量气法测定过氧化氢催化分解反应速率系数x[精选].ppt

化学反应速率方程的通式： 式中vA表示消耗速率， t表示反应时间， cA表示t时刻反应物A的浓度，cA0表示反应物A的初始浓度，x表示t时刻已消耗的反应物A的浓度，kA表示消耗速率系数。n为反应级数。 kA 、n是反应特性常数是物质的特性。 一、实验目的 测定H2O2分解反应的速率系数； 了解一级反应的特点。 过氧化氢催化分解反应是一级反应 一级反应： 具有时间?1的量纲，表达为T?1。一级反应速率系数的值与浓度单位无关。 半衰期与kA 成反比，与cA0 无关。 对t作图是一条直线，斜率的负值即 。 二、实验原理 由此可见第一步是控制步骤，即整个反应的速率取决于第一步。因此，用慢反应的速率来表示整个反应的速率。 由一级反应的动力学特征可知：只要通过实验测得不同反应时刻t时过氧化氢的浓度ct,用　　　　 作图，由直线的斜率就可得到表观速率系数k1　 在物理化学实验中测定的不是ct~t的关系，而是物理性质与时间的关系。 ０ １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 10 ∞ 本实验需测的数据：(注意测量精度，即量气管读数的有效数字） 数据处理：（注意有效数字的运算规则及对数的有效数字） 　⑴原始数据以表格的形式在报告中列出； 　 ⑵举一例写出数据处理的计算过程（要代入数据）； ⑶所有的计算结果列表； ０ １ ２ ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ 10 ∞ ⑶所有的计算结果列表； ⑷以　　　　对t 作图: ⑸求直线斜率k和表观速率系数k1： 在直线上任取两点A( ),B( ), k= 　写出计算过程； 求表观速率系数，k1=－k= 写出计算过程 ⑹完成思考题并进行讨论 三、仪器与试剂 试剂：H2O2溶液（3％）， KI溶液（0.2mol/L） 仪器：H2O2分解测定装置， 超级恒温槽，5mL 移液管 四、实验步骤 调节超级恒温水槽的温度； 用双连球鼓气，使皂膜润湿气管壁，并在量气管下部压出三个液膜备用； 向反应管中加入3％的H2O2溶液5mL恒温； 向小试管中加入0.2mol/L的KI溶液，恒温； 将KI溶液倒入反应管中，打开磁力搅拌器。 1分钟后旋转三通活塞，使氧气进入量气管，任选一时刻作为起始时间，同时记录液膜对应的读数Z0，以后每分钟一次Zt ，共10次。 约二十分钟后，液膜不再变化，记录液膜对应的读数为 。 五、数据记录与处理 记录反应条件及反应时间与量气管相应的读数； 计算 以 对t作图，由直线的斜率求得表观的反应速率系数。