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(共19张PPT)
实训四 化学反应速率与
活化能的测定
实训目的
掌握浓度、温度、催化剂对化学反应速率的影响
熟悉过二硫酸铵与碘化钾反应速率的测定方法
了解实验数据处理和作图方法
锥形瓶
实训用品
量筒
试管
秒表
恒温水浴锅
实训用品
0.2mol/L (NH4)2S2O8溶液
0.2mol/L KI溶液
0.2mol/LNa2S2O3溶液
0.2mol/L (NH4)2SO4溶液
0.2mol/L KNO3溶液
0.02mol/L Cu(NO3)2溶液
2g/L淀粉溶液
实训用品
0.2mol/L (NH4)2S2O8溶液
0.2mol/L KI溶液
0.2mol/LNa2S2O3溶液
0.2mol/L (NH4)2SO4溶液
0.2mol/L KNO3溶液
0.02mol/L Cu(NO3)2溶液
2g/L淀粉溶液
实训用品
0.2mol/L (NH4)2S2O8溶液
0.2mol/L KI溶液
0.2mol/LNa2S2O3溶液
0.2mol/L (NH4)2SO4溶液
0.2mol/L KNO3溶液
0.02mol/L Cu(NO3)2溶液
2g/L淀粉溶液
过二硫酸铵与碘化钾发生如下反应：
一定温度下反应的瞬时速率为：
S2O82－ + 3I－ 2SO42－ + I3－ （1）
一定时间内的平均速率为：
实训原理
硫代硫酸钠与碘单质发生如下反应：
比较反应（1）和反应（2）可知：
I3－ + 2S2O32－ I－ +S4O62－ （2）
反应（2）比反应（1）速率快得多，利用碘与淀粉显色测得反应时间Δt。
根据lgυ=lgk+mlg +nlg ，当 不变时，
以lgυ对lg 作图，斜率为m ；当 不变时， 以lgυ对lg 作图，斜率为n。
根据lgk =lgA－ 以lgk 对 作图，
直线的斜率是－ ，可以求出Ea。
Ea
2.303RT
Ea
2.303RT
1
T
实 验 序 号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
试 剂 用 量 /mL 0.20mol/L (NH4)2S2O8 5.0 10.0 20.0 20.0 20.0
0.20mol/L KI 20.0 20.0 20.0 10.0 5.0
0.20mol/L Na2S2O3 8.0 8.0 8.0 8.0 8.0
2g/L淀粉溶液 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0
0.20mol/L KNO3 0 0 0 10.0 15.0
0.20mol/L (NH4)2SO4 15.0 10.0 0 0 0
/(mol/L)
/(mol/L)
/(mol/L)
Δt/s
υ /(mol·L－1·s－1)= /2Δt
室温 ℃
表1 浓度对化学反应速率的影响
100mL锥形瓶
20.0mL KI溶液
8.0mL Na2S2O3溶液
15.0mL(NH4)2SO4溶液
2.0mL淀粉溶液
5.0mL(NH4)2S2O8溶液
实验Ⅰ操作：
实训操作与记录
浓度对化学反应速率的影响
实验序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 平均值
lgυ
lg
lg
m
n
k
表2 反应级数和反应速率计算
实验序号 Ⅲ Ⅵ Ⅶ
T/℃ 室温 室温+10 室温+20
Δt/s
υ/(mol·L－1·s－1)
k
lgk
℃/T
Ea/(kJ/mol)
表3 温度对反应速率的影响
20.0mL KI溶液
8.0mL Na2S2O3溶液
实验Ⅵ操作：
2.0mL 淀粉溶液
20.0mL(NH4)2S2O8溶液
室温+10℃水浴
温度对化学反应速率的影响
实验序号 Ⅲ Ⅵ Ⅶ
T/℃ 室温 室温+10 室温+20
Δt/s
υ/(mol·L－1·s－1)
k
lgk
℃/T
Ea/(kJ/mol)
表3 温度对反应速率的影响
100mL锥形瓶
20.0mL KI溶液
8.0mL Na2S2O3溶液
2.0mL 淀粉溶液
20.0mL(NH4)2S2O8溶液
实验Ⅷ操作：
1滴Cu(NO3)2溶液
催化剂对化学反应速率的影响
实验序号 Ⅷ Ⅸ X
催化剂用量 Cu(NO3)2 1滴 2滴 3滴
Δt/s
υ/(mol·L－1·s－1)
k
lgk
Ea/(kJ/mol)
表4 催化剂对反应速率的影响
请同学们按要求书写实训报告，并完成教材中的实训检测。
催化剂
温度
浓度
反应
速率
浓度越大
反应速率越快
温度越高
反应速率越快
金属离子加快
反应速率
小 结
S2O82－ + 3I－ 2SO42－ + I3－

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