丙酮碘化反应速率方程的确定王强

1、丙酮碘化反应速率方程的确定丙酮碘化反应速率方程的确定王强王强兰州大学化学化工学院物理化学研究所兰州大学化学化工学院物理化学研究所一、实验目的一、实验目的加深对复杂反应特征的理解加深对复杂反应特征的理解掌握确定反应级数的方法掌握确定反应级数的方法了解分光光度法在化学动力学研究中的应了解分光光度法在化学动力学研究中的应用，掌握分光光度计的使用方法用，掌握分光光度计的使用方法二、实验原理二、实验原理CH3COCH3+I2CH3CCH2IO+ H+ I-H+2332IHCLCOCHCHICCkCdtdCr二、实验原理二、实验原理n决定决定数值。数值。n 每次仅改变一种反应物浓度，观察反应每次仅改变一种

2、反应物浓度，观察反应速率变化。速率变化。n分光光度法，在分光光度法，在565 nm跟踪跟踪I2随时间变化随时间变化率来确定反应速率。率来确定反应速率。n最后求出速率常数。最后求出速率常数。例：吸光度与反应时间的关系图（不一例：吸光度与反应时间的关系图（不一定定4条线放同一图中）条线放同一图中）三、仪器与试剂三、仪器与试剂n721分光光度计分光光度计 1套套 丙酮标准液丙酮标准液 (2.000mol.L-1)n秒表秒表 1块块 HCL标准液标准液 (1.000mol.L-1)n碘瓶（碘瓶（50ml） 6个个 I2标准液标准液 (0.01mol.L-1)n刻度移液管（刻度移液管（20ml） 5支支

3、四、实验步骤四、实验步骤n仪器准备：实验前先打开光度计预热。仪器准备：实验前先打开光度计预热。n标准曲线法测定摩尔吸光系数。（每组配一种浓度，标准曲线法测定摩尔吸光系数。（每组配一种浓度，共共5个浓度，溶液共享，在各自仪器上测出吸光度）个浓度，溶液共享，在各自仪器上测出吸光度）n丙酮碘化过程中吸光度的测定：迅速混合，每隔丙酮碘化过程中吸光度的测定：迅速混合，每隔1分钟记录光度计读数，记录至少分钟记录光度计读数，记录至少15 分钟。分钟。记住记住n 丙酮、碘，盐酸不要一起加入！丙酮、碘，盐酸不要一起加入！标准曲线用量碘瓶编号体积（ml)/25 ml浓度吸光度A#120.241#240.476#3

4、50.623#460.721#580.965碘瓶编号碘瓶编号碘溶液碘溶液(ml)HCl溶液溶液(ml)H2O(ml)丙酮溶液丙酮溶液(ml)11052510210102553101020104510305I2溶液、 HCl溶液、 H2O和丙酮溶液的用量实验步骤注意事项实验步骤注意事项比色皿的拿法和清洗。比色皿的拿法和清洗。测量碘溶液标准曲线由低到高。测量碘溶液标准曲线由低到高。移液管的使用：不要吹掉最后一滴。移液管的使用：不要吹掉最后一滴。标准曲线法测定摩尔吸光系数。（每组配一种浓度，共标准曲线法测定摩尔吸光系数。（每组配一种浓度，共5个个浓度，在一台仪器上测出吸光度，数据共享）。浓度，在一台

5、仪器上测出吸光度，数据共享）。锥形瓶上的体积是粗刻度，要以移液管所取的体积为准。锥形瓶上的体积是粗刻度，要以移液管所取的体积为准。溶液数目多，制备溶液时防止加错体积。溶液数目多，制备溶液时防止加错体积。实验提供的小烧杯供从储备瓶中倒出溶液使用。实验提供的小烧杯供从储备瓶中倒出溶液使用。实验完毕，洗好锥形瓶，倒放。实验完毕，洗好锥形瓶，倒放。五、数据记录和处理五、数据记录和处理n做标准曲线，求出碘溶液做标准曲线，求出碘溶液摩尔吸光系数。摩尔吸光系数。n利用丙酮碘化过程中吸光度的测定数据，利用丙酮碘化过程中吸光度的测定数据，以以A对时间作图，求得四条直线，由各直线斜率对时间作图，求得四条直线，由各

6、直线斜率分别计算反应速率分别计算反应速率r1，r2，r3，r4；n计算丙酮，盐酸和碘的分级数，建立丙酮碘计算丙酮，盐酸和碘的分级数，建立丙酮碘化反应速率方程式；化反应速率方程式；n计算四种不同初始浓度的反应速率常数，求计算四种不同初始浓度的反应速率常数，求其平均值。其平均值。六、思考题六、思考题n动力学实验中，正确计算时间是很重要的实验关键。本动力学实验中，正确计算时间是很重要的实验关键。本实验中，将丙酮溶液加入盛有实验中，将丙酮溶液加入盛有I2和和HCl溶液的碘瓶中时，溶液的碘瓶中时，反应即开始，而反应时间却以溶液混合均匀并注入比色反应即开始，而反应时间却以溶液混合均匀并注入比色皿中才开始计时，这样做对实验结果有无影响，为什么？皿中才开始计时，这样做对实验结果有无影响，为什么？n本实验对于丙酮溶液和本实验对于丙酮溶液和HCl的初始浓度相对于的