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实验11化学反应速率及活化能的测定一 实验目的1 验证浓度 温度及催化剂对反应速率影响的理论 2 根据Arrhenius方程式 学会使用作图法测定反应活化能 3 巩固吸量管的使用及恒温操作 实验原理水溶液中 NH4 S2O8和KI发生如下反应 S2O82 3I 2SO42 I3 1 r c S2O82 t kc S2O82 mc I n该反应中 m 1 n 1 为了测定 t内的 c S2O82 在反应开始时 加入一定量的NaS2O3溶液和淀粉溶液 做指示剂 这样在反应体系中还存在以下反应 2S2O32 I3 S4O62 3I 2 反应 2 比反应 1 快得多 一旦NaS2O3耗尽 反应 1 生成的微量I3 就立即与淀粉作用 使溶液呈蓝色 记下反应开始至溶液出现蓝色的时间 t 由 1 和 2 可知 c S2O82 c S2O32 2又由于 t时间内S2O32 全部反应完 所以 r c S2O82 t c S2O32 2 t c S2O32 2 t kc S2O82 c I 时间 t可由秒表读得 c I c S2O82 和c S2O32 可由初始浓度计算得 由此可求出反应速率常数k 又据Arrhenius公式 lgk A Ea 2 303RT 以lgk对1 T作图 得一直线 直线斜率S Ea 2 303R 由此可求得反应的活化能Ea 操作要点 1 浓度对化学反应速率的影响 按表中所要求的各试剂用量量取溶液 NH4 2S2O8 小试管 其余溶液 大试管 混合均匀 将小试管中的溶液快速倒入大试管中 同时按动秒表 不断搅拌 注意观察 当溶液刚出现蓝色时 记下时间和室温 同样的方法 按表中II和III所要求的试剂用量进行另外两次实验 2 温度对反应速率的影响 比室温约高20 的条件下 用热水浴调节温度 按表中IV的用量重复以上实验 比室温约高10 的条件下 用热水浴调节温度 按表中IV的用量重复以上实验 3 催化剂对化学反应速率的影响 按表中V的用量 在大试管中加入2滴Cu NO3 2溶液 搅匀 按本实验 1 的方法重复实验 注意事项 实验前预习有关移液管 吸量管的相关内容及操作 本实验成败的关键之一是所用溶液的浓度要准确 因此各试剂的取用
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