化學反應速率及活化能的測定

1、1化學反應速率及活化能的測定第一頁，共17頁。2實驗原理實驗原理S2O82- + 3I- = 2SO42- + I3- t t) )O Oc(Sc(Sr r2 28 82 22S2O32- + I3- = S4O62- + 3I- 2)Oc(S2)Oc(S)Oc(S232232282？Na2S2O3 + 淀粉淀粉第二頁，共17頁。t 2)Oc(St 2)Oc(St)Oc(Sr232232282nmIcOSkcr)()(282klg)I ( clgn)OS( clgmrlg282速率常數(shù)速率常數(shù)反應級數(shù)反應級數(shù)I- 恒定恒定S2O82- 恒定恒定)OS( clgrlg282)I ( clgrlg

2、斜率斜率=m斜率斜率=nm=n=1反應速率反應速率方程式：方程式：第三頁，共17頁。4228rkc S Oc Imn（） （ ）求反應速率：求反應速率： t2)OS( ct2)OS( cr232232m=n=1第四頁，共17頁。5RT303. 2EAlgklgaT1)R303. 2E(Algklga求活化能：求活化能： Ea=-2.303R(斜率斜率) lgkT影響影響k！ 活化能活化能 斜率斜率縱坐標縱坐標橫坐標橫坐標第五頁，共17頁。6基本操作基本操作移取一定移取一定體積液體體積液體: 量筒（量杯）量筒（量杯）:粗略量取粗略量取移液管：無分刻度移液管：無分刻度吸量管：有分刻度吸量管：有分刻

3、度移取移取1.60mL液體液體時選用體積接近時選用體積接近的的2mL吸管吸管移液管移液管:準確移取準確移取滴定管滴定管: 接近！接近！第六頁，共17頁?；静僮骰静僮飨礈煜礈鞚櫹礉櫹慈∫喝∫合匆合匆?自來水自來水 2、吸管末端要伸入液面下、吸管末端要伸入液面下1cm3、 “調(diào)整液面下降至與標線相切調(diào)整液面下降至與標線相切”、“將將移取溶液放入接受溶液的容器中移取溶液放入接受溶液的容器中”的操作均的操作均要求燒杯傾斜要求燒杯傾斜45度，吸管垂直，管尖靠在容度，吸管垂直，管尖靠在容器壁上器壁上4、 停留停留15s？放液放液蒸餾水蒸餾水 1、移取液體潤洗、移取液體潤洗3次次第七頁，共17頁。8第八

4、頁，共17頁。9第九頁，共17頁。實驗數(shù)據(jù)的表示方法及處理實驗數(shù)據(jù)的表示方法及處理列表法列表法作圖法作圖法方程式法方程式法lgK1/T速率常數(shù)速率常數(shù)- -溫度曲線溫度曲線不合理不合理1/298 1/308 1/318原點不原點不一定是一定是0第十頁，共17頁。11 一般以主變量作橫軸，應變量作縱軸一般以主變量作橫軸，應變量作縱軸 坐標軸比例選擇的原則坐標軸比例選擇的原則: 首先圖上的最小分度與儀器的最小分度一致，要能表示首先圖上的最小分度與儀器的最小分度一致，要能表示出全部有效數(shù)字出全部有效數(shù)字 其次是要方便易讀，例如用其次是要方便易讀，例如用1 cm (即一大格即一大格)表示表示1，2，5

5、這樣的數(shù)比較好，而表示這樣的數(shù)比較好，而表示3，7等數(shù)字則不好等數(shù)字則不好 還要考慮充分利用圖紙，不一定所有的圖均要把坐還要考慮充分利用圖紙，不一定所有的圖均要把坐標原點作為標原點作為0，可根據(jù)所作的圖來確定，可根據(jù)所作的圖來確定作圖法作圖法第十一頁，共17頁。12 把所測得的數(shù)值畫到圖上，就是代表點，這些點要能把所測得的數(shù)值畫到圖上，就是代表點，這些點要能表示正確的數(shù)值。若在同一圖紙上畫幾條直表示正確的數(shù)值。若在同一圖紙上畫幾條直(曲曲)線時，線時，則每條線的代表點需用不同的符號表示則每條線的代表點需用不同的符號表示 在圖紙上畫好代表點后，根據(jù)代表點的分布情況，作出在圖紙上畫好代表點后，根據(jù)

6、代表點的分布情況，作出直線或曲線。這些直線或曲線描述了代表點的變化情況，直線或曲線。這些直線或曲線描述了代表點的變化情況，不必要求它們通過全部代表點，而是能夠使代表點均勻不必要求它們通過全部代表點，而是能夠使代表點均勻地分布在線的兩邊地分布在線的兩邊作圖法作圖法第十二頁，共17頁。13 曲線的具體畫法曲線的具體畫法: 先用筆輕輕地按代表點先用筆輕輕地按代表點的變化趨勢，手描一條曲線，然后再用曲的變化趨勢，手描一條曲線，然后再用曲線板逐段湊合手描曲線，作出光滑的曲線線板逐段湊合手描曲線，作出光滑的曲線 圖作好后，要寫上圖的名稱，注明坐標軸圖作好后，要寫上圖的名稱，注明坐標軸代表的量的名稱、所用單

7、位、數(shù)值大小以代表的量的名稱、所用單位、數(shù)值大小以及主要的測量條件及主要的測量條件作圖法作圖法第十三頁，共17頁。實驗序號實驗序號反應溫度反應溫度/試劑的用量試劑的用量/ml0.20mol/LK2S2O8溶液溶液1052.5101010100.20mol/L KI溶液溶液101010101010100.010mol/LNa2S2O3溶液溶液88888880.2%淀粉溶液淀粉溶液44444440.20mol/L(NH4)2SO4溶液溶液057.50000反應的起始濃反應的起始濃度度/MK2S2O8KINa2S2O3反應時間反應時間t/s反應速率反應速率r反應速率常數(shù)反應速率常數(shù)k/1/T/lgk

8、/數(shù)據(jù)記錄及處理數(shù)據(jù)記錄及處理常溫常溫高高10高高200催化劑催化劑量筒量筒第十四頁，共17頁。15 序號序號、反應溫度比室溫分別約高反應溫度比室溫分別約高10 10 、2020 序號序號為加催化劑為加催化劑2-32-3滴滴0.02mol/L Cu(NO0.02mol/L Cu(NO3 3) )2 2 序號序號為求為求、的速率常數(shù)的平均值的速率常數(shù)的平均值 求活化能時以實驗求活化能時以實驗、的的lgklgk對對1/T1/T作圖，由作圖，由直線斜率求反應的活化能直線斜率求反應的活化能E Ea a= =2.303R2.303RS S，S S代表斜率代表斜率 比較序號比較序號、的反應速率大小的反應速

9、率大小 注意注意第十五頁，共17頁。16思考題思考題1 若不用若不用S2O82-，而用，而用I-或或I3-的濃度變化來表示反應速率，的濃度變化來表示反應速率，則反應速率常數(shù)則反應速率常數(shù)k是否一樣？是否一樣？ 反應速率如果用反應物或產(chǎn)物的濃度隨時間的變反應速率如果用反應物或產(chǎn)物的濃度隨時間的變化率來表示，則反應速率常數(shù)化率來表示，則反應速率常數(shù)k與計量系數(shù)有關(guān)與計量系數(shù)有關(guān) 反應速率如果用反應進度反應速率如果用反應進度隨時間的變化率來表示，隨時間的變化率來表示，則反應速率常數(shù)則反應速率常數(shù)k與計量系數(shù)無關(guān)與計量系數(shù)無關(guān)第十六頁，共17頁。17思考題思考題2 實驗中為什么可以由反應溶液出現(xiàn)藍色的時間長短來計實驗中為什么可以由反應溶液出現(xiàn)藍色的時間長短來計算反應速率？當溶液中出現(xiàn)藍色后，反應是否就停止了？算反應速率？當溶液中出現(xiàn)藍色后，反應是否就停止了？ 根據(jù)反應根據(jù)反應 當當S2O32-消耗完以后，淀粉遇消耗完以后