试验六化学反应速率与活化能.ppt

实验六化学反应速率与活化能
【实验目的】
、温度和催化剂对反应速率的影响。
,并计算反
应级数、反应速率常数和反应的活化能。
;
。
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【实验原理】
对反应:
反应速率表示
一段时间内的浓度变化即为平均反应速率。
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【实验原理】
在水溶液中过二硫酸铵和碘化钾发生如下反应:
其反应的微分速率方程可表示为:
①
S2O8 2 - +3 I - ==2 SO4 2- + I3 - (慢) (1)
m+n=反应级数
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近似地用平均速率代替初速率:
【实验原理】
2S2O3 2- + I3 - = S4 O6 2- + 3I - (快) ②
加入一定体积已知浓度的Na2S2O3 溶液和淀粉溶液,在反应(1)进行的同时
由①②式可得:
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【实验原理】
蓝色出现(淀粉与过量碘反应)标志着S2O3 2-全部耗尽,由S2O3 2-浓度的改变量可以得到 S2O8 2 - 浓度的改变量。
因此:
两边取对数,得
lgv = mlg[s2o82-] + nlg[I-] + lgk
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【实验原理】
[ I-]不变, lgv对lg[s2o82-] 作图,可得一直线,斜率即为m.
同样,保持[s2o82-] 不变,作图可计算n,从而可得反应级数。
通过m和n以及速率计算公式,可以得到速率常数k.
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【实验原理】
利用阿仑尼乌斯方程:
求得不同温度下的k,以lgk对1/T作图,可以计算反应活化能。
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1. 量筒的作用
2. 秒表的使用
3. 作图方法
【基本操作】
实验用品:
仪器:烧杯、大试管、量筒、秒表、温度计
液体药品:KI(·L-1),Na2S2O3(·L-1 )
淀粉溶液(%),(NH4)2S2O8(·L-1)
Cu(NO3)2(-1),KNO3(-1)
(NH4)2SO4(-1),
材料:冰
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【实验内容】
1、浓度对化学反应速率的影响
用同样方法按表1的用量进行编号I、II、III、V、等的实验。
·L-1
KI溶液
-1
Na2S2O3溶液
%
淀粉溶液
·L-1 (NH4)2S2O8 溶液
混合均匀
立即计时
不断搅动
迅速
①
②
④
③
① ·dm-3 KI溶液
② ·dm-3 Na2S2O3溶液
③ %淀粉溶液
④混合均匀
⑤ ·dm-3(NH4)2S2O8溶液
迅速倒入上述混合液中
⑥同时启动秒表,并不断搅动
⑦当溶液刚出现蓝色时,立即按停秒表,
记录反应时间和温度
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实验编号
I
II
III
IV
V
试剂用量
cm3
-3(NH4)2S2O8





. dm-31KI





. dm-3Na2S2O3





%淀粉溶液





. dm-3KNO3
0
0
0
0

. dm-3(NH4)2SO4



0
0
混合液中反应物的起始浓度
mol. dm-3
(NH4)2S2O8
KI
Na2S2O3
反应时间Δt/s
S2O82-的浓度变化△c S2O8 2 -/-3
反应速率v/-
表5-1  浓度对反应速率的影响        室温:
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