實驗1探究硫代硫酸鈉與酸反應速率的影響因素

實驗一

探究硫代硫酸鈉與

酸反應速率的影響因素

(一)實驗研究目的1．理解化學反應速率概念，掌握濃度、溫度對反應速率的影響關(guān)系；2．探究本實驗最佳條件，并研究如何指導學生實驗；3．體驗比較法在化學實驗中的應用。

(二)實驗原理硫代硫酸鈉溶液與稀硫酸反應，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，實際上反映了反應速率的大小。通過本實驗設(shè)計，經(jīng)過實驗結(jié)果的比較，從而得出硫代硫酸鈉與酸反應速率的影響因素。(四)實驗步驟

1.實驗準備

為了比較實驗中溶液出現(xiàn)渾濁的快慢，可用黑色記號筆在一張白紙的適合位置畫上粗細、深淺一致的“十”字，貼在錐形瓶的底部。實驗時間以Na2S2O3和H2SO4兩溶液相混合時開始計時，到溶液出現(xiàn)的渾濁將錐形瓶底部的“十”字完全遮蓋時結(jié)束。通過比較記錄的反應所需時間，可以判斷反應速率的大小。2.探究濃度對反應速率的影響

(1)取兩個50mL錐形瓶，分別貼上編號為1、2號的標簽。向1號錐形瓶中加入10mL0.1mol?L―1Na2S2O3溶液，向2號錐形瓶中加入5mL0.1mol?L―1Na2S2O3溶液和5mL蒸餾水。

(2)另取兩支試管，各加入10mL0.1mol?L―1H2SO4溶液，然后同時將該溶液分別倒入1、2號錐形瓶中，將反應所需要的時間記錄在表1中。

(3)同時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所需要的時間記在表2中。

(五)注意事項

1．Na2S2O3溶液與稀硫酸反應速率較快，為了便于記錄和比較溶液出現(xiàn)渾濁時間的長短，控制反應物濃度和反應溫度十分重要，可以試著改變上述實驗所采取的濃度、溫度條件，探究出本實驗最佳條件。

2．Na2S2O3溶液應是新配制且透明澄清的，濃度以0.04~0.2mol?L―1為宜。原因是，Na2S2O3具有還原性，久置于空氣中會被氧化而析出單質(zhì)硫，使溶液出現(xiàn)渾濁。

2Na2S2O3+O2==2Na2SO4+2S↓

2．實驗比較法，常常是指通過平行實驗或先后的系列實驗作觀察和對比，分析影響因素的一類方法?！氨容^”是人們研究各類問題時常用的方法，即找出事物之間的相同點和不同點，再進行分析。

3．反應條件對化學反應影響的研究不僅在實驗室里有重要意義，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，要充分考慮條件對化學反應限度、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，就是對溫度、壓強、反應物氮氫氣體體積比進行優(yōu)化，使合成氨產(chǎn)率大大提高。參考文獻[1]張多霞主編.中學化學實驗手冊.廣州：廣東教育