始濃度（mol/L）K2S2O8KINa2S2O3反應(yīng)溫度（℃）**1/T（K-1）反應(yīng)時(shí)間t(s)反應(yīng)速度v[mol/(L?S)]反應(yīng)速度常數(shù)K[L/(mol?S)]lgK實(shí)驗(yàn)編號(hào)*另加0.2mol/LCu(NO3)22～3滴，做催化劑**1，2，3，6和7號(hào)為室溫；4號(hào)為室溫+20℃；5號(hào)為室溫+10℃第9頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三1T(10-3)lgK(3.1610-3,-1.7)(3.2710-3,-1.97)以實(shí)驗(yàn)編號(hào)4～6號(hào)測(cè)定的lgK對(duì)1/T作圖第10頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三六.注意事項(xiàng)

本實(shí)驗(yàn)要卡好反應(yīng)時(shí)間即△t（即剛混合至剛出現(xiàn)蘭色）溶液取量要準(zhǔn)確才能保證濃度準(zhǔn)確，且配置好的試劑不宜放置過(guò)久

K2S2O8液?jiǎn)为?dú)用小試管裝且準(zhǔn)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(gè)編號(hào)大試管一定要洗凈作圖用兩點(diǎn)法求斜率取單位很重要，否則誤差較大第11頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三七.思考題根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，說(shuō)明各種因素（濃度、溫度、催化劑）是如何影響化學(xué)反應(yīng)速率的？答：濃度越大化學(xué)反應(yīng)速率越大；溫度越高化學(xué)反應(yīng)速率越高，而加入的Cu(NO3)2催化劑改變了反應(yīng)機(jī)理。若不用S2O82-，而用I-或I3-的濃度變化來(lái)表示反應(yīng)速率，則反應(yīng)速率常數(shù)k是否一樣？答：理論上一樣。實(shí)驗(yàn)中，為什么要迅速把K2S2O8溶液加到其他幾種物質(zhì)的混合溶液中？答：主要是使△t盡量準(zhǔn)確。？第12頁(yè)，講稿共15頁(yè)，2023年5月2日，星期三實(shí)驗(yàn)中為什么可以由反應(yīng)溶液出現(xiàn)蘭色的時(shí)間長(zhǎng)短來(lái)計(jì)算反應(yīng)速率？當(dāng)溶液出現(xiàn)蘭色后，反應(yīng)是否就停止了？答：由實(shí)驗(yàn)原理知反應(yīng)液出現(xiàn)蘭色是由于S2O32-剛消耗完，反應(yīng)產(chǎn)生的I3-與淀粉形成蘭色；