实验化学反应速率与活化能.doc

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实验化学反应速率与活化能
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实验化学反应速率与活化能
实验 化学反应速率与活化能
一、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。
二、实验原理：
在水溶液中过二硫酸铵与碘化钾反应为：
(NH 4)2S2O8 + 3KI === (NH 4)2SO4 + K2SO4 + KI 3
其离子反应为：
2-
+ 3I
-
2-
-
（1）
S2O8
=== SO4
+ I3
反应速率方程为：
r
kcSmO
2
cIn
2
8
式中 r 是瞬时速率。若 c
2 、 c
I
是起始浓度，则 r 表示初速率 (v0)。在实验中只能测定出在一段
S2O8
时间内反应的平均速率。
在此实验中近似地用平均速率代替初速率：
为了能测出反应在△ t 时间内 S2
82-浓度的改变量，需要在混合 (NH 4 2
2
8
和 KI 溶液的同时，加入
O
)
S O
一定体积已知浓度的 Na2 2 3
溶液和淀粉溶液，这样在（
1）进行的同时还进行着另一反应：
S O
2S2O32- + I 3- === S4O62- + 3I-
（2）
此反应几乎是瞬间完成， （1）反应比（ 2）反应慢得多。因此，反应（
-
2-
1）生成的 I3 立即与 S2O
3
反应，生成无色 S4 62-和 I-，而观察不到碘与淀粉呈现的特征蓝色。当 S2
32-消耗尽，（2）反应不进行，
O
O
1）反应还在进行，则生成的 I3-遇淀粉呈蓝色。
从反应开始到溶液出现蓝色这一段时间△ t 里， S2O32-浓度的改变值为：再从（ 1）和（ 2）反应对比，则得：
2-
-
的初始浓度，测定消耗等量的
2-
的物质的量浓度 cS O
2 所需的不同时间
通过改变 S2O8
和 I
S2O8
2
8
间隔，即计算出反应物不同初始浓度的初速率，确定出速率方程和反应速率常数。
三、实验步骤
1．浓度对化学反应速率的影响
在 室 温 条 件 下进 行 编 号 Ⅰ 的 实 验 。 用 量 筒 分 别 量取
KI 溶 液 ，
溶液和 %淀粉溶液，全部注入烧杯中，混合均匀。
然后用另一量筒取
(NH4)