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反应级数的测定实验报告 　　反应级数的测定(2-A)　　一、实验目的　　1．了解测定反应级数的原理和方法。　　2．加深对浓度与反应速率定量关系——反应速率方程的理解。　　3．学习移液管的使用方法、实验数据的作图法处理。　　二、实验原理　　1．反应:2Fe3+(aq)+2I-(aq)=2Fe2+(aq)+I2(aq)　　在一定温度下的速率方程为v?k{c(Fe3?)}x{c(I?)}y为总反应级数，本实验目的是确定x和y。　　2．实验方法：温度以及I-浓度一定时，通过测定Fe3+不同起始c0时的反应速率v，然后以lgv——lgc0作图，所得直线的斜率即为x。　　温度以及Fe3+浓度一定时，通过测定I-不同起始c0时的反应速率v，然后以lgv——lgc0作图，所得直线的斜率即为y。　　问题1：速率方程中v与c的关系适用于任意时刻，在实验测定反应级数时为什么通常采用起始浓度？速率方程中v是瞬时速率，瞬时速率与平均速率的区别是什么？　　3．速率的测定原理：v??c　　?t当?c很小，v?v。　　利用反应：2S2O32-(aq)+I2(aq)=S4O62-(aq)+2I-(aq)，籍测定消耗相同量所需的?t确定反应速率。现象是一旦溶液中的NaS2O3耗尽，反应产生的I2与淀粉作用生成特征的蓝色。c0(S2O32?)=?c(Fe3?)　　问题2：在消耗NaS2O3的?t时间间隔内Fe3+和I-的浓度是否改变？为什么？若浓度改变是否影响速率的测定？　　问题3：该实验对NaS2O3的用量有何要求？为什么NaS2O3浓度比Fe(NO3)3或KI小？　　三、仪器和药品　　问题4：根据实验原理写出完成本实验所需要的仪器和药品并把考虑结果与教材对照。　　四、实验内容　　反应级数测定的溶液配比　　问题5：试分析是否有降低用量的可能，并分析如果用量不当可能会造成什么后果？各反应物的起始浓度也可以适当改变。练习总体积为30——50毫升的溶液配比并进行试验，验证是否可行。说明：　　1．用帖有标签的移液管移取溶液。　　2．VA和VB对应的溶液分别配置于两个干净的烧杯，在常温水欲温度下保持温度一致后，迅速将同组的B液倒入A液，并开始计时。当反应溶液一出现蓝色时，立即停表　　问题6：B液倒入A液与A液倒入B液有区别吗？试一试？为了得到合理的实验数据，怎样操作比较好？　　五、实验数据处理与作图求反应级数x和y　　列表表示出有关数据：　　列表要求有：实验编号、原始数据、处理数据　　作图要求：根据坐标纸大小，尽可能精确的表示出数据，确定直线斜率。　　注意：实验课前思考提出的6个问题，理解实验原理、实验的设计方案，总结做好实验的关键。　　化学反应速率与活化能的测定　　实验目的　　1．了解浓度、温度及催化剂对化学反应速率的影响。　　2．测定2S2O8与KI反应的速率、反应级数、速率系数和反应的活化能。　　实验原理　　2S2O8和KI在水溶液中发生如下反应：　　S2O82-(aq)+3I-(aq)＝2SO42-(aq)+I3-(aq)　　这个反应的平均反应速率为　　v=-　　?c(S2O8)　　?t　　2?　　=kc?(S2O82?)?c?(I?)　　式中：v──反应的平均反应速率；　　?c(S2O8　　2?　　)──?t　　?　　时间内S2O82?的浓度变化；　　2?　　c(S2O8k　　2?　　)，c(I)──S2O8　　，I?的起始浓度；　　──该反应的速率系数；　　2??　　?,?──反应物S2O8，I的反应级数，?????为该反应的总级数。　　为了测出在一定时间内S2O82-的浓度变化，在混合(NH4)2S2O8和KI溶液的同时，加入一定体积的已知浓度的Na2S2O3溶液和淀粉，这样在反应进行的同时，还有以下反应发生：　　2S2O3(aq)+I3(aq)══S4O6(aq)+3I(aq)　　由于反应的速率比反应的大得多，由反应生成的I3－会立即与S2O32-反应生成无色的S4O62-和I-。这就是说，在反应开始的一段时间内，溶液呈无色，但当Na2S2O3一旦耗尽，由反应生成的微量I3－就会立即与淀粉作用，使溶液呈蓝色。　　由反应和的关系可以看出，每消耗1molS2O82-就要消耗2mol的S2O32-，即　　12　　2-－　　2--　　?c=?c　　由于在?t时间内，S2O32-已全部耗尽，所以?c实际上就是反应开始时Na2S2O3的浓度，即　　2-2-－?c=c0　　这里的c0为Na2S2O3的起始浓度。在本实验中，由于每份混合液中Na2S2O3的起始浓度都相同，因而?c也是相同的，这样，只要记下从反应开始到出现蓝色所需要的时间