化学反应速率及活化能测定 复制

化学反应速率及活化能测定复制第1页，共14页，2023年，2月20日，星期一一.实验目的要求二.实验原理三.实验仪器与试药四.实验步骤五.实验记录及数据处理六.注意事项七.思考题第2页，共14页，2023年，2月20日，星期一一.目的要求验证实验浓度、温度及催化剂对反应速率影响的理论据Arrhenius方程式，学会使用作图法测定反应活化能巩固吸量管的使用及恒温操作第3页，共14页，2023年，2月20日，星期一二.实验原理S2O82-+3I-=2SO42-+I3-2S2O32-+I3-=S4O62-+3I-(快反应）从方程式可知，反应消耗的[S2O82-]：[

S2O32-]=1：2，即△[S2O82-]=△[

S2O32-]/2=[

S2O32-]/2△tK[S2O82-][I-]因为△[S2O82-]所以K=△[S2O82-]△t[S2O82-][I-][S2O32-]2△t[S2O82-][I-]=V=△[S2O82-]△t[S2O32-]2△t==第4页，共14页，2023年，2月20日，星期一lgK=-Ea2.303RT+C﹛Ea为活化能R为气体常数（8.314JK-1mol-1）以lgK对1T作图，可得一条直线，其斜率S=-Ea2.303R第5页，共14页，2023年，2月20日，星期一三.实验仪器与试药大、小试管；烧杯；吸量管（10ml）；温度计；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页，共14页，2023年，2月20日，星期一四.实验步骤浓度对化学反应速度的影响温度对化学反应速度的影响催化剂对化学反应速度的影响活化能的测定：以实验编号4～6号测定的lgK对1/T作图，求得斜率S用以计算活化能（查表得此反应活化能为51.58KJ/mol），并求相对误差。（理论值-实验值理论值100％）第7页，共14页，2023年，2月20日，星期一

实验编号试剂用量（ml）12345670.2mol/LKI101010101010102g/L淀粉44444440.01mol/LNa2S2O388888880.2mol/L(NH4)2SO4

057.50000*0.2mol/LK2S2O81052.510101010

五.实验记录及数据处理浓度、温度及催化剂对反应速度的影响第8页，共14页，2023年，2月20日，星期一1234567起始浓度（mol/L）K2S2O8KINa2S2O3反应温度（℃）**1/T（K-1）反应时间t(s)反应速度v[mol/(L∙S)]反应速度常数K[L/(mol∙S)]lgK实验编号*另加0.2mol/LCu(NO3)22～3滴，做催化剂**1，2，3，6和7号为室温；4号为室温+20℃；5号为室温+10℃第9页，共14页，2023年，2月20日，星期一1T(10-3)lgK(3.1610-3,-1.7)(3.2710-3,-1.97)以实验编号4～6号测定的lgK对1/T作图第10页，共14页，2023年，2月20日，星期一六.注意事项

本实验要卡好反应时间即△t（即刚混合至刚出现兰色）溶液取量要准确才能保证浓度准确，且配置好的试剂不宜放置过久

K2S2O8液单独用小试管装且准备好后迅速倒入大试管（其他溶液装入大试管）一直搅拌每换一个编号大试管一定要洗净作图用两点法求斜率取单位很重要，否则误差较大第11页，共14页，2023年，2月20日，星期一七.思考题根据实验结果，说明各种因素（浓度、温度、催化剂）是如何影响化学反应速率的？答：浓度越大化学反应速率越大；温度越高化学反应速率越高，而加入的Cu(NO3)2催化剂改变了反应机理。若不用S2O82-，而用I-或I3-的浓度变化来表示反应速率，则反应速率常数k是否一样？答：理论上一样。实验中，为什么要迅速把K2S2O8溶液加到其他几种物质的混合溶液中？答：主要是使△t尽量准确。？第12页，共14页，2023年，2月20日，星期一实验中为什么可以由反应溶液出现兰色的时间长短来计算反应速率？当溶液出现兰色后，反应是否就停止了？答：由实验原理知反应液出现兰色是由于S2O3