化学反应速率及活化能测定实验报告.docx

化学反应速率及活化能测定实验报告.docx化学反应速率及活化能的测定实验报告
概述
化学反应速率用符号J或亳表示，其定义为：
J=&/dt (3-1)
5为反应进度，单位是mol, t为时间，单位是s。所以单位时间的反 应进度即为反应速率。
炎=寸槌如 (3-2)
将式△淄0；一） . 2 卜
J = ― =kc\s2o^-）cb（r）
式中d go：）为&时间内&O：浓度的变化，为了测定这个变化，在将
（NHQ 2&。8溶液和KI溶液混合时，同时加入一定体积的已知浓度
的 Na2S2O3
溶液和淀粉溶液。当s?。；-离子与r离子反应产生I’离子时，它立即与
反应：
2S2O^+I3—S4 0^ + 3L （2）
反应（2）比反应（1）速率快，所以反应（1）生成的日与•的作用瞬时 完成，生成无色的SQ：•和1一。当S?。；-用尽，生成的微量侦与淀粉作用，使
溶液呈蓝色。从上述两个反应式可以看出，在反应中浓度的改变量为
浓度变化的一半，即：
△ c （S20^） = Ac （S?。我 /2
记录从反应开始到溶液出现蓝色所需要的时间Ato由于在应时间内
•全部反应，由它的起始浓度可求出d （SQ：）,进一步可计算出
△ cgO：）和了。
对S? 0：与]-反应的速率方程两边取对数得:
lg {J} =alg [c （S20^） /c*] +blg [c （I-） /c*] +lg {k}
式中，{k}代表量k的数值。
当c （厂）保持不变，改变C ，以lg {j}对lg [c （SQ：） /cM 作图，可得一直线，斜率为a,当保持c SO：）不变，改变c（I-）,以lg。 对lg[c（r）/c"]作图,可求出b。弄朋为己知，由
k Z
got）*-）
可求得反应速率常数k。
根据阿伦尼乌斯公式：
E
lg{k}=也人-
若测出不同温度时的k值，以lg {k}对鼻作图，得到一条直线。直线的斜
率等于一E/,通过计算求出活化能瓦。
实验目的
掌握浓度、温度及催化剂对化学反应速率的影响。
测定过二硫酸铉与碘化钾反应的反应速率，并计算反应级数、 反应速率常数及反应的活化能。
初步练习用计算机进行数据处理。
实验内容
实验浓度对化学反应速率的影响
在室温下，取3个量筒分别量取20ml • L」KI溶液,
mol • L1 %淀粉溶液，均加到150mL烧杯中，
混合均匀。 - L1 (NHQ岛08溶液、快速
加到烧杯中，同时开动秒表，并不断搅拌。当溶液刚出现蓝色时，立即停 秒表，记下时间及室温。
用同样的方法按照表3-1中的用量进行另外4次实验。为了使每次实 验中的溶液的离子强度和总体积保持不变， • L-1 KNO3溶液和 - L1 (NH4) /O’溶液补足。
表3-1 不同浓度时平均反应速率
实验序号
I
II
III
IV
V
反应温度笆
试剂的用量/eL
-1
■ L ( »H4 ) 2s2°8溶
液
20
10

20
20
—1
0. 20m ol - L KI 溶液
2