化学反应速率与活化能.ppt

化学反应速率与活化能— 数据的表达与处理 1一、实验目的l1、了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响 l2、测定过二硫酸铵与碘化钾反应速率，计算反应 级数、反应速率常数和反应的活化能2二、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：S2O8 2 - +3 I - ==2 SO4 2- + I3 - (慢) (1)3近似地用平均速率代替初速率：二、实验原理2S2O3 2- + I3 - = S4 O6 2- + 3I - (快) 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 4由于从反应开始到蓝色出现标志着S2O3 2-全部耗尽，所以从反应开始到出现蓝色这段时间△t里，S2O3 2-浓度的改变 实际上就是Na2S2O3的起始浓度实验中，通过改变反应物 S2O8 2 -和I -的初始浓度，测定消耗等量的S2O8 2 -的物质的量浓度 所需要的不同的时间间 隔（△t），计算得到反应物不同初始浓度的初速率，进而确定该反应的微分速率方程和反应速率常数。

51、量筒的作用 2、秒表的使用 3、作图方法三、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（0.20mol·L-1），Na2S2O3（0.010mol·L-1 ）淀粉溶液（0.4%），（NH4）2S2O8（0.20mol·L-1）Cu(NO3)2（0.02mol.L-1），KNO3（0.20mol.L-1）(NH4)2SO4（0.20mol.L-1），材料：冰6四、实验内容 一、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II、III、IV、V的实验 20.0mL 0.20mol·L-1 KI溶液8.0mL 0.010mol.L-1Na 2S2O3溶液 2.0mL 0.4% 淀粉溶液 20.0mL 0.20mol·L-1 （ NH4）2S2O8 溶液 混合均匀立即计时不断搅动 迅 速①②④③① 加20.0mL 0.20mol·L-1 KI溶液 ②加8.0mL 0.010mol·L-1 Na2S2O3溶液③ 加2.0mL 0.4%淀粉溶液 ④混合均匀⑤20.0mL 0.20mol·L-1（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 7实验编 号IIIIIIIVV 试剂 用量 mL0.20mol.L-1(NH4)2S2O820.010.05.020.020.00.20mol.L-1KI20.020.020.010.05.00.010mol.L-1Na2S2O38.08.08.08.08.00.4%淀粉溶液2.02.02.02.02.00.20mol.L-1KNO300010.015.00.20mol.L-1(NH4)2SO4010.015.000 混合液中反应 物的起始浓度 mol.L-1(NH4)2S2O8 KI Na2S2O3 反应时间 Δt/s S2O82-的浓度变化△c S2O8 2 -/mol.L-1 反应速率v 表1 浓度对反应速率的影响 室温：8二、温度对化学反应速率的影响①KI（10.0 mL）、Na2S2O3（8.0mL）、KNO3（10mL ）、淀粉溶液（2.0 mL）混合于大烧杯 (按表1实验IV中的药品用量混合 )②取20.0mL (NH4)2S2O8于小烧杯③大、小烧杯同时冰水浴，至低于室温10℃时，迅速混合、计时并不断搅拌。

④当溶液刚出现蓝色时，记录反应时间 （此实验编号记为VI同样方法在热水中进行高于室温10℃的实验此实验编号记为VII将此两次实验数据VI、VII和实验IV的数据记入表2中进行比较9实验编 号VIIVVⅡ反应温度 t /℃ 反应时间 Δt /s 反应速率 v表8-2温度对对化学反应应速率的影响10三、催化剂剂对化学反应速率的影响①KI（10.0 mL）、Na2S2O3（8.0mL）、KNO3（10mL ）、淀粉溶液（2.0 mL）混合于150mL烧杯 (按表1实验IV中的药品用量混合 )②加入2滴Cu(NO3)2溶液，搅匀 ③迅速加入过二硫酸铵溶液，搅动、计时 ④与表8-1中实验IV 的反应速率定性地比较，结论：11三、催化剂剂对化学反应速率的影响按表1实验IV的用量 0.20mol.L-1KI 10.0 mL0.010mol.L-1Na2S2O3 8.0 mL0.20mol.L-1KNO3 10 mL0.4%淀粉溶液 2.0 mL0.20mol.L-1(NH4)2S2O8 20.0 mL2滴0.02mol.L-1 Cu(NO3)2溶液 搅拌迅 速 混 合搅拌计时12四、数据记录及处理实验编号ⅠⅡⅢⅣⅤlgνlg c S 2O8 2 -lg c I -mn反应速率常数klgν=mlg c S2O8 2 - + nlgc I - +lgk 1、反应级数和反应速率常数的计算13实验编 号ⅥⅦ Ⅳ反应速率常数klgk反应活化能EaT12、反应活化能的计算14五、思考题题为什么过二硫酸铵溶液要新配制？15实验改进(1)若提前配制Na2S2O3,可加少量Na2CO3作稳定剂。

2)反应中的搅拌速度对反应时间 也有影响,搅拌的越快,反应时间 越短同一组实验 ,要用同一种速度搅拌3)为使实验测 得的数值更准确，（NH4）2S2O8必须最后加入，且要一次性快速加入。