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。

…… …… 余下全文

  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：

S₂O₈^2-(aq)+ 3I^-(aq) ＝  2SO₄^2- (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；

…… …… 余下全文

实验六化学反应速率和活化能的测定——Chemlab软件模拟

一、实验目的

1、 了解虚拟化学实验室Corel Chemlab软件的功能和使用。

2、 模拟氧化-还原反应过程，推导反应速率方程并计算反应的活化能，研究浓度和温度对化学反应速率的影响。

二、实验原理

Corel ChemLab是一款免费软件，在化学实验中主要有以下功能：

（1）提供30多个预设实验；（2）提供化学活动课的基本实验和气体实验平台；（3）可做自主设计性、探究性的实验；（4）提供常见化学分子的三维演示；（5）提供各化学元素的基本信息。

双击Corel ChemLab可执行文件图标，进入Corel ChemLab虚拟化学实验室界面，图1为实验室界面，包含以下主要内容：

图1  Corel ChemLab实验界面

（1）实验操作台。中间是实验操作台，台上有烧杯、酸度计、滴定管和水龙头；台下面有四个实验柜，里面放有备用烧杯和一些化学药品。当鼠标移动到这些器具上，指针变成手形状时，点击便可使用它们。使用烧杯时，右键点击烧杯会出现一个菜单，上面有“装料”、“显示体积”、“快流”或 “慢流”等操作，可装入溶液、显示溶液体积和控制溶液的倒出速度。

…… …… 余下全文

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_Bdn_B　　　　　 （3-2）

将式（3-2）代入式（3-1）得：

J=v^-1_Bdn_B/dt

式中n_B为物质B的物质的量，dn_B/dt是物质B的物质的量对时间的变化率，v_B为物质B的化学计量数（对反应物v_B取负值，产物v_B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=kc_a（A）c_b（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。

…… …… 余下全文

实验7 化学反应速率与活化能

一、实验目的

1.了解实验原理，测定过二硫酸铵与碘化钾反应的反应速率，计算反应级数、反应速率常数及反应的活化能；

2.掌握浓度、温度及催化剂对化学反应速率的影响；

3.学习实验数据的处理方法。

二、实验原理

在水溶液中，(NH₄)₂S₂O₈和KI发生以下反应：

S₂O₈^2- + 3I^- → 2SO₄^2-+ I₃^-                                    (1)

这个反应的平均反应速率可用下式表示:

式中Δc(S₂O₈^2-)为Δt时间内S₂O₈^2-浓度的变化,a、b为反应级数，k为反应速率常数。为了测定(NH₄)₂S₂O₈（过二硫酸铵）和KI反应的速率，也就是测定一定时间间隔Δt内S₂O₈^2-浓度的变化Δc(S₂O₈^2-)，可以利用 “记时反应”来实现。在将(NH₄)₂S₂O₈溶液和KI溶液混合时，同时加入一定体积的已知浓度的Na₂S₂O₃溶液和淀粉溶液。当S₂O₈^2-离子与I^-离子反应产生I₃^-离子时，它立即与S₂O₃^2-反应：

…… …… 余下全文

实验  化学反应速率与活化能

一、实验目的

1.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。

2.测定过二硫酸铵与碘化钾反应的速率，并计算反应级数、反应速率常数和反应的活化能。

二、实验原理：

在水溶液中过二硫酸铵与碘化钾反应为：

        (NH₄)₂S₂O₈ + 3KI === (NH₄)₂SO₄ + K₂SO₄ + KI₃

其离子反应为：     S₂O₈^2- + 3I^- === SO₄^2- + I₃^-         （1）

反应速率方程为：   

式中r是瞬时速率。若、是起始浓度，则r表示初速率(v₀)。在实验中只能测定出在一段时间内反应的平均速率。

在此实验中近似地用平均速率代替初速率：

为了能测出反应在△t时间内S₂O₈^2-浓度的改变量，需要在混合(NH₄)₂S₂O₈ 和KI溶液的同时，加入一定体积已知浓度的Na₂S₂O₃溶液和淀粉溶液，这样在（1）进行的同时还进行着另一反应：

…… …… 余下全文

  《工程化学实验》教案

化学反应速率与活化能的测定

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：

S₂O₈^2-(aq)+ 3I^-(aq) ＝  2SO₄^2- (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S₂O₈^2-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：

…… …… 余下全文

实验七  化学反应速率、活化能的测定

实验目的

1.了解浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。

2.练习恒温水浴操作。

实验原理

水溶液中(NH₄)₂S₂O₈ 和KI的氧化还原反应为复合反应：

从不同浓度下测得反应速率，就可计算出该反应的反应级数m和n。

实验内容

1.浓度对反应速率影响，求反应级数（m=? 和n=?）

2．温度对反应速率的影响求活化能

实验纪录

1.浓度对反应速率影响，求反应级数。

 2．温度对反应速率的影响求活化能

实验思考

1.由反应方程式能否确定反应级数？为什么？试用本实验结果说明之。

2.对Na₂S₂O₃用量过多或过少对实验结果有何影响？

3.2和3号中添加不同量的(NH₄)₂SO₄溶液，在实验4和5中添加不同量KNO₃溶液用意何在？如何选择添加试剂？

4.若不用S₂O₈^2- 而改用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？

5.下列操作情况对反应结果有何影响？

(1)先加(NH₄)₂S₂O₈溶液，后加KI溶液。  (2)慢慢加入(NH₄)₂S₂O₈溶液。

…… …… 余下全文