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影响反应速率的因素

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影响化学反应速率因素

实验目的:

1. 了解影响化学反应速率的外部因素,并初步了解如何调控化学反应的快慢。

2. 通过探究活动,培养观察、记录实验现象及设计简单实验的能力,进一步理解科学探究的意义,学习科学探究方法。

实验原理:在酸性环境下,碘离子被双氧水氧化生成碘单质:

H2O 2+2H++2I-→2H 2O+I2(3)通过测量生成一定量的碘所需要的时间确定反应速率。同时

加入少量一定体积的Na 2S 2O 3溶液,它迅速与生成的碘单质反应,开始时溶液保持无色。

I 2+2S2O 32-(aq)→2I -+S4O 62- 当所有的Na 2S 2O 3被消耗时,继续生成的碘迅速使淀粉指示剂

呈现为蓝色。保持溶液的总体积不变,则各试剂的浓度与所用体积成正比。反应速率与时间的倒数成正比。

仪器和试剂

25mL量筒(2个) 1mol·L -1盐酸 10mL量筒(2个) 0.1mol·L -1碘化钾溶液

250mL锥形瓶(1个) 0.1mol·L -1 双氧水 数字式秒表 0.01mol·L -1硫代硫酸钠溶液 温度计 2%淀粉指示剂 100mL烧杯(2个) 蒸馏水

浓度对反应速率的影响实验步骤

(1)用标号为A 的25mL 量筒先后量取20mL 的KI 溶液,10mL 蒸馏水加入锥形瓶。

(2)用标号为A 的10mL 量筒量取10mL Na 2S 2O 3溶液也加入锥形瓶,然后加入6滴淀粉

指示剂,摇匀。

(3)用标号为B 的25mL 量筒先后量取20mL 双氧水,20mL 稀盐酸加入100mL 烧杯中(如果所取溶液的体积为10mL 或5mL ,换用标号为B 的10mL 量筒) 。

(4)将烧杯中的溶液加入锥形瓶中,同时迅速按下秒表,一直摇动锥形瓶。

(5)观察溶液颜色变化,当瞬间出现蓝色时,迅速按下秒表,记录下时间。

(6)按表格中数据改变各反应物的用量,重复以上过程。

2.3实验记录(温度:室温25℃

)

2.4实验结果与讨论

在以上实验证明,增大反应物浓度反应速率加快。

3 浓度和催化剂对反应速率的影响

①验证温度对反应速率的影响

避免温度上升双氧水分解过多,只对碘化钾、硫代硫酸钠与淀粉的混合液加热,而后倒入酸化双氧水。采用以上实验1中的浓度数据,改变温度实验数据如下:

实验结论 升高温度反应速率加快。

②验证催化剂的影响,在硫代硫酸钠和碘化钾混合液中加入几滴氯化铜或氯化铁溶液,立即加入双氧水后,催化现象十分明显。采用实验1

中的浓度数据,选用不同催化剂,实验数据如下:

实验结论 使用催化剂(一般)加快反应速率

该反应验证了浓度、温度、催化剂三种因素对反应速率的影响。实验原理简单易懂,实验效果好,操作方便,用锥形瓶替代烧杯便于摇动,使溶液混合均匀,数据重复性好,是良好实验方案。


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