量氣法測(cè)定過氧化氫催化分解反應(yīng)速率系數(shù)x.ppt

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量氣法測(cè)定過氧化氫催化分解反應(yīng)速率系數(shù) 化學(xué)反應(yīng)速率方程的通式 式中vA表示消耗速率 t表示反應(yīng)時(shí)間 cA表示t時(shí)刻反應(yīng)物A的濃度 cA0表示反應(yīng)物A的初始濃度 x表示t時(shí)刻已消耗的反應(yīng)物A的濃度 kA表示消耗速率系數(shù) n為反應(yīng)級(jí)數(shù) kA n是反應(yīng)特性常數(shù)是物質(zhì)的特性 一 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?測(cè)定H2O2分解反應(yīng)的速率系數(shù) 了解一級(jí)反應(yīng)的特點(diǎn) 過氧化氫催化分解反應(yīng)是一級(jí)反應(yīng) 一級(jí)反應(yīng) 具有時(shí)間 1的量綱 表達(dá)為T 1 一級(jí)反應(yīng)速率系數(shù)的值與濃度單位無關(guān) 半衰期與kA成反比 與cA0無關(guān) 對(duì)t作圖是一條直線 斜率的負(fù)值即 二 實(shí)驗(yàn)原理 由此可見第一步是控制步驟 即整個(gè)反應(yīng)的速率取決于第一步 因此 用慢反應(yīng)的速率來表示整個(gè)反應(yīng)的速率 由一級(jí)反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)特征可知 只要通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同反應(yīng)時(shí)刻t時(shí)過氧化氫的濃度ct 用作圖 由直線的斜率就可得到表觀速率系數(shù)k1 在物理化學(xué)實(shí)驗(yàn)中測(cè)定的不是ct t的關(guān)系 而是物理性質(zhì)與時(shí)間的關(guān)系 本實(shí)驗(yàn)需測(cè)的數(shù)據(jù) 注意測(cè)量精度 即量氣管讀數(shù)的有效數(shù)字 數(shù)據(jù)處理 注意有效數(shù)字的運(yùn)算規(guī)則及對(duì)數(shù)的有效數(shù)字 原始數(shù)據(jù)以表格的形式在報(bào)告中列出 舉一例寫出數(shù)據(jù)處理的計(jì)算過程 要代入數(shù)據(jù) 所有的計(jì)算結(jié)果列表 所有的計(jì)算結(jié)果列表 以對(duì)t作圖 求直線斜率k和表觀速率系數(shù)k1 在直線上任取兩點(diǎn)A B k 寫出計(jì)算過程 求表觀速率系數(shù) k1 k 寫出計(jì)算過程 完成思考題并進(jìn)行討論 三 儀器與試劑 試劑 H2O2溶液 3 KI溶液 0 2mol L 儀器 H2O2分解測(cè)定裝置 超級(jí)恒溫槽 5mL移液管 四 實(shí)驗(yàn)步驟 調(diào)節(jié)超級(jí)恒溫水槽的溫度 用雙連球鼓氣 使皂膜潤濕氣管壁 并在量氣管下部壓出三個(gè)液膜備用 向反應(yīng)管中加入3 的H2O2溶液5mL恒溫 向小試管中加入0 2mol L的KI溶液 恒溫 將KI溶液倒入反應(yīng)管中 打開磁力攪拌器 1分鐘后旋轉(zhuǎn)三通活塞 使氧氣進(jìn)入量氣管 任選一時(shí)刻作為起始時(shí)間 同時(shí)記錄液膜對(duì)應(yīng)的讀數(shù)Z0 以后每分鐘一次Zt 共10次 約二十分鐘后 液膜不再變化 記錄液膜對(duì)應(yīng)的讀數(shù)為 五 數(shù)據(jù)記錄與處理記錄反應(yīng)條件及反應(yīng)時(shí)間與量氣管相應(yīng)的讀數(shù) 計(jì)算以對(duì)t作圖 由直線的斜率求得表觀的反應(yīng)速率系數(shù)