实验四、从印刷线路烂版液中制备五水硫酸铜

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实验九、化学反应速度和活化能
一、目的要求
二、实验原理
三、实验用品
四、实验步骤
五、数据处理
六、思考题
目的要求
 测定过二硫酸铵氧化碘化钾的反应速度并
求算其反应级数、反应速度常数和活化能。
 加深理解浓度、温度和催化剂对反应速度
的影响。
 练习根据实验数据进行作图。
实验原理
(NH4)2S2O8+3KI=(NH4)2SO4+K2SO4+KI3
 S2O82-+3I-=2SO42-+I3
实验用品
 仪器:烧杯、量筒、1/10刻度温度计、秒表、
搅拌器(或玻璃棒)、酒精灯、大试管;
 药品:0.20moll-1KI溶液、0.010moll1Na2S2O3溶液、0.20moll-1(NH4)2S2O8
溶液、0.20moll-1KNO3溶液、0.20moll-1
(NH4)2SO4溶液、0.02moll-1Cu(NO3)
2 溶 液 、 淀 粉 溶 液 ( 0 . 4 % ) 。
实验步骤
 浓度对化学反应速度的影响
 温度对化学反应速度的影响
 催化剂对化学反应速度的影响
 总结上述实验结果,说明浓度、温度和催化
剂对反应速度的影响。
浓度对化学反应速度的影响

室温下,用量筒准确量取20.0ml 0.20moll-1 KI溶液,
2.0ml 0.4%淀粉和8.0ml 0.010moll-1 Na 2S2O3溶液,
于 150ml 烧 杯 中 混 合 。 再 用 量 筒 准 确 量 取 20.0ml
0.20moll-1(NH4)2S2O8溶液,迅速加到烧杯中,
立即按动秒表,不断搅拌。在溶液刚刚出现蓝色时,
迅速停表计时。重复进行实验II~V,将实验数据记
录在表3-1中。为了使溶液的离子强度和总体体积保
持不变,所减少的KI或(NH4)2S2O8的用量,分
别用0.20moll-1KNO3和0.20moll-1(NH4)2SO4溶
液补充。
温度对化学反应速度的影响
按上表实验IV的用量,把KI、N2S2O3、KNO3和
淀粉溶液加到150ml烧杯中,并把(NH4)2S2O8
溶液加在另一只大试管或小烧杯里,然后将它们
放入盛有比室温高10K的热水烧杯中,搅拌使水
温均匀,测量温度。记下温度后,迅速将(NH4)
2S2O8溶液加到KI等的混合液中,立即计时并搅
拌溶液。当溶液刚出现蓝色时,迅速按停秒表,
记录时间和温度。
 用同样办法将反应物的温度分别加热到高于室温
20K、30K、40K,测定反应所需的时间和温度,
将所得数据填入表3-2中,计算其活化能的平均值。

催化剂对化学反应速度的影响
 按浓度对反应速度的影响实验IV的用量,把
KI、N2S2O3、KNO3和淀粉溶液加到150ml
烧杯中,再加入2滴0.02moll-1Cu(NO3)2溶
液,搅匀。然后迅速加入(NH4)2S2O8溶
液搅拌,立即计时。将此实验的反应速度与
不加催化剂的反应速度进行比较,可得到什
么结论?
数据处理
 作lgv-lg[S2O82-]图,求得m、n值和室温时
速度常数k值。
 作lgk-1/T图,求出活化能Ea及活化能平均值。
六、思考题
实验中向KI、淀粉、N2S2O3混合液中加入(NH4)
2S2O8溶液时为什么要迅速?加N2S2O3溶液的目的
是什么?
 为什么可以由反应出现蓝色的时间长短来计算反应
速度?溶液出现蓝色后,反应是否终止了?
 求(NH4)2S2O8与KI的反应活化能时,在实验中
需要获得哪些数据?
 用简易恒温装置来控制温度时,应怎样来减少温度
的波动,操作时应注意哪些事项?
