化学反应速率的测定PPT课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,.,*,化学反应速率的测定,1,.,目的与要求,实验的重点和难点,仪器和试剂,基本操作,实验原理,实验内容,数据记录和处理,注意事项,思考题,2,.,实验目的与要求,1、了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响,2、学习过二硫酸铵与碘化钾反应的反应速率测定,的原理和方法，计算反应速率和反应速率常数。,3,.,重点与难点,数据处理,作图法处理数据,4,.,0.20molL,1,(NH,4,),2,S,2,O,8,0.20molL,1,KI,0.010molL,1,Na,2,S,2,O,3,0.20molL,1,KNO,3,0.20molL,1,(NH,4,),2,SO,4,0.4%淀粉溶液,0.02molL,1,Cu(NO,3,),2,仪器与试剂,仪器：,烧杯 大试管 量筒 秒表 温度计 水浴锅,液体药品：,材料：冰,5,.,1、量筒的使用,2、秒表的使用,3、数据处理方法,基本操作,6,.,实验原理,水溶液中过二硫酸铵和碘化钾发生如下反应：,S,2,O,8,2,+3I,=2SO,4,2,+I,3,（1）,其反应的微分速率方程可表示为：,7,.,为了能够测出反应在,t,时间内S,2,O,8,2,浓度的,改变值，需要在混合(NH,4,),2,S,2,O,8,和KI溶液的同时，,加入一定体积已知浓度的Na,2,S,2,O,3,溶液和淀粉溶液，,这样在反应（1）进行的同时还进行下面的反应：,I,3,+2S,2,O,3,2,=3I,+S,4,O,6,2,(2 ),8,.,从反应式（1）和（2）可以看出，S,2,O,8,2,减,少的量为S,2,O,3,2,减少量的一半，所以S,2,O,8,2,在时,间,t,内减少的量可以从下式求得,9,.,实验中，通过改变反应物S,2,O,8,2,和I,的初始浓度，,测定消耗等物质的量的S,2,O,8,2,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。,10,.,实验内容,1、浓度对化学反应速率的影响,2、温度对反应速率的变化,3、催化剂对反应速率的影响,11,.,室温下，用量筒分别量取20.0 mL 0.20 molL,1,KI,溶液以及8.0 mL 0.010 molL,1,Na,2,S,2,O,3,溶液和2.0mL,0.4淀粉溶液，全部加入烧杯中，混合均匀。然后用,另一量筒取20.0 mL 0.20 molL,1,(NH,4,),2,S,2,O,8,溶液，迅,速倒入上述混合液中，同时启动秒表，并不断搅动，,仔观察。当溶液刚出现蓝色时，立即按停秒表，记录,反应时间和室温。,12,.,实 验 编 号,试剂用量,(mL),0.20molL,1,(NH,4,),2,S,2,O,8,20.0,10.0,5.0,20.0,20.0,0.20molL,1,KI,20.0,20.0,20.0,10.0,5.0,0.010molL,1,Na,2,S,2,O,3,8.0,8.0,8.0,8.0,8.0,0.4%淀粉溶液,2.0,2.0,2.0,2.0,2.0,0.20molL,1,KNO,3,0,0,0,10.0,15.0,0.20molL,1,(NH,4,),2,SO,4,0,10.0,15.0,0,0,混合液至反应物的起始浓度,(molL,1,),(NH,4,),2,S,2,O,8,KI,Na,2,S,2,O,3,反应时间,t,/s,S,2,O,8,2,的浓度变化,c,S,2,O,82,/molL,1,反应速率,v,室温,13,.,按表1实验IV中的药品用量，将装有碘化钾、,硫代硫酸钠、硝酸钾和淀粉混合溶液的烧杯和装有,过二硫酸铵溶液的小烧杯，放入冰水浴中冷却，待,它们温度冷却到低于室温10时，将过二硫酸铵溶,液迅速加到碘化钾等混合溶液中同时计时并不断搅,动，当溶液刚出现蓝色时，记录反应,2、温度对反应速率的变化,14,.,实验编号,反应温度,t,/,反应时间,t,/s,反应速率,v,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,15,.,3、催化剂对反应速率的影响,按表1实验IV的用量，把碘化钾、硫代硫酸钠、,硝酸钾和淀粉溶液加到150mL烧杯中，再加入2滴,0.02mol.L,1,Cu(NO,3,),2,溶液，搅匀然后迅速加入,过二硫酸铵溶液，搅动记时。将此实验的反应速率,与表1中实验IV 的反应速定性地进行比较。,16,.,数据记录与处理,实验编号,lg,v,lg,c,(S,2,O,8,2,),lg,c,(I,),m,n,反应速率常数,k,1、反应级数和反应速率常数的测定(用作图法),17,.,2、反应活化能的计算,实验编号,反应温度,t,/,室温,反应时间,t,/s,反应速率,v,反应速率常数,k,18,.,实验编号,室温的平均速,率常数值,反应速率常数,k,/mol,1,ls,1,lg,k,反应活化能,E,a,/kJmol,1,19,.,(NH4),2,S,2,O,8,一定要最后加，同时快速按下秒表。,注意事项,20,.,思考题,1、实验中取试剂的量筒没有分开专用对,实验结果由何影响？,2、加KNO,3,和(NH,4,),2,SO,4,的作用是什么？,21,.,