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《大 學(xué) 基 礎(chǔ) 化 學(xué) 實(shí) 驗(yàn) (無(wú)機(jī)化學(xué)部分).ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、Experiment8TheRateofChemicalReactionandActivationEnergyPurposes1.Toverifytheeffectsoftheconcentration,temperature,andcatalystontherateofchemicalreaction.2.Tounderstandthegeneraltheoriesandmethodsofdeterminingthereactionrate、thereactionorder、therateconstantandactivationenergyofthereaction.3.Tolear
2、ntheusageofgeneraltheoriesandmethodsofelectromagneticstirrerandthermostaticwaterbath.Principles(NH4)2S2O8+2KI=(NH4)2SO4+K2SO4+I2or(1)slow(2)fast1molS2O82-~1molI3-~2molS2O32-lgv=lgk+mlg[S2O82-]+nlg[I-]1lgv=lgk+mlg[S2O82-]+nlg[I-]When[I-]iskeptconstant,theplotoflgvversuslg[S2O82-]isastraightline.Th
3、eslopeofthelinemisthereactionorderof[S2O82-].Similarlywhen[S2O82-]iskeptconstant,theplotoflgvversuslg[I-]isalsoastraightlineanditsslopenisthereactionorderof[I-].Thetotalreactionorder(m+n)canbecalculatedfrommandn.Whenweknowmandn,theconstantkofthereactionrateatagiventemperaturecanbedeterminedfromre
4、actionrateequationv=k[S2O82-]m[I-]n.Plotlgkversus1/Tyieldsastraightline.Theactivationenergyofthereactioncanbedeterminedfromtheslopeoftheline.Procedure1.c-v混合均勻當(dāng)溶液剛出現(xiàn)藍(lán)色,立即停表計(jì)時(shí)同時(shí)啟動(dòng)秒表,并不斷攪拌0.20mol·L-1KI溶液0.010mol·L-1Na2S2O3溶液0.20mol·L-1(NH4)2S2O8溶液快速0.4%淀粉溶液2.T-v啟動(dòng)秒表記錄反應(yīng)時(shí)間和溫度同時(shí)啟動(dòng)秒表,并不斷攪拌室溫:T水?。篢+10冰
5、?。篢-100.20mol·L-1KI溶液①0.010mol·L-1Na2S2O3溶液②0.20mol·L-1(NH4)2S2O8溶液④快速0.4%淀粉溶液③混合均勻按表中編號(hào)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):2(室溫)、6(升溫)、7(降溫)3.catalyst-v迅速混合攪拌計(jì)時(shí)2滴0.02mol.L-1Cu(NO3)2溶液0.20mol.L-1(NH4)2S2O8攪拌0.20mol.L-1KI0.4%淀粉溶液0.20mol.L-1KNO30.010mol.L-1Na2S2O3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理1、反應(yīng)級(jí)數(shù)和反應(yīng)速率常數(shù)的計(jì)算將反應(yīng)速率表示式v=k·cm(S2O82-)·cn(I-)兩邊取對(duì)數(shù):lgv=mlgc(
6、S2O82-)+nlgc(I-)+lgk當(dāng)c(I-)不變:以lgv對(duì)lgc(S2O82-)作圖,可得一直線,斜率即為m。當(dāng)c(S2O82-)不變:以lgv對(duì)lgc(I-)作圖,可求得n。總反應(yīng)級(jí)數(shù)則為(m+n)。將求得的m和n代v=k·cm(S2O82-)·cn(I-)即可求得反應(yīng)速率常數(shù)k。2、求反應(yīng)的活化能反應(yīng)速率常數(shù)k與溫度T之間的關(guān)系為:測(cè)出不同溫度時(shí)的k值,以lgk對(duì)1/T作圖,可得一直線.由直線斜率(-Ea/2.303R),求得反應(yīng)的活化能Ea。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)·實(shí)驗(yàn)中所用溶液的濃度要準(zhǔn)確,因此各試劑的取用要專管專用,不要污染試劑,從而改變?cè)噭┑臐舛取!し磻?yīng)時(shí),溶液要快速加入,
7、同時(shí)啟動(dòng)秒表。NEXTEXPERIMENTExpt22Expt23