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考点3 化学反应速率的实验测定
(1)测定原理
测定不同反应时刻反应物或生成物的浓度,可通过观察和测量体系中的某一物质的相关性质,再进行适当的转换和计算达到测定目的。
化学反应速率是可以通过实验测定的。反应过程中,任何一种与物质浓度有关的可观测量.如气体的体积、体系的压强、颜色的深浅、光的吸收、导电能力(电导率)等都可以加以利川,以测定化学反应速率。
(2)测定方法
①量气法:对于反应2H2O2===2H2O+O2↑,CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O等有气体生成的反应,可测量反应在一定温度和压强下释放出来的气体的体积。
常用的测定气体体积变化的装置如下图所示:
②数字化实验方法:数字化实验是将传感器、数据采渠器和计算机相连接,采集实验过程中各种物理量(如PH、温度、压强、电导率等)变化的数据,通过对数据进行分析而测定反应速率。
如连接测量压强的仪器,通过测定体系的压强变化来定反应物(生成物)的浓度,根据离子导电能力的差异,通过电导率的变化测定反应物中离子浓的变化等。
③.分光光度法:通过吸光度来测定物质的浓度。
④.比色法:对于在溶液中进行的、反应物或生成物有比较明显的颜色的反应.利用颜色变化与浓度变化之间的比列关系来测量反应速率。
1.化学反应速率可以通过实验测定。测量下列化学反应的速率时,测量依据不合理的是( )。
选项 化学反应 测量依据
A CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 体系压强
B 2H2O22H2O+O2↑ O2体积
C 2I-+S2O82-=I2+2SO42- (加入淀粉) 蓝色显现的时间
D CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 溶液的PH值
2.某同学设计实验测定盐酸与碳酸钙反应的反应速率。
在锥形瓶中加入5g碳酸钙,加入20 mL l mol/L盐酸。每隔10s观测注射器中气体的体积.并以mL/s为反应速率的单位,计算每10 s内的反应速率。数据处理的结果见下表:
表格中的“ ”处应填的数据是:
由反应率随时变化的数据可知,反应速率与 和 有关。
实验方案中观察角度和记录数据还可以是:
请对反速率变化给出解释:
答案(1)1.3 (2)溶液温度;H+的浓度。
(3)每增加一定体积的气体所对应的时间。
(4)反应速率开始较慢,然后变快,最后又变慢。因为开始时,虽然盐酸度大,但温度较低,反速速率较小,反应放热,随着反应的进行,温度升高,反应速率增大,反应进行到后期,盐酸的浓度明显降低.反应速率减小。
解析:该同学的设计思路是测定和记录相同时间内收集到的气体体积,计算和比较反应速率,分析影响反应速率的因素——温度和反应物的浓度。
设计思路也可以测定和记录气体体积增加相同的值所对应的时间(如气体体积每增加5mL或10 ml所对应的时间)。在30~40s内,V(CO )增加13mL,所以v=1.3 mL/s。
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考点3 化学反应速率的实验测定
(1)测定原理
测定不同反应时刻反应物或生成物的浓度,可通过观察和测量体系中的某一物质的相关性质,再进行适当的转换和计算达到测定目的。
化学反应速率是可以通过实验测定的。反应过程中,任何一种与物质浓度有关的可观测量.如气体的体积、体系的压强、颜色的深浅、光的吸收、导电能力(电导率)等都可以加以利川,以测定化学反应速率。
(2)测定方法
①量气法:对于反应2H2O2===2H2O+O2↑,CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O等有气体生成的反应,可测量反应在一定温度和压强下释放出来的气体的体积。
常用的测定气体体积变化的装置如下图所示:
②数字化实验方法:数字化实验是将传感器、数据采渠器和计算机相连接,采集实验过程中各种物理量(如PH、温度、压强、电导率等)变化的数据,通过对数据进行分析而测定反应速率。
如连接测量压强的仪器,通过测定体系的压强变化来定反应物(生成物)的浓度,根据离子导电能力的差异,通过电导率的变化测定反应物中离子浓的变化等。
③.分光光度法:通过吸光度来测定物质的浓度。
④.比色法:对于在溶液中进行的、反应物或生成物有比较明显的颜色的反应.利用颜色变化与浓度变化之间的比列关系来测量反应速率。
1.化学反应速率可以通过实验测定。测量下列化学反应的速率时,测量依据不合理的是( )。
选项 化学反应 测量依据
A CO(g)+H2O(g) CO2(g)+H2(g) 体系压强
B 2H2O22H2O+O2↑ O2体积
C 2I-+S2O82-=I2+2SO42- (加入淀粉) 蓝色显现的时间
D CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 溶液的PH值
2.某同学设计实验测定盐酸与碳酸钙反应的反应速率。
在锥形瓶中加入5g碳酸钙,加入20 mL l mol/L盐酸。每隔10s观测注射器中气体的体积.并以mL/s为反应速率的单位,计算每10 s内的反应速率。数据处理的结果见下表:
表格中的“ ”处应填的数据是:
由反应率随时变化的数据可知,反应速率与 和 有关。
实验方案中观察角度和记录数据还可以是:
请对反速率变化给出解释:
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