硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素.ppt

专题4 化学反应条件的控制,课题1 硫代硫酸钠与酸反应速率的影响因素,一、教学要求： 1、认识硫代硫酸钠和强酸反应的离子方程式和实验过程中产生的现象。 2、学会用对比的实验方法探究影响硫代硫酸钠与酸反应速率的因素。 3、体验观察和分析实验现象在化学实验研究中的重要作用。,2、数学表达式为：V =C/ t,（一）化学反应速率,1、定义：,3、单位： mol/（Ls） 或 mol/（Lmin） 或 mol/（Lh）,二、知识准备,用单位时间内反应物浓度的减少或生成物的浓度增加来表示。,（二）、外界条件对化学反应速率的影响,1、浓度 在其它条件不变的情况下， 当增加反应物的浓度时，活化分子的数量增加，有效碰撞的频率增大，导致反应速率增大。 固体和纯液体的浓度是一个常数，所以增加这些物质的量，不会影响反应的速率。,2、压强,在其它条件不变的情况下，对于有气体参加的反应来说，增大体系的压强，反应速率增大。 如果参加反应的物质是固体、液体或溶液时，由于改变压强对它们的体积改变很小，因而它们的浓度改变也很小，可以认为压强与它们的反应速率无关。,3、温度,在其它条件不变的情况下，当反应物浓度一定时，分子总数一定，升高温度，反应物分子的能量增高，使活化分子的百分比增大，因而活化分子数量增多，有效碰撞频率增大，所以，反应速率增大 。,4、催化剂对化学反应速率的影响,适当的催化剂能降低反应所需的能量，增加了活化分子的百分数，所以，化学反应速率增大。,（三）硫代硫酸钠,1、硫代硫酸钠通常以五水化合物的形式存在，化学式为Na2S2O35H2O,俗称海波或大苏打，是无色透明的晶体，易溶于水，不溶于乙醇，其水溶液显弱碱性。硫代硫酸钠晶体在干燥空气中能风化，加热灼烧则分解成硫化钠和硫酸钠。,2、硫代硫酸钠是一种中等强度的还原剂。 2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI 用途： 碘量法的滴定实验 Na2S2O3+4Cl2+5H2O=2H2SO4+2NaCl+6HCl 用途：常用作棉织物漂白后的脱氯剂。,3、硫代硫酸钠在碱性、中性溶液中很稳定，在酸性溶液中则会较快反应。如： Na2S2O3+2HCl=2NaCl+S+SO2+H2O Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S+SO2+H2O S2O32-+2H+= SO2+ S+H2O,现象：溶液出现浑浊。,通过实验可以发现：同一温度下，不同浓度的Na2S2O3溶液与H2SO4溶液反应，出现浑浊的快慢不同；反应温度不同时，相同浓度Na2S2O3的溶液与H2SO4溶液反应，溶液出现浑浊的快慢也不同。 通过控制Na2S2O3溶液和H2SO4溶液的浓度、反应的温度来研究反应速率和这些因素的关系。,为了比较实验中溶液出现浑浊的快慢，可以先在一张白纸上用黑色记号笔在合适的位置画上粗细、深浅一致的“+”字，衬在反应容器（锥形瓶）的底部。实验以 Na2S2O3溶液与稀H2SO4两溶液相混合时开始计时，到溶液出现的浑浊将锥形瓶底部的“+”字完全遮盖时结束。通过比较记录的反应所需时间，可以判断反应速率的大小。,三、实验基本原理,溶液中出现浑浊的快慢来比较反应速率的大小。,1、仪器：50mL 锥形瓶、烧杯、试管、温度计、白纸、量筒、计时器 2、试剂：0.1 molL-1 Na2S2O3溶液 0.1 molL-1 H2SO4溶液 蒸馏水、热水,四、实验准备,A、取两个50mL锥形瓶，编为1、2号 B、向1号锥形瓶中加入 10mL 0.1 molL-1 Na2S2O3 溶液 C、向2号锥形瓶中加入 5mL 0.1 molL-1 Na2S2O3 溶液 和 5mL 蒸馏水 D、另取两支试管，各加入10mL 0.1 molL-1 H2SO4 溶液，然后同时将该溶液分别倒入1、2号锥形瓶中，记录反应所需的时间。,五、实验方案设计,1、探究浓度对反应速率的影响,增加实验：,2、探究温度对反应速率的影响,A、取一个50mL锥形瓶，编为3号 B、向其中加入 10mL 0.1 molL-1 Na2S2O3 溶液 C、向另一支试管中加入10mL 0.1 molL-1 H2SO4 溶液，同时放入盛有热水的烧杯中，片刻后将锥形瓶和试管取出，将H2SO4 溶液加到Na2S2O3 溶液中 D、记录反应所需的时间。,操作时一定要注意将装有量取好的两种溶液同时放在水浴中加热到一定的温度而后再混合,这样可以减少误差。,具体做法如下：,（1、2是浓度对反应速率的影响，1、3是温度对反应速率的影响。）,为了减少用时，也可以将浓度与温度对反应速率的影响 两个实验放在一起做。,练习：,1、将0.1 mol/L稀硫酸以相同体积与下列处于不同条件下的硫代硫酸钠溶液等体积混合，其中出现浑浊最快的是 ( ) A10 、0.1 mol/L B10 、0.05 mol/L C20 、0.1 mol/L D20 、0.05 mol/L,2比较不同浓度的硫代硫酸钠溶液和同浓度的硫酸反应的速率大小的实验中，锥形瓶瓶底衬有画了“十”字的白纸，先向瓶内加入硫代硫酸钠溶液，再加入硫酸溶液。需记录反应所需的时间，正确的记时方法是 A加入硫代硫酸钠溶液后即开始记时，瓶中出现浑浊 现象时记时结束 B加入硫代硫酸钠酸溶液后即开始记时，加入硫酸溶液后记时结束 C加入硫酸溶液后即开始记时，瓶中出现浑浊现象记时结束 D加入硫酸溶液后即开始记时，至看不到瓶底“十”字记时结束,回答下列问题： （1）该实验的目的是 。 （2）显色时间t1 。 （3）温度对该反应的反应速率的影响符合一般规律，若在40下进行编号 对应浓度的实验，显色时间t2的范围为 （填字母） A、22.0s B、22.044.0s C、44.0s D、数据不足，无法判断 （4）通过分析比较上表数据，得到的结论是 。,3.“碘钟”实验中，3I-S2O82-I3-2SO42-的反应速率可以用I3-与加入的淀粉溶液 显蓝色的时间t来度量，t越小，反应速率越大。某探究性学习小组在20进行实验， 得到的数据如下表：,研究反应物I-与S2O82-浓度对反应速率的影响,29.3s,A,反应速率与反应物起始浓度