实验编号 I IV Ⅶ 反应温度/℃ 反应时间△s 反应速率v 3催化剂对反应速度的影响。 按实验V药品用量进行实验,在NH4)2S2Og溶液加入KI混合液之前,先在 KI混合液中加入2滴CuNO32(0.02mol/L)溶液,搅匀,迅速加入NH42S2Os溶 液,搅拌,记录反应时间。 记录和结果 一、列表记录实验数据。 二、分别计算编号1~5号各个实验的平均反应速度,然后求反应级数和速度 常数k。 三、分别计算四个不同温度实验的平均反应速度以及速度常数k,然后以gk 为纵坐标,1T为横坐标作图,求活化能。 四、根据实验结果讨论浓度、温度、催化剂对反应速度及速度常数的影响。 1.6思考题 1.实验中为什么可以由反应溶液出现蓝色时间的长短来计算反应速度?反应 溶液出现蓝色后,S2O82与的反应是否就终止了? 2.若不用S2Og2而用的浓度变化来表示反应速度,则反应速度常数是否一 致?具体说明。 3.下述情况对实验有何影响? (1)移液管混用。 (2)先加NH4)2S2Os溶液,最后加KI溶液。 (3)往KI等混合液中加NH4)2S2Os溶液时,不是迅速而是慢慢加入。 (4)做温度对反应速度的影响实验时,加入NH42S2Os后将盛有反应溶液的 容器移出恒温水浴反应
4 实验编号 Ⅵ Ⅳ Ⅶ 反应温度 t/℃ 反应时间△t/s 反应速率 v 3 催化剂对反应速度的影响。 按实验Ⅳ药品用量进行实验,在(NH4)2S2O8 溶液加入 KI 混合液之前,先在 KI 混合液中加入 2 滴 Cu(NO3)2 (0.02mol/L)溶液,搅匀,迅速加入(NH4)2S2O8 溶 液,搅拌,记录反应时间。 记录和结果 一、列表记录实验数据。 二、分别计算编号 1~5 号各个实验的平均反应速度,然后求反应级数和速度 常数 k。 三、分别计算四个不同温度实验的平均反应速度以及速度常数 k,然后以 lgk 为纵坐标,1/T 为横坐标作图,求活化能。 四、根据实验结果讨论浓度、温度、催化剂对反应速度及速度常数的影响。 1.6 思考题 1.实验中为什么可以由反应溶液出现蓝色时间的长短来计算反应速度?反应 溶液出现蓝色后,S2O8 2-与 I -的反应是否就终止了? 2. 若不用 S2O8 2-而用 I -的浓度变化来表示反应速度,则反应速度常数是否一 致?具体说明。 3. 下述情况对实验有何影响? (1)移液管混用。 (2)先加(NH4)2S2O8溶液,最后加 KI 溶液。 (3)往 KI 等混合液中加(NH4)2S2O8溶液时,不是迅速而是慢慢加入。 (4)做温度对反应速度的影响实验时,加入(NH4)2S2O8 后将盛有反应溶液的 容器移出恒温水浴反应
2弱电解质电离常数的测定 2.1实验目的 1.测定醋酸的电离常数,加深对电离度和电离常数的理解: 2.学会酸度计的使用方法。 2.2预习与思考 1.查阅资料预习雷磁25型酸度计的使用说明 2.思考下列问题: 1)在醋酸溶液的平衡体系中,未电离的醋酸、醋酸根离子和氢离子的浓度 是如何获得的? 2)在测定同一种电解质溶液的不同pH值时,测定的顺序为什么要由稀到 浓? 3)用pH计测定溶液的pH值时,怎样正确使用玻璃电极? 2.3预备知识 在水溶液中仅能部分电离的电解质称为弱电解质。弱电解质的电离平衡时可 逆过程,当正逆两过程速度相等,分子和离子之间就达到动态平衡,这种平衡称 为电离平衡。一般只有设法测定平衡时各物质的浓度(或分压)便可求得平衡常 数。通常测定平衡常数的方法有目测法,pH值法,电导率法,电化学法和分光 光度法等,本实验通过pH值测定醋酸的电离电离常数和电离度。 2.4基本原理 醋酸(HAc)是弱电解质,在水溶液中存在下列离解平衡: HAc产H+Ac 起始时 0 0 平衡时 c-ca ca ca 根据化学平衡原理,生成物浓度乘积与反应物浓度乘积之比为一常数,即 Ki=C(H)C(Ac-) C(HAc) 式中K即为醋酸的离解常数
5 2 弱电解质电离常数的测定 2.1 实验目的 1.测定醋酸的电离常数,加深对电离度和电离常数的理解; 2.学会酸度计的使用方法。 2.2 预习与思考 1.查阅资料预习雷磁 25 型酸度计的使用说明 2.思考下列问题: 1)在醋酸溶液的平衡体系中,未电离的醋酸、醋酸根离子和氢离子的浓度 是如何获得的? 2) 在测定同一种电解质溶液的不同 pH 值时,测定的顺序为什么要由稀到 浓? 3) 用 pH 计测定溶液的 pH 值时,怎样正确使用玻璃电极? 2.3 预备知识 在水溶液中仅能部分电离的电解质称为弱电解质。弱电解质的电离平衡时可 逆过程,当正逆两过程速度相等,分子和离子之间就达到动态平衡,这种平衡称 为电离平衡。一般只有设法测定平衡时各物质的浓度(或分压)便可求得平衡常 数。通常测定平衡常数的方法有目测法,pH 值法,电导率法,电化学法和分光 光度法等,本实验通过 pH 值测定醋酸的电离电离常数和电离度。 2.4 基本原理 醋酸(HAc)是弱电解质,在水溶液中存在下列离解平衡: 起始时 c 0 0 平衡时 c-cα cα cα 根据化学平衡原理,生成物浓度乘积与反应物浓度乘积之比为一常数,即 + _ C(H )C(Ac ) Ki = C(HAc) 式中 Ki 即为醋酸的离解常数
将平衡时各物质的浓度代入上式,得 K=Ca/(1-a) 式中 c为HAc的起始浓度; α为醋酸的电离度。 根据离解度的定义,平衡时已离解的分子数占原有分子总数的百分数称作离 解度a,即=H]/c。因此,如果由实验测出醋酸溶液的pH值,即可求出H] 一一pH=gH],再由上式求出a,并由实验测出醋酸的离解常数Ki。 2.5仪器和药品 容量瓶(50mL),移液管(25mL,10mL),碱式滴定管(50mL),锥形 瓶(250mL),雷磁25型酸度计 NaOH0.2000mo1·L),HAc(0.2mol·L) 2.6实验步骤 1.不同浓度的醋酸溶液配制 用滴定管分别准确量取25.00mL、5.00mL、2.50mL已标定过的HAc溶液 于50mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,并分别计算出各溶液的准确浓 度。 2.不同浓度的醋酸溶液的pH值测定 取四个干燥的小烧杯(50mL),分别取约30mL上述三种浓度的HAc溶液 及未经稀释的HAc溶液,由稀到浓分别用酸度计测其pH值。 记录和结果 1.以表格形式列出实验数据,并计算电离常数Ki及电离度α。 2.根据实验结果讨论HAc电离度与其浓度的关系。 实验时的温度℃ 6
6 将平衡时各物质的浓度代入上式,得 K i=Cα 2 /(1-α) 式中 c 为 HAc 的起始浓度; α 为醋酸的电离度。 根据离解度的定义,平衡时已离解的分子数占原有分子总数的百分数称作离 解度 α,即 α= [H+ ]/c 。因此,如果由实验测出醋酸溶液的 pH 值,即可求出[H+ ] ——pH=-lg[H+ ],再由上式求出 α,并由实验测出醋酸的离解常数 Ki。 2.5 仪器和药品 容量瓶(50 mL),移液管(25mL,10mL),碱式滴定管(50mL),锥形 瓶(250mL),雷磁 25 型酸度计 NaOH(0.2000 mol·L -1 ),HAc(0.2 mol·L -1 ) 2.6 实验步骤 1.不同浓度的醋酸溶液配制 用滴定管分别准确量取 25.00 mL、5.00 mL、2.50 mL 已标定过的 HAc 溶液 于 50mL 容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀,并分别计算出各溶液的准确浓 度。 2. 不同浓度的醋酸溶液的 pH 值测定 取四个干燥的小烧杯(50 mL),分别取约 30mL 上述三种浓度的 HAc 溶液 及未经稀释的 HAc 溶液,由稀到浓分别用酸度计测其 pH 值。 记录和结果 1. 以表格形式列出实验数据,并计算电离常数 Ki 及电离度 α。 2. 根据实验结果讨论 HAc 电离度与其浓度的关系。 实验时的温度_____℃
烧杯 VHAc/mL VH2O/mL CHAc/mol·L pH CH'/mol L a/% Ca/(1-a) 编号 1 50.00 0.00 2 25.00 25.00 3 5.00 45.00 4 2.50 47.50 醋酸的电离常数K= 3.注意事项 1.pH计的电极每次使用均要用蒸馏水冲洗,小心擦拭。 2.pH计稳定以后再读数。 3.溶液由稀到浓进行测量。 2.7思考题 1.不同浓度的醋酸溶液的离解度是否相同?离解常数是否相同? 2.使用酸度计应注意那些问题? 3.测定pH时,为什么要按从稀到浓的次序进行? >
7 烧杯 编号 VHAc/mL VH2O/mL CHAc/mol·L -1 pH CH+ / mol·L -1 α/% Cα 2 /(1-α) 1 50.00 0.00 2 25.00 25.00 3 5.00 45.00 4 2.50 47.50 醋酸的电离常数 Ki=__________ 3. 注意事项 1.pH 计的电极每次使用均要用蒸馏水冲洗,小心擦拭。 2.pH 计稳定以后再读数。 3.溶液由稀到浓进行测量。 2.7 思考题 1.不同浓度的醋酸溶液的离解度是否相同?离解常数是否相同? 2.使用酸度计应注意那些问题? 3.测定 pH 时,为什么要按从稀到浓的次序进行?
3氧化还原与电化学 3.1实验目的 1.了解原电池的组成及其电动势的粗略测定: 2.认识浓度、介质的酸碱性对氧化还原的影响: 3.认识一些中间价态物质的氧化还原性; 4.了解电化学腐蚀的基本原理及其防止的方法。 3.2实验原理 1.原电池组成和电动势 利用氧化还原反应产生电流的装置叫做原电池。 原电池负极Zn-2e=Zn2 氧化反应 正极Cu2++2e=Cu 还原反应 正负极间必须用盐桥连接。 原电池电动势E应为 E=p正-p负 2.浓度、介质对电极电势和氧化还原反应的影响 (1)浓度对电极电势的影响 例如:Zn-2e=Zn oZn/ZnZnn+059 gc(Zn) 2 (2)介质的酸碱性对电极电势的影响 例如: (aC10;+6H+6efC+3H,0 0°=1.45V Rwom+2g”saC02e1cHy [c(C1-)/c] (b)Mn0,+8H+5efMn2++4H,0 0.059 1g lc(MnO )/ec() 5 [c(Mn2+)/c] (c)MnO +2H,O+3ef MnO(s)+40H- 0059 glc(MnD 3[c(OH)1c] (dMnO+e隧命MnO
8 3 氧化还原与电化学 3.1 实验目的 1. 了解原电池的组成及其电动势的粗略测定; 2. 认识浓度、介质的酸碱性对氧化还原的影响; 3.认识一些中间价态物质的氧化还原性; 4. 了解电化学腐蚀的基本原理及其防止的方法。 3.2 实验原理 1. 原电池组成和电动势 利用氧化还原反应产生电流的装置叫做原电池。 原电池负极 Zn – 2e = Zn2+ 氧化反应 正极 Cu2+ + 2e = Cu 还原反应 正负极间必须用盐桥连接。 原电池电动势 E 应为 E = 正 - 负 2. 浓度、介质对电极电势和氧化还原反应的影响 (1)浓度对电极电势的影响 例如:Zn – 2e = Zn2+ 2 2 2 0.059 Zn / Zn Zn / Zn lgc(Zn ) 2 + + + = + (2)介质的酸碱性对电极电势的影响 例如: (a) C1O 6H 6e C1 3H O 3 2 − + − + + + ƒ 1.45V = 3 3 θ θ 6 θ 3 C1O / C1 C1O / C1 θ 0.059 [c(C1O ) / c ][c(H ) / c ] 1g 6 [c(C1 ) / c ] − − − − − + − = + (b) 2 MnO 8H 5e Mn 4H O 4 2 − + + + + + ƒ 2 2 4 4 8 4 MnO / Mn MnO / Mn 2 0.059 [c(MnO ) / c ][c(H ) / c ] 1g 5 [c(Mn ) / c ] − + − + − + + = + (c) MnO 2H O 3e MnO (s) 4OH 4 2 2 − − + + + ƒ 4 2 MnO / MnO 4 2 4 MnO / MnO 4 0.059 [c(MnO ) / c ] 1g 3 [c(OH ) / c ] − − − − = + (d) ( ) 2 MnO MnO 4 4 e − − + ⎯⎯⎯⎯ ⎯⎯⎯⎯→ 强碱介质