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歡迎進入化學課堂 硫代硫酸鈉與酸反應速率的影響因素 一 教學要求 1 基本要求 通過兩組實驗的探究 了解濃度 溫度對反應速率的影響 掌握判斷反應速率快慢的方法 嘗試用比較法來尋找反應的最佳條件 認識比較法的價值 初步認識實驗條件控制 數(shù)據(jù)處理等方法在化學學習和科學研究中的應用 體驗觀察和分析實驗現(xiàn)象在化學實驗研究中的重要作用 2 發(fā)展要求 能分析影響一個具體的化學反應的因素 并能設計簡單實驗加以研究 各種化學反應速率的定量測定方法 二 實驗基本原理及其在實驗化學中的作用 本實驗采用 一大一小 一小一大 的兩濃度進行比較 二小 與 二大 的兩濃度進行不同溫度下速率的對比 以期尋找合適的反應濃度和溫度 并探究此化學反應的速率與何種溶液的濃度變化有更大的關系 并設法探究更優(yōu)化的實驗方案 三 實驗操作要點及其實驗現(xiàn)象 一 探究反應物濃度對反應速率的影響 1 一小一大 一大一小2 二大 二小3 分別改變稀H2SO4的濃度與改變Na2S2O3溶液的濃度進行對比 稀釋H2SO4和稀釋Na2S2O3的效果明顯不同 實驗可見此反應速率更大程度上決定于Na2S2O3溶液的濃度 而且它的濃度大小直接影響沉淀的顏色 夏季做此實驗和冬季做此實驗可以選擇不同的濃度 冬季室溫較低可采用0 1mol L的濃度 夏季則可采用低一點的濃度 0 05mol L比較適合 速度快 沉淀顏色明顯 實驗結果分析 二 探究溫度對反應速率的影響 1 不同溫度下 0 1mol L的Na2S2O3溶液與0 1mol LH2SO4溶液反應速率比較2 不同溫度下 0 05mol L的Na2S2O3溶液與0 05mol L的H2SO4溶液反應速率比較 硫代硫酸鈉和硫酸的濃度均為0 05M時 實驗結果分析 1 對于學生實驗一般結果出來的時間控制在幾秒到2分鐘之間比較符合學生心理 因此夏季濃度的選擇如是0 05mol L 則在溫度的選擇上除室溫外另選35 比較適合 冬季如選0 1mol L的濃度 則除室溫外可以選擇25 太高也不易控制速率 不便觀察記錄時間 2 對于實驗所需要的加熱 采用水浴加熱為好 一則便于控制溫度 二則此實驗溫度也不需要超過50 實驗時注意把量好的兩份液體裝在試管中 分別插入溫度計 同時放入熱水 等溫度快升高到所需溫度時立即取出 這時溫度還會繼續(xù)升高 放置一段時間待回落到所需溫度時馬上倒入錐形瓶開始實驗 注意溫度計的水銀球不要碰到試管壁和試管底 應停留在溶液中央 渾濁出現(xiàn)時間 字跡被遮蓋等判據(jù)在實際操作中存在較大的主觀性 如出現(xiàn)什么樣的情況才算是出現(xiàn)渾濁 被遮蓋到字跡看不見為止也是一個很模糊的判據(jù) 另外比如室內的光線等等也能影響判斷如果能夠借助一定的工具 就可能減少誤差 減小主觀因素的影響 四 實驗改進 1 實驗條件的優(yōu)化 由于混合溶液時采用傾倒的方法 且用錐形瓶作為反應器試劑消耗相對較多 可以用試管代替錐形瓶 且采用注射器注射的方法 以使溶液混合均勻 r t 22 r t 14 實驗說明 實驗原理 剛開始產(chǎn)生沉淀時固體顆粒很小 能形成丁達爾現(xiàn)象 沉淀越多 顆粒越大 對光的阻擋作用越強 因此可以通過光路消失來判斷渾濁出現(xiàn)的程度 產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象的時間與產(chǎn)生渾濁時間相同 1 用激光筆來做實驗的優(yōu)點在于實驗的判斷依據(jù)比較明確 且如果因為濃度太稀字跡一直沒有被遮蓋也能進行判斷 實驗改進結論 2 如果采用激光筆做此實驗 應注意以下幾點 激光筆 試管 光屏三者的位置最好固定 建議觀察記錄二個時間 I產(chǎn)生丁達爾現(xiàn)象的時間II光路消失的時間 以上實驗改進 實驗的誤差性還是相對較大 對于化學實驗科學嚴謹?shù)膽B(tài)度培養(yǎng)并不十分和諧 為讓學生能夠更加直觀 更加明顯的看到實驗現(xiàn)象 借助數(shù)字實驗室來完成 如引入傳感器來測定化學 在電腦屏幕上顯示更為直觀 探究濃度對反應速率的影響實驗改進方案 取兩個針桶 編號為1 2號 用1號針桶中抽取2毫升0 1mol L 1Na2S2O3溶液 用2號針桶抽取2毫升0 1mol L 1H2SO4溶液 將分光光度計調零 在放置比色皿的孔口上用泡沫塑料板覆蓋 然后將兩針桶插入泡沫塑料板 針口對準比色皿內槽 同時將針桶內的溶液注射到比色皿內 如下圖 并記錄時間 待傳感器上透光率顯示為30 時 記錄反應所需的時間 將上述兩針桶洗凈潤洗后 用1號針桶中抽取1毫升0 1mol L 1Na2S2O3溶液和1毫升蒸餾水 用2號針桶抽取2毫升0 1mol L 1H2SO4溶液 同上操作 記錄反應所需的時間 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全