- •«Кинетика физико-химических процессов. Химическое равновесие»
- •Экспериментальная часть
- •1. Зависимость скорости реакции от концентрации реагирующих веществ
- •1.1. Ход и данные опыта
- •1.2. Анализа результатов опыта
- •2. Зависимость скорости реакции от температуры
- •2.1. Ход и данные опыта
- •2.2. Анализа результатов опыта
- •3. Зависимость скорости гетерогенной реакции от величины поверхности реагирующих веществ
- •2.1. Ход и данные опыта
- •3.2. Анализа результатов опыта
- •4. Влияние концентрации реагирующих веществ на состояние равновесия
- •4.1. Ход и данные опыта
- •4.2. Анализа результатов опыта
- •5. Влияние температуры на состояние равновесия
- •4.1. Ход и данные опыта
- •4.2. Анализа результатов опыта
- •Ответы на контрольные вопросы
2. Зависимость скорости реакции от температуры
2.1. Ход и данные опыта
Для изучения зависимости скорости реакции от температуры использовалась реакция окисления щавелевой кислоты (H2C2O4) перманганатом калия (KMnO4) в присутствии серной кислоты. Уравнение реакции имеет вид
или в ионной форме
.
Началом реакции считался момент с момента смешения растворов, концом – момент изменения окраски (____________________________). Время реакции (τ) устанавливалось по секундомеру, относительная скорость реакции определялась как 1/τ. Реакция проводилась при постоянной концентрации реагирующих веществ и переменной температуре (табл. 2.).
Таблица 2. |
|||
Номер опыта |
Температура t, °C |
Время от начала реакции до конца, |
Относительная скорость реакции |
1 |
30 |
|
|
2 |
40 |
|
|
3 |
50 |
|
|
4 |
60 |
|
|
2.2. Анализа результатов опыта
1. Рассчитайте температурный коэффициент в интервалах: 30 – 40 °С ( ), ( ), ( ), вычислите его среднее значение (γср). Выполняется ли для исследуемой реакции правило Вант‑Гоффа? От каких факторов зависит численное значение γ?
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. Постройте график зависимости скорости реакции от температуры, отложив по оси абсцисс температуру, по оси ординат – относительную скорость.
Место для графика |
_________________________________________________________________________________________________________________________________
Какой вид имеет полученная зависимость?
____________________________________________________________________________________________________________________________________
3. Объясните, почему при увеличении температуры увеличивается скорость исследуемой реакции. Как это связано с изменением числа активных частиц?
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Сделайте общий вывод о влиянии температуры на скорость реакции.
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________