化学反应速率与活化能的测定

（实验报告及数据处理）

实验目的

1．了解浓度、温度及催化剂对化学反应速率的影响。

2．测定（NH4）2S2O8与KI反应的速率、反应级数、速率系数和反应的活化能。

实验原理

（NH4）2S2O8和KI在水溶液中发生如下反应：

S2O82-(aq)+ 3I-(aq) ＝ 2SO42- (aq)+ I3-(aq) （1）

这个反应的平均反应速率为

= - = 式中： ── 反应的平均反应速率；

── 时间内的浓度变化；

， ── ，的起始浓度；

── 该反应的速率系数；

──反应物，的反应级数，为该反应的总级数。

为了测出在一定时间（）内S2O82-的浓度变化，在混合(NH4)2S2O8和KI溶液的同时，加入一定体积的已知浓度的Na2S2O3溶液和淀粉，这样在反应（1）进行的同时，还有以下反应发生：

2S2O32- (aq) + I3－(aq) ══ S4O62-(aq) + 3I-(aq) （2）

由于反应（2）的速率比反应（1）的大得多，由反应（1）生成的I3－会立即与S2O32-反应生成无色的S4O62-和I-。这就是说，在反应开始的一段时间内，溶液呈无色，但当Na2S2O3一旦耗尽，由反应（1）生成的微量I3－就会立即与淀粉作用，使溶液呈蓝色。

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化学反应速率及活化能的测定实验报告

1.概述

化学反应速率用符号J或ξ表示，其定义为：

J=dξ/dt （3-1）

ξ为反应进度，单位是mol，t为时间，单位是s。所以单位时间的反应进度即为反应速率。

dξ=v-1

BdnB （3-2）

将式（3-2）代入式（3-1）得：

J=v-1

BdnB/dt

式中nB为物质B的物质的量，dnB/dt是物质B的物质的量对时间的变

化率，vB为物质B的化学计量数（对反应物vB取负值，产物vB取正值）。反应速率J总为正值。J的单位是mol·s-1。

根据质量作用定律，若A与B按下式反应：

aA＋bB→cC＋dD

其反应速率方程为：

J=kca（A）cb（B）

k为反应速率常数。

a＋b=n

n为反应级数。n=1称为一级反应，n=2为二级反应，三级反应较少。反应级数有时不能从方程式判定，如：

2HI→I2＋H2

看起来是二级反应。实际上是一级反应，因为

HI→H＋I（慢）

HI＋H→H2＋I（快）

I＋I→I2（快）

反应决定于第一步慢反应，是一级反应。从上述可知，反应级数应由实验测定。

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《选修4》化学反应原理 姓名 班级

酸碱中和滴定实验报告(一）

一：实验目的：用已知浓度溶液（标准溶液）【本实验盐酸为标准溶液】测定未知溶液（待测

溶液） 浓度【本实验氢氧化钠为待测溶液】

二：实验仪器：酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、铁架台（含滴定管夹）。

实验药品： 0.1000mol/L盐酸（标准溶液）、未知浓度的NaOH溶液（待测溶液）、

三：实验原理： c（标）×V（标） = c（待）×V（待）【假设反应计量数之比为1：1】

【本实验具体为：c（H+）×V（酸） = c（OH-）×V（碱）】

四：实验过程：

（一）滴定前的准备阶段

1、检漏：检查滴定管是否漏水（具体方法： 酸式滴定管，将滴定管加水，关闭活塞。静止放置5ｍin，看看是否有水漏出。有漏必须在活塞上涂抹凡士林，注意不要涂太多，以免堵住活塞口。 碱式滴定管检漏方法是将滴定管加水，关闭活塞。静止放置5ｍin，看看是否有水漏出。如果有漏，必须更换橡皮管。）

2、洗涤：先用蒸馏水洗涤滴定管，再用待装液润洗2~3次。锥形瓶用蒸馏水洗净即可，不得润洗，也不需烘干。

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化学20(杭州学军中学陈进前编制)

实验 化学反应速率和化学平衡

[教学目标]

1．知识目标

（1）巩固浓度、温度和催化剂对化学反应速率的影响等基本知识，加深浓度、温度对化学平衡影响等基础知识的理解。

（2）通过实验，体会用定量方法研究化学反应速率、化学平衡规律基本程序，掌握相关的实验操作规范。

（3）掌握“Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+H2O、FeCl3+3KSCN

体会用化学实验研究某个化学反应的一般程序。

2．能力和方法目标

（1）定量实验中数据采集、记录和处理方法。

（2）通过从实验现象、实验数据推测理论规律，提高推理分析能力。

3．情感和价值观目标

本实验中的实验现象生动有趣、实验操作简便、推理和分析过程引人入胜，所以可以通过本实验来提高学生学习化学的兴趣，引发学生探究规律、研究自然现象的乐趣。

[实验内容和实验要点]

本学生实验共包含浓度对化学反应速率的影响、温度对化学反应速率的影响、催化剂对化学反应速率的影响、浓度对化学平衡的影响、温度对化学平衡的影响等5个内容，实验过程中既有定性研究要求、又有定量研究要求，要求学生用定性和定量两方面的综合思维来分析和研究。实验中应要求带着研究的观点、在探究的层面上去思考。本实验的各个内容中所涉及的实验技能、实验注意事项等列表如下：

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化学反应速率与活化能的测定实验报告

姓名 班级 试验时间

第 室 号位 指导教师

实验目的

1． 了解浓度、温度及催化剂对化学反应速率的影响。

2． 测定（NH4）2S2O8与KI反应的速率、反应级数、速率系数和反应的活化能。 实验原理

（NH4）2S2O8和KI在水溶液中发生如下反应：

S2O82-(aq)+ 3I-(aq) ＝ 2SO42- (aq)+ I3-(aq) （1）

这个反应的平均反应速率为

?c(S2O82?)c?(I?) = kc?(S2O82?)?v= - ?t

式中： ── 反应的平均反应速率；

?c(S2O82?) ── ?t时间内S2O82?的浓度变化；

c(S2O82?)，c(I?) ── S2O82?，I?的起始浓度；

k ── 该反应的速率系数；

为了测出在一定时间（?t）内S2O82-的浓度变化，在混合(NH4)2S2O8和KI溶液的同时，加入一定体积的已知浓度的Na2S2O3溶液和淀粉，这样在反应（1）进行的同时，还有以下反应发生：

2S2O32- (aq) + I3－(aq) ══ S4O62-(aq) + 3I-(aq) （2）

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难题解析 [TOP]

例7-1 HNO2分解反应机理如下，求总反应的速率方程表示式。

3HNO2HNO22NO2

N2O4+H2OH2O + 2NO + NO3- +H+(总反应)NO +NO2 +H2O ( 快速平衡 k1)N2O4 (快速平衡 k 2)HNO2+H++NO3- (慢反应k3)

分析 复合反应的每一步都是元反应，反应的速率方程由速率控制步骤决定。 解 k1?c(NO)c(NO)c(HO)2c(HNO)2c(NO) ， k2?2 c(NO)2

c(NO

v?k3c(NO)c(HO)?k3k2k1242

c(HNO

c(NO)22c(NO)c(NO)c(HNO2)2) =k3k2k1?))c(NO)c(HO)2

2k1c(HNO2 v =k3k2k1)22c(NO)c(HO)2c(HNO2

例 7-2 证明一级反应完成99.9%所需要的时间近似为半衰期的10倍。 解 t1/2 = 0.693/ k

t?1

klnc0

c0?99.9%c0?1kln1000 1 t

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学号：201114120222

基础物理化学实验报告

实验名称：乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定 应用化学二班 班级 03 组号

实验人姓名： xx

同组人姓名：xxxx

指导老师： 李旭老师 实验日期： 2013-10-29

湘南学院化学与生命科学系

1

一、实验目的：

1、了解测定化学反应速率常数的一种物理方法——电导法。

2、了解二级反应的特点，学会用图解法求二级反应的速率常数。

3、掌握DDS-11A型数字电导率仪和控温仪使用方法。

二、实验原理：

1、对于二级反应：A+B→产物，如果A，B两物质起始浓度相同，均为a，则反应速率的表示式为

dx?K(a?x)2 (1) dt

式中x为时间t反应物消耗掉的摩尔数，上式定积分得：

1xK? (2) taa?x

以x~t作图若所得为直线，证明是二级反应。并可以从直线a?x

的斜率求出k。

所以在反应进行过程中，只要能够测出反应物或产物的浓度，即可求得该反应的速率常数。

如果知道不同温度下的速率常数k(T1)和k(T2)，按Arrhenius公式

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《利用传感器测定 说明：1．实验用时为20分钟，超过5分钟以内扣5分。2．统一使用提供的传感器与计算机软件进行实验。

选手姓名（序号）： 桌号：

一、实验目的

利用传感器采集相关数据，根据绘制的图表来测定 。

二、实验仪器与软件

计算机、朗威软件、传感器（压强、温度、PH、CO2、电导率等）、数据采集器。

三、实验药品与用品

四、实验原理与分析

五、实验步骤与操作

六、数据收集与处理

七、实验结论与解释

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