實(shí)驗(yàn)1 探究硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的影響因素

1、 1理解化學(xué)反應(yīng)速率概念，掌握濃度、溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響關(guān)系； 2探究本實(shí)驗(yàn)最佳條件，并研究如何指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)； 3體驗(yàn)比較法在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用。 硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應(yīng)，生成不溶于水的硫，溶液變渾濁。S2O32+2H+ = SO2+S+H2O 這種渾濁現(xiàn)象的出現(xiàn)，有快有慢，實(shí)際上反映了反應(yīng)速率的大小。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較，從而得出硫代硫酸鈉與酸反應(yīng)速率的影響因素。 0.1molL1Na2S2O3溶液，0.1molL1H2SO4溶液，蒸餾水。 50mL錐形瓶，燒杯，試管，溫度計(jì)，秒表，白紙，黑色記號(hào)筆。 1. 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備 為了比較實(shí)驗(yàn)中溶液出現(xiàn)渾濁的快慢，可用黑色記號(hào)筆在一張白紙

2、的適合位置畫(huà)上粗細(xì)、深淺一致的“十”字，貼在錐形瓶的底部。實(shí)驗(yàn)時(shí)間以Na2S2O3和H2SO4兩溶液相混合時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，到溶液出現(xiàn)的渾濁將錐形瓶底部的“十”字完全遮蓋時(shí)結(jié)束。通過(guò)比較記錄的反應(yīng)所需時(shí)間，可以判斷反應(yīng)速率的大小。 (1) 取兩個(gè)50mL錐形瓶，分別貼上編號(hào)為1、2號(hào)的標(biāo)簽。向1號(hào)錐形瓶中加入10mL0.1molL1Na2S2O3溶液，向2號(hào)錐形瓶中加入5mL0.1molL1Na2S2O3溶液和5mL蒸餾水。 (2) 另取兩支試管，各加入10mL0.1molL1H2SO4溶液，然后同時(shí)將該溶液分別倒入1、2號(hào)錐形瓶中，將反應(yīng)所需要的時(shí)間記錄在表1中。 (1) 取兩個(gè)50mL錐形瓶，分

3、別貼上編號(hào)為3、4號(hào)的標(biāo)簽。向兩錐形瓶各加入10mL0.1molL1Na2S2O3溶液。另取兩支試管，各加入10mL0.1molL1H2SO4溶液。 (2) 取編號(hào)為4號(hào)的錐形瓶和其中一支盛有10mL0.1molL1H2SO4溶液，同時(shí)放入盛有熱水的燒杯中，片刻后將錐形瓶和試管從熱水中取出。 (3) 同時(shí)將熱的試管中的稀硫酸溶液倒入熱的錐形瓶中，冷的試管中的稀硫酸倒入冷的錐形瓶中，并將溶液的溫度和反應(yīng)所需要的時(shí)間記在表2中。 1Na2S2O3溶液與稀硫酸反應(yīng)速率較快，為了便于記錄和比較溶液出現(xiàn)渾濁時(shí)間的長(zhǎng)短，控制反應(yīng)物濃度和反應(yīng)溫度十分重要，可以試著改變上述實(shí)驗(yàn)所采取的濃度、溫度條件，探究出本

4、實(shí)驗(yàn)最佳條件。 2Na2S2O3溶液應(yīng)是新配制且透明澄清的，濃度以0.040.2molL1為宜。原因是，Na2S2O3具有還原性，久置于空氣中會(huì)被氧化而析出單質(zhì)硫，使溶液出現(xiàn)渾濁。 2Na2S2O3+O2=2Na2SO4+2S 1通常用化學(xué)反應(yīng)速率來(lái)衡量化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢?；瘜W(xué)反應(yīng)速率是以單位時(shí)間內(nèi)反應(yīng)物(或生成物)濃度的變化來(lái)表示的。 當(dāng)其他條件不變時(shí)，隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行，反應(yīng)物濃度不斷減少，對(duì)應(yīng)反應(yīng)物的反應(yīng)速率每一瞬間都在減少，所以利用上述公式求得的是t2-t1這段時(shí)間內(nèi)的平均速率。 2實(shí)驗(yàn)比較法，常常是指通過(guò)平行實(shí)驗(yàn)或先后的系列實(shí)驗(yàn)作觀察和對(duì)比，分析影響因素的一類(lèi)方法?！氨容^”是人們研究各類(lèi)問(wèn)題時(shí)常用的方法，即找出事物之間的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，再進(jìn)行分析。 3反應(yīng)條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)影響的研究不僅在實(shí)驗(yàn)室里有重要意義，而且在工業(yè)生產(chǎn)中具有重要意義。在確定工業(yè)生產(chǎn)條件時(shí)，要充分考慮條件對(duì)化學(xué)反應(yīng)限度、速率等方面的影響，從而提高生產(chǎn)效率。例如，工業(yè)合成氨生產(chǎn)中，就是對(duì)溫度、壓強(qiáng)、反應(yīng)物氮?dú)錃怏w體積比進(jìn)行優(yōu)化，使合成氨產(chǎn)率大大提高。 1 張多霞主編. 中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)