碘钟实验(新、选)
1.碘钟反应
2 碘钟反应
1.1过氧化氢型碘钟
药品：硫酸，双氧水，碘酸钾，硫代硫酸钠，淀粉
向硫酸酸化的过氧化氢溶液中加入碘酸钾、硫代硫酸钠和淀粉的混合溶液。此时在体系中存在两个主要反应，化学方程式为：
H2O2(aq)+3I?(aq)+2H+→I3?+2H2O
I3?(aq)+2S2O32?(aq) →3I?(aq)+S4O62?(aq)
1.2碘酸盐型碘钟
药品：硫酸，碘酸钾，亚硫酸氢钠，淀粉
向用硫酸酸化的碘酸盐中加入亚硫酸氢钠（以及少量淀粉溶液），此时体系中出现如下反应：
IO3? (aq) + 3HSO3? (aq) →I? (aq) + 3HSO4?(aq)
然后过量的碘酸根离子与碘离子发生归中反应：
IO3? (aq) + 5I? (aq) + 6H+ (aq) →3I2 + 3H2O (l)
接着亚硫酸氢钠将生成的碘还原：
I2 (aq) + HSO3? (aq) + H2O (l) →2I? (aq) + HSO4?(aq) + 2H+ (aq)
药品：硫酸，过硫酸钾，碘化钾，淀粉，硫代硫酸钠
通过过硫酸钾、过硫酸钠或过硫酸铵将碘离子氧化成碘单质。加入硫代硫酸钠可以将碘单质还原回碘离子。化学方程式如下：
2I?(aq) + S2O82?(aq) →I2 (aq)+ 2SO42?(aq)
I2 (aq) + 2S2O32?(aq) →2I?(aq) + S4O62?(aq)
将卢戈氏碘液、氯酸钠和高氯酸混合，化学方程式如下：
I3? →I? + I2
ClO3? + I? + 2H+ →HIO +HClO2
ClO3? + HIO + H+ →HIO2 + HClO2
ClO3? + HIO2 →IO3? + HClO2[1]
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自催化振荡反应综述
自催化振荡反应综述 反应产物对反应速率有加快作用的反应称为自催化反应。 在自催化反应中，反应速率既受反应物浓度的影响，又受反应产物浓度的影响。 自催化作用的特点是： 1.反应开始进行得很慢(称诱导期)，随着起催化作用的产物的积累反应速度迅速加快，而后因反应物的消耗反应速度下降； 2.自催化反应必须加入微量产物才能启动； 3.自催化反应必然会有一个最大反应速率出现 最早比较成功模拟EF 振荡体系的模型FN 模型和DE 模型.其中FN 模型将BR 振荡反应分成下列三个基本反应过程: O H I H O H IO 22222365O 252++→+++- (A) O H H IO O H I 23224225++→++- (B) +-++→+H I IMA MA I 2 (C) 其中MA 代表有机底物,Furrow 与Noyes 在文献中提出了一个含有 30步反应步骤的机理来解 释上述三个反应过程。由于反应机理所包含的中 间组分及其反应步骤太多，很难用此来模拟和解释BR 振荡反应体系，故Furrow 与Noyes 通过相关化学和数学分析，最终筛选了其中的11个简单反应 步骤来模拟和分析BR 振荡体系所发生的部分实验现象。但是该反应模型只模拟了2HIO 、2I 和-I 三个组分变量，而且个别变量的模拟结果在数值上与实验相差比较大，DE 模型由十步反应步骤组成,该模型与FN 模型基本上相同,只是DE 模型比FN 模型
少了一个有机底物烯醇化的反应步骤.此外,上述两个模型所采用的机理步骤在形式上与BZ振荡反应体系FKN机理相类似,不同的是BR 反应体系,不存在金属催化剂离子氧化卤代有机底物的反应,而是变成氧化过氧化氢的反应步骤.其后研究的BR反应模型基本上都在这两个模型的基础上改变某些反应步骤,其本质和主要的反应步骤并没有太大的改变. 有些自催化反应有可能使反应体系中某些物质的浓度随时间或空间发生周期性的变化，从而发生化学振荡，所以发生化学振荡反应的必要条件之一是该反应必须是自催化反应。化学振荡现象的发生应具备以下几个条件： 1.反应必须是开放体系，且环境必须以一定的速度向体系提供某种物质和能量； 2.为了产生化学振荡反应，在整个反应序列中，至少有一步的产物有催化功能，对反应产生加速或者抑制的影响。即化学过程中有反馈的存在； 3.体系中必须能有两个准稳态存在； 4.根据Pr igogine等的理论，出现时空有序的自组织的现象的前提是远离平衡态。而化学振荡反应正是时空有序的自组织的现象。因此反应必须远离平衡态。 L dolt发现了碘钟反应。在碘钟反应中，例如1886年瑞士化学家an 两种或三种无色的液体被混合在一起，几秒钟后变成淀蓝色。 振荡反应主要有BZ振荡和BR振荡。化学振荡反应主要应用于分
碘钟反应实验报告
碘钟反应 实验目的 1.了解浓度、温度对反应速率的影响。 2.学习测定K2S2O8氧化KI的反应速率常数及活化能的原理和方法。 3.练习用计算法、作图法处理实验数据。 二实验原理 水溶液中，K 2S 208与KI发生如下反应的离子方程式 S2O82- +2 1-= |2 + 2 SO42- 在温度和离子强度不变，反应速率与反应物浓度的关系可近似表示为即动力学方程: V = -d [S2O82-] /dt= k [S2O82-]m[ I -]n 通常人们认为S2O82-氧化I-通常经历两个步骤 S z O g2 + I = [IS2O8] 0000000000000 (1) [IS2O8^- + I- = 12 + 2 SO42-0 0000000 (2) 反应（1）为速控步骤，则其速率方程为 -d[S2O82-]/dt= k[S2O82-][l-] 若［I-］不变（［门＞＞［S2O82-］）则其速率方程为 -d[S2O82-] / dt= k i [S2O82-] k i= k［l-］,上述反应假定为准一级反应，则 In [S2O82-] = — k i t +ln [S2O82-] 0
以In ［S2O82-］对时间t作图，即可求得反应速率常数k 1
为了保持［I -］不变，本实验采用加入S 2O 32 方法: 2 S 2O 32-+ 12 = 2 1- + S 4O 62-此反应很快，可认为瞬间完成。由加入的 Na 2S 2O 3的体积及其浓度，可以算出每次溶液呈现蓝色时所消耗的 Na 2S 2O 3的量，从而求出此时刻的S 2O 82-，得到一系列K 2S 2O 8的浓度 及其对应的反应时间，从而求的速率常数k i ,改变反应温度，可求得 不同反应温度的k 1值，根据阿仑尼乌斯公式 K = Ae — Ea/RT 取对数 lnK = — Ea/RT+lnA 装置和流程简图 仪器： 恒温槽，电子秒表，微量注射器，量筒(10ml ),移液管(25ml , 10ml), 吸耳 球，环形搅拌器，大试管，容量瓶，烧杯 试剂： (K 2 S 2 O 8 0 .0 5 0 mol L-1) KI (0.01 2 5 mol L-1)淀粉(1%,W 流程： 1 .恒温槽调至所需温度，恒温。 2 .大试管装入2 5 ml 蒸馏水，10 恒温10分钟 K 2 S 20 8放入容量瓶中7恒温10分钟 3. 用微量注射器取3 0 0卩l Na2S 20 3注入大试管中，用环 形搅拌器 使其混合均匀。 4. 移液管取10 ml 已恒温K 2S 2 O 8注入大试管，流出一半时 计 时，至溶液颜色变蓝，暂停秒表，记下时间读数，立即再加 入3 0 0 卩l Na2S 20 3，搅拌溶液，开动秒表，继续计时 颜色变化暂停记 时，重复记五次。 以InK 对1/T 作图, 求出直线斜率，即可求得活化能 Ea (0. 10 0 mol L-1) Na 2S 2O 3 /V) ml KI 溶液，2 ml 淀粉液，7
化学科普阅读练习
科普阅读理解练习 1、阅读下面的科普短文 空气质量与氮氧化物有着密切的关系。一氧化氮和二氧化氮是两种重要的氮氧化物。 一氧化氮（化学式为NO）是一种无色气体，熔点-163.6℃，沸点-151℃，密度比空气略大，微溶于水。NO不稳定，易于空气中氧气发生反应，生成红棕色有刺激性气味的二氧化氮（NO2）。 实验室用铜与稀硝酸反应来制备NO。工业上可用氨气与氧气为原料，在加热和催化剂条件下制得一氧化氮。 汽车尾气（含有CO与NO等物质）是城市空气的污染源，治理的方法之一是在汽车的排气管上装一个“催化转换器”，使CO与NO 反应，生成两种可参与大气生态环境循环的无毒气体。 NO被发现广泛分布于生物体内各组织中。1992年被美国Science杂志评选为“明星分子”。NO在心、脑血管调节等方面有着十分重要的生物学作用，是心脑血管的保护神。 依据文章内容，请回答下列问题： （1）NO的物理性质。（2）NO不稳定的原因是。（3）NO可用法收集。 （4）治理NO的化学方程式为。（5）NO对人类有利的一面主要体现在。
虎门海水浸化法的办法是在海边挖两个大池注水后，将烟土抛入池中，浸泡后再投入生石灰，生石灰遇水沸腾，烟土溶解。 如今的超市中有一种称之“一拉热”方便加热食品，加热剂是分开包装的生石灰和水，使用时将绳子一拉，生石灰和水反应，放出热量，加热食品。此法也可以用于制备氢氧化钙。氢氧化钙是一种白色粉末状固体，加入水后，呈上下两层，上层水溶液称作澄清石灰水，下层悬浊液称作石灰乳或石灰浆。上层清液澄清石灰水可以检验二氧化碳，下层浑浊液体石灰乳是一种建筑材料。石灰乳也可以与纯碱进行苛化反应，用来制备烧碱。 根据以上科普短文，回答下列问题。 （1 （2 （3 （4
碘钟实验
实验药品29%过氧化氢溶液、丙二酸、硫酸锰、可溶性淀粉、碘酸钾、1mol/L硫酸实验步骤1.配置甲溶液：量取97mL29%的过氧化氢溶液，转移入250mL容量瓶里，用蒸馏水稀释到刻度，得3.6mol/L过氧化氢溶液。 2.配置乙溶液：分别称取 3.9g丙二酸和0.76g硫酸锰，分别溶于适量水中。另称取0.075g可溶性淀粉，溶于50mL左右沸水中。把三者转移入250mL容量瓶里，稀释到刻度，得到含0.15mol/L丙二酸、0.02mol/L硫酸锰、和0.03%淀粉的混合溶液 3.配置丙溶液：称取10.75g碘酸钾溶于适量热水中，再加入20mL1mol/L硫酸溶液酸化。转移入250mL容量瓶里，稀释到刻度，得到0.2mol/L碘酸钾和0.08mol/L硫酸的混合溶液。 4.将甲、乙、丙三组溶液以等体积混合在锥形瓶中，这混合溶液分别含过氧化氢 1.2mol/L、丙二酸0.05mol/L、硫酸锰0.0067mol/L、碘酸钾0.067mol/L、淀粉0.01%。 “时钟反应”就是一种自催化反应，如碘酸盐与亚硫酸氢盐的反应，产物I-又是反应物，因而在经历一定诱导期后，反应速率急速增加。 2KIO3＋5H2O2＋H2SO4→I2＋K2SO4＋6H2O＋5O2↑(1) I2＋5H2O2＋K2SO4→2KIO3＋4H2O＋H2SO4(2) I2＋CH2(COOH)2→CHI(COOH)2＋I－＋H＋(3) I2＋CHI(COOH)2→CI2(COOH)2＋I－＋H＋(4) I－＋I2＝I3－(5) 丙二酸的加入是为了以I3－的形式“贮存”I2，以增大I2的溶解度。这样能延长变色时间周期和循环次数。显然蓝色是由碘分子与淀粉溶液作用的结果。5个反应累加结果发现是 H2O2→H2O＋O2↑。如果向反应器中不断加入碘酸盐、丙二酸、双氧水反应物，同时产物通过溢流管不断离开反应器，这样可以使化学钟无限期走下去。 也存在其它时钟反应： IO3- + 3SO32-===I- + 3SO42- IO3- + 5I- + 6H+ ===3I2 + 3H2O 3I2 + 3SO32- + 3H2O===6I- + 6H+ + 3SO42- 或 5H2O2 + 2HIO3===5O2 + I2 + 6H2O I2 + 5H2O2===2HIO3 + 4H2O 在KIO3、KHSO3的酸性混合溶液中加入少量KI和淀粉，不断地搅拌，有下列反应发生：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2O I2+HSO3-+H2O=2I-+]+HSO4-+2H+ 当反应进行到15min时，溶液突然变成蓝色，随之又很快消失，这一反应被称为时钟反应。有人用它来解释生物钟现象。
碘钟反应实验报告
碘钟反应实验报告 班级：高二理十 实验员：江嘉伟曹俊章和毅方蕾潘隽晗谢辰谢延靖朱海蓓朱正真方屹舟方杜娟指导老师：蔡建 实验时间：2017年12月 一、实验目的 掌握碘钟反应反应过程及原理。 二、实验器材 29%过氧化氢溶液、丙二酸、硫酸锰、可溶性淀粉、碘酸钾、1mol/L硫酸。 三、实验步骤 1.配置甲溶液：量取97ml29％过氧化氢溶液转移入250ml容量瓶里，用蒸馏水稀释至刻 度。 2.配置乙溶液：分别称取 3.9g丙二酸、0.76g硫酸锰病5溶于适量水中。另称0.075g可溶 性淀粉溶于50ml沸水中。将三者转移入250ml容量瓶里，用蒸馏水稀释至刻度。 3.配置丙溶液：称取10.75g碘酸钾溶于适量热水中，再加入20ml1mol/L硫酸溶液酸化， 转移入250ml容量瓶里，用蒸馏水稀释至刻度。 4.将甲、乙、丙三组溶液以等体积混合在锥形瓶中，观察现象。 四、实验现象 混合后产生大量微小气泡，且反应液由无色变为琥珀色，几秒后褪为无色，接着又变为琥珀色且逐渐加深，随机变为蓝紫色，几秒后又褪为无色，呈周期性变化。经测定，振荡周期约为11秒，持续时间约为10分钟。 五、实验原理 首先在酸性溶液中，碘酸根氧化过氧化氢得碘离子、水和氧气。（气体符号省略，下同）IO3-+3H2O2==I -+3H2O+3O2 同时，二价锰离子具有较强的还原性，可以还原过氧化氢，生成琥珀色的三价锰离子，于是溶液呈琥珀色。反应刚开始时，浓度较低的碘离子也参与反应并被氧化为碘。 2Mn2++2H2O2+4H++2I-==2Mn3++4H2O+I2 生成的碘会与具有活泼α-H的丙二酸反应，结果是碘取代了丙二酸中的α-H。 I2+HOOCCH2COOH==I-+H++HOOCHICOOH 溶液中存在的三价锰离子此时会将碘代丙二酸氧化成二氧化碳，观察到的大量气泡就是二氧化碳和第一步产生的氧气。随着反应进行，三价锰离子消耗殆尽，溶液渐渐褪成无色。 4Mn3++HOOCCHICOOH+2H2O==2CO2+HCOOH+4Mn2++5H++I- 当碘离子浓度达到一定程度时便会和碘酸根发生归中反应得到碘，碘与淀粉形成蓝紫色包合物，此时观察到溶液显蓝紫色。 5I-+IO3-+6H+==3I2+3H2O 此时碘又会继续和丙二酸反应，重复上述步骤，于是有“无色――蓝紫色――琥珀色”的周期
碘钟实验(新、选)
1.碘钟反应
2 碘钟反应
1.1过氧化氢型碘钟 药品：硫酸，双氧水，碘酸钾，硫代硫酸钠，淀粉 向硫酸酸化的过氧化氢溶液中加入碘酸钾、硫代硫酸钠和淀粉的混合溶液。此时在体系中存在两个主要反应，化学方程式为： H2O2(aq)+3I?(aq)+2H+→I3?+2H2O I3?(aq)+2S2O32?(aq) →3I?(aq)+S4O62?(aq) 1.2碘酸盐型碘钟 药品：硫酸，碘酸钾，亚硫酸氢钠，淀粉 向用硫酸酸化的碘酸盐中加入亚硫酸氢钠（以及少量淀粉溶液），此时体系中出现如下反应： IO3? (aq) + 3HSO3? (aq) →I? (aq) + 3HSO4?(aq)
然后过量的碘酸根离子与碘离子发生归中反应： IO3? (aq) + 5I? (aq) + 6H+ (aq) →3I2 + 3H2O (l) 接着亚硫酸氢钠将生成的碘还原： I2 (aq) + HSO3? (aq) + H2O (l) →2I? (aq) + HSO4?(aq) + 2H+ (aq) 药品：硫酸，过硫酸钾，碘化钾，淀粉，硫代硫酸钠 通过过硫酸钾、过硫酸钠或过硫酸铵将碘离子氧化成碘单质。加入硫代硫酸钠可以将碘单质还原回碘离子。化学方程式如下： 2I?(aq) + S2O82?(aq) →I2 (aq)+ 2SO42?(aq) I2 (aq) + 2S2O32?(aq) →2I?(aq) + S4O62?(aq) 将卢戈氏碘液、氯酸钠和高氯酸混合，化学方程式如下： I3? →I? + I2 ClO3? + I? + 2H+ →HIO +HClO2 ClO3? + HIO + H+ →HIO2 + HClO2 ClO3? + HIO2 →IO3? + HClO2[1] 最新文件仅供参考已改成word文本。方便更改
碘钟反应_-_zh
碘钟反应 一、实验目的 1．掌握“碘钟”反应的原理。学会运用“碘钟”反应设计动力学实验的方法。 2．测定过硫酸根与碘离子的反应速率常数．反应级数和反应活化能. 二、实验原理 在水溶液中，过二硫酸铵与碘化钾发生如下反应： 22284332S O I SO I --- -+=+ (1) 为了能够测定一定时间（Δt ）内S 2O 82-浓度的变化量，在混合过二硫酸铵、碘化钾溶液 的同时加入一定体积已知浓度并含有淀粉（指示剂）的Na 2S 2O 3 溶液，在式（1）进行的同时，有下列反应进行： 222334623S O I S O I ----+=+ (2) 反应（2）进行得非常快，而反应（1）却缓慢得多，故反应（1）生成的I 3 -立即与S 2O 32-作用生成无色的S 4O 62-和I ?，因此反应开始一段时间内溶液无颜色变化，但当Na 2S 2O 3耗尽，反应（1）生成的微量碘很快与淀粉作用，而使溶液呈现特征性的蓝色。由于此时（即Δt ） S 2O 32-全部耗尽，所以S 2O 82-的浓度变化相当于全部用于消耗Na 2S 2O 3。由上可知，控制在每个反应中硫代硫酸钠的物质的量均相同，这样从反应开始到出现蓝色的这段时间可作为反应初速的计量。由于这一反应能显示自身反应进程，故称为“碘钟”反应。 1、反应级数和速率常数的确定 当反应温度和离子强度相同时，(1)式的反应速率方程可写为： 222828[][][]m n d S O k S O I dt ----= (3) 在测定反应级数的方法中，反应初速法能避免反应产物的干扰求的反应物的真实级数。 如果选择一系列初始条件，测得对应于析出碘量为Δ[I 2]的蓝色出现的时间Δt ，则反应的初始速率为： 22833[][][] d S O d I I dt dt t ---?-== ? (4) 根据(2)式的反应计量关系结合硫代硫酸钠的等量假设，可知 2323[]2[] I S O t t --??= ?? (5) 根据(3)(4)(5)可知， 2223282[] [][]m n S O k S O I t ---?=? (6) 移项，两边取对数可得 2282231ln ln ln[]ln[]2[] k m S O n I t S O ---=++?? (7) 因而固定[]I -，以1 ln t ?对ln 228[]S O -作图，根据直线的斜率即可求出m ；固定228[]S O -，同理可以求出n 。然后根据求出的m 和n ，计算出在室温下“碘钟反应”的反应速率常数k 。 2、反应活化能的确定
碘钟实验
下面介绍一个简单的碘钟实验 [编辑] 实验药品29%过氧化氢溶液、丙二酸、硫酸锰、可溶性淀粉、碘酸钾、1mol/L硫酸 [编辑] 实验步骤1.配置甲溶液：量取97mL29%的过氧化氢溶液，转移入250mL容量瓶里，用蒸馏水稀释到刻度，得3.6mol/L过氧化氢溶液。 2.配置乙溶液：分别称取 3.9g丙二酸和0.76g硫酸锰，分别溶于适量水中。另称取0.075g 可溶性淀粉，溶于50mL左右沸水中。把三者转移入250mL容量瓶里，稀释到刻度，得到含0.15mol/L丙二酸、0.02mol/L硫酸锰、和0.03%淀粉的混合溶液。 3.配置丙溶液：称取10.75g碘酸钾溶于适量热水中，再加入20mL2mol/L硫酸溶液酸化。转移入250mL容量瓶里，稀释到刻度，得到0.2mol/L碘酸钾和0.08mol/L硫酸的混合溶液。 4.将甲、乙、丙三组溶液以等体积混合在锥形瓶中，这混合溶液分别含过氧化氢1.2mol/L、丙二酸0.05mol/L、硫酸锰0.0067mol/L、碘酸钾0.067mol/L、淀粉0.01%。混合后，反应液由无色变为蓝紫色，几秒后褪为无色，接着又称琥珀色变逐渐加深，蓝紫色又反复出现，几秒后又消失，这样周而复始地呈周期性变化。这种振荡反应，又叫“碘钟反应”。振荡周期约为8秒，反复振荡能持续10多分钟。 [编辑] 注意事项1.碘钟反应速率与温度有关 2.丙溶液会随室温降低，碘酸钾以晶体析出，微热又溶解。甲溶液不宜放置太久，否则过氧化氢分解失效而导致实验失败。 3.不可随意更改药品用量 “碘钟”反应 Ⅰ、目的要求 用初速法测定过硫酸根与碘离子的反应速率常数和反应级数。 Ⅱ、仪器与试剂 混合反应器10mL、5mL移液管10mL刻度移液管 秒表0.100mol?dm-3 (NH4)2S2O8(K2S2O8)溶液0.005mol?dm-3Na2S2O3标准溶液 0.100 mol?dm-3KI溶液 0.100mol?dm-3 (NH4)2SO4(K2SO4)溶液0.5％淀粉指示剂 Ⅲ、实验原理 过硫酸根与碘离子的反应式如下： 如事先同时加入少量硫代硫酸钠标准溶液和淀粉指示剂，则(2-21-1)式产生的碘便很快被还原为碘离子： 直到S2O32－消耗完，游离碘遇上淀粉即显示蓝色。从反应开始到蓝色出现所经历的时间，即可作为反应初速的计量。由于这一反应能自身显示反应进程，故常称为“碘钟”反应。1．反应级数和速率常数的确定 当温度和溶液的离子强度一定时，（2－21－1)式的速率方程可写成： 在测定反应级数的方法中．反应初速法能避免反应产物干扰，求得反应物的真实级数。 如果选择一系列初始条件，测出对应于析出碘量为△[I2]的蓝色出现时间△t，则反应的初始速率是：
也谈基于化学核心素养的教学设计
也谈基于化学核心素养的教学设计 ——“氧化还原反应复习”同课异构课堂教学思考 宋美真 （浙江省淳安中学 311700） 【摘要】呈现两位老师在“同课异构”教研活动中“氧化还原反应复习”的课堂教学，对比评析，提出确立学科素养的教学目标、形成过程化教学手段、构建情景化教学模式等基于化学核心素养的教学设计策略。 【关键词】核心素养“境脉”过程教学教学情境 前段时间有幸聆听了两堂“氧化还原反应复习”的“同课异构”课堂教学交流课，为了更好的比较，我将他们的教学环节、教学内容、师生活动、设计意图设计成表格形式呈现如下： 教学过程设计一：氧化还原反应复习——汪老师
教学过程设计二：“碘”藏智慧——氧化还原反应再认识王老师 从两堂课的教学过程设计不难发现,汪老师和王老师他们的本质区别在于教学目标不同，从而形成不同的教学脉络和教学意图：汪老师的教学目标在于落实“双基”，掌握氧化还原的概念与应用。整个过程的设计均是以习题设置的方式助概念的理解，是一堂传统的复习课模式；而王老师的课堂教学目标在于培养学生分析问题、解决问题的能力，所以她的教学设计通过从实际生活中寻找知识的应用，让生活走进化学，实验研究化学，用化学解释生活，“境脉”清晰，明暗交错，是基于化学学科核心素养而进行教学内容设计的，这正是当前我们所要追求的一种新型教学理念。下面就基于化学学科素养的教学设计谈谈我的浅陋想法。 1 确立核心素养为本的教学目标 教学目标是教学设计的指挥棒，确立核心素养为本的教学目标是时代的要求。教学目标是在不断的变化与发展的，从原来的“双基”目标（基础知识与基本技能）到后来的“三维”目标（知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观）再到现在的学科素养目标（立德树人）；从原来的知识本位发展到现在能力素养本位，即以前的知识传授发展到现在的以提高学生的核心素养的根本转化。核心素养最本质的就是在陌生的环境中能解决问题的能力，是一种信息迁移能力和处理问题的思维方式。在这样的教学
碘钟反应实验报告
碘钟反应 一实验目的 1．了解浓度、温度对反应速率的影响。 2．学习测定K2S2O8氧化KI 的反应速率常数及活化能的原理和方法。 3．练习用计算法、作图法处理实验数据。 二实验原理 水溶液中，Ｋ2Ｓ2Ｏ8与KI发生如下反应的离子方程式 S2O82-＋２I-＝I２＋２SO４2- 在温度和离子强度不变，反应速率与反应物浓度的关系可近似表示为即动力学方程： ?Ｖ＝-d [S2O82-]／dt＝k [S2O82-]m[Ｉ-]n 通常人们认为S2O82-氧化I-通常经历两个步骤 S2O82-＋I-＝[IS2O8]３-。。。。。。。。。。。。。（１） [IS2O8]３-＋I- ＝I２＋２SO４2-。。。。。。。。（２） 反应（１）为速控步骤，则其速率方程为 -d[S2O82-]／dt＝k[S2O82-][I-] 若[I-]不变（[I-] > >[S2O82-]）则其速率方程为 -d[S2O82-]／dt＝k１[S2O82-] k１＝k[I-]，上述反应假定为准一级反应，则 ㏑[S2O82-] ＝－k１t＋㏑[S2O82-]０ 以㏑[S2O82-] 对时间t作图，即可求得反应速率常数k１
为了保持[I-] 不变，本实验采用加入S2O３2方法： ２S2O３2-＋I２＝２I-＋S４O６2- 此反应很快，可认为瞬间完成。由加入的Na2S2O3的体积及其浓度，可以算出每次溶液呈现蓝色时所消耗的Na2S2O3的量，从而求出此时刻的S2O82-，得到一系列K2S2O8的浓度及其对应的反应时间，从而求的速率常数k1，改变反应温度，可求得不同反应温度的k1值，根据阿仑尼乌斯公式Ｋ=Ａｅ－Ea/RT 取对数㏑Ｋ＝－Ea/RT＋㏑Ａ 以㏑Ｋ对1/T 作图，求出直线斜率，即可求得活化能Ea 三装置和流程简图
碘钟实验,BZ震荡试验,蓝瓶子实验
碘钟实验 药品： 29%过氧化氢溶液、丙二酸、硫酸锰、可溶性淀粉、碘酸钾、1mol/L硫酸 步骤： 1.配置甲溶液：量取97mL29%的过氧化氢溶液，转移入250mL容量瓶里，用蒸馏水稀释到刻度，得3.6mol/L过氧化氢溶液。 2.配置乙溶液：分别称取 3.9g丙二酸和0.76g硫酸锰，分别溶于适量水中。另称取0.075g 可溶性淀粉，溶于50mL左右沸水中。把三者转移入250mL容量瓶里，稀释到刻度，得到含0.15mol/L丙二酸、0.02mol/L硫酸锰、和0.03%淀粉的混合溶液。 3.配置丙溶液：称取10.75g碘酸钾溶于适量热水中，再加入20mL1mol/L硫酸溶液酸化。转移入250mL容量瓶里，稀释到刻度，得到0.2mol/L碘酸钾和0.08mol/L硫酸的混合溶液。 4.将甲、乙、丙三组溶液以等体积混合在锥形瓶中，这混合溶液分别含过氧化氢1.2mol/L、丙二酸0.05mol/L、硫酸锰0.0067mol/L、碘酸钾0.067mol/L、淀粉0.01%。 注意： 1.碘钟反应速率与温度有关 2.丙溶液会随室温降低，碘酸钾以晶体析出，微热又溶解。甲溶液不宜放置太久，否则过氧化氢分解失效而导致实验失败。 B-Z震荡试验 试剂： A溶液：3g丙二酸+6mL 1：1硫酸+0.2g硝酸铵+44mL水 B溶液：2.5g溴酸钾+50mL水 邻菲啰啉：0.7g硫酸亚铁+0.5g邻菲啰啉注： 步骤： 1.烧杯中加入8mLA液和8mLB液混合并观察（无-黄-无）记录周期。 2.再加入1mL邻菲啰啉观察（无-黄-无）记录周期 蓝瓶子实验 试剂： 0.1%亚甲基蓝溶液、30%NaOH溶液、葡萄糖、蒸馏水。锥形瓶、试管、滴管、橡胶塞、烧杯、酒精灯、量筒、托盘天平、温度计、计时器。 步骤： 1 锥形瓶中加50mL水，1.5克葡萄糖，逐滴滴入8～10滴0.1％亚甲基蓝，振荡至溶液呈蓝色 2 加入2mL30％NaOH溶液，振荡试管，静置锥形瓶，观察并记录现象。再振荡锥形瓶至溶液变蓝，又静置锥形瓶，连续记录两次振荡周期（NaOH的用量不能太多）。 3 将溶液分装在两个小试管中，1号试管装满，2号试管装半管，均用塞子塞好，振荡，静置 4 把1号试管溶液分一半到3号试管中，再在3号试管中加5滴0.1％亚甲基蓝，塞好两支试管，振荡、静置 5 将1、3号试管置于40℃水浴中，约10min后振荡、静置（水浴加热至40℃，水温不能太高。否则，溶液变黄失效） 现象： 1.溶液呈蓝色 2. 溶液褪色约25秒 3. 1试管始终呈无色2试管振荡后变蓝，然后自下而上褪色约45秒 4. 1试管振荡后变蓝，然后自下而上褪色19秒3试管振荡试管后蓝色较1试管深，然后自下而上褪色，16秒 5. 振荡后迅速变蓝，然后迅速褪色2～3秒
碘钟反应的动力学和热力学参数的测定完整实验报告
碘钟反应”的反应级数、速率常数和活化能的测定实验报告 化学学院 材化班 一、 实验目的 1、用初速法测定过硫酸根与碘离子的反应速率常数和反应级数。 2、掌握碘钟反应过程及其原理。 二、简要实验原理 在水溶液中，过二硫酸铵与碘化钾发生如下反应[1] ： 22284332S O I SO I - - -- +=+ (1) 我们事先同时加入少量的硫代硫酸钠溶液和淀粉指示剂，则(1)式中产生的少量的3I -会优先和223S O -反应而被还原成I -： 222334623S O I S O I - - - - +=+ (2) 这样，当溶液中的硫代硫酸钠全部反应掉后，(1)式生成的碘才会和淀粉指示剂反应，使溶液呈蓝色。由上可知，控制在每个反应中硫代硫酸钠的物质的量均相同，这样从反应开始到出现蓝色的这段时间即可用来度量本反应的初速。 当反应温度和离子强度相同时，(1)式的反应速率方程可写为： 222828[] [][]m n d S O k S O I dt - --- = (3) 根据(1)式中的反应计量关系，可以认为： 22833[] [][]d S O d I I dt dt t - - - ?- = = ? (4) 根据(2)式的反应计量关系结合硫代硫酸钠的等量假设，可知 2323[]2[] I S O t t - - ??= ?? (5) 根据(3)(4)(5)可知， 2223282[] [][]m n S O k S O I t - - - ?=? (6) 移项，两边取对数可得 228223 1ln ln ln[]ln[]2[] k m S O n I t S O -- -=++?? (7) 因而固定[]I -，以1ln t ?对228[]S O -作图，根据直线的斜率即可求出m ；固定228[]S O -，同理 可以求出n 。然后根据求出的m 和n ，计算出在室温下“碘钟反应”的反应速率常数k 。 最后改变温度，测出不同温度下从反应开始到出现蓝色所需的时间t ?，计算出不同温度下的反应速率常数，由Arrhenius 公式，以ln k 对1T 作图，根据直线的斜率即可求出活化能。 三、主要的实验仪器及试剂 恒温水浴槽一套；
神奇的化学反应
神奇的化学反应 ①大象牙膏： 实验药品：高锰酸钾双氧水洗洁精 实验仪器：搪瓷盘药匙烧杯量筒 实验过程：先向量筒中撒入一勺高锰酸钾，并加入几毫升的洗洁精，加一点水稀释一下，然后迅速向量筒中倒入过氧化氢，大量泡沫随之涌出。 ※注意事项：高锰酸钾与双氧水对皮肤都有一定的腐蚀性，实验时尽量不要总在自己的皮肤上，如果不慎弄在身上了要迅速用水洗净。反应结束后会有大量的泡沫，并且会带出高锰酸钾、二氧化锰等，请参赛者清洗干净。 ②碘钟反应（震荡反应的一种） 实验药品：双氧水碘酸钾硫酸淀粉丙二酸硫酸锰 实验仪器：玻璃棒烧杯量筒 实验过程：事先配制三种溶液A．102.5ml30％的双氧水溶液稀释至250ml B．10.7gKIO3加10ml 2mol／l的硫酸，稀释至250ml C．取0.075g淀粉溶于少量热水并加 3.9g丙二酸和0.845g硫酸锰稀释至250ml 。参赛者实验时用三支量筒分别量取A、B、C各50ml，同时加入至洁净的250ml烧杯，用玻璃棒略搅拌后静置。溶液的颜色会有规律的不断变化。 ※注意事项：该实验现象明显但不易成功，反应原理复杂，参赛者解说时不用对原理进行详细阐述
③超级烟火颜色反应的另一种版本 实验药品：氯酸钾小块单晶冰糖氯化钠氯化锂碳酸钾氯化钙氯化锶氯化钡等盐 实验仪器：搪瓷盘铁架台铁圈药匙大试管酒精灯火柴镊子实验过程：用药匙向试管中放入少量的氯酸钾晶体，再放入一点氯化钠等盐（一个试管只放一种特征颜色的盐），将试管倾斜夹在铁架台上，用酒精灯加热试管使盐彻底融化，然后用镊子夹一小块单晶冰糖放到试管中，激烈的反应随之开始，并产生特征的颜色个光。 ※注意事项：加热时要预热，试管口不能对着人，放入冰糖时一定要迅速，反应后实验者也后退，防止发生危险。反应后因试管可能受强热而断裂所以要在试管下方放着搪瓷盘承接，防止炙热物烫伤人。 ④火山爆发（重铬酸按生热分解） 实验药品：重铬酸铵镁条 实验仪器：搪瓷盘小烧杯火机药匙 实验过程：将重铬酸铵放到小烧杯中，中间插上镁条，将装满重铬酸铵的烧杯放在搪瓷盘上，点燃镁条，反应开始。 ※注意事项：点燃镁条后迅速将手拿开，反应结束后不要马上触摸烧杯，防止烫伤，待冷却后再将反应产物处理到制定容器中。 ⑤壮观的喷雾试验 实验药品：双氧水高锰酸钾 实验仪器：小烧杯锥形瓶药匙 实验过程：向锥形瓶中倒入一小烧杯的双氧水，再迅速向锥形瓶中放
BZ反应化学钟配方
化学震荡 一、碘钟反应 1.过氧化氢型碘钟 ⑴所需药品 29%过氧化氢溶液，丙二酸，硫酸锰，可溶性淀粉，碘酸钾，1mol/L硫酸。 ⑵实验步骤 ①溶液配置 甲溶液：量取97mL29%的过氧化氢溶液，转移入250mL容量瓶里，用蒸馏水稀释到刻度，得3.6mol/L过氧化氢溶液。 乙溶液：分别称取3.9g丙二酸和0.76g硫酸锰，分别溶于适量水中。另称取0.075g可溶性淀粉，溶于50mL左右沸水中。把三者转移入250mL容量瓶里，稀释到刻度，得到含0.15mol/L丙二酸、0.02mol/L硫酸锰、和0.03%淀粉的混合溶液。 丙溶液：称取10.75g碘酸钾溶于适量热水中，再加入20mL1mol/L硫酸溶液酸化。转移入250mL容量瓶里，稀释到刻度，得到0.2mol/L碘酸钾和0.08mol/L 硫酸的混合溶液。 ②碘钟配置 将甲、乙、丙三组溶液以等体积混合在锥形瓶中，这混合溶液分别含过氧化氢1.2mol/L、丙二酸0.05mol/L、硫酸锰0.0067mol/L、碘酸钾0.067mol/L、淀粉0.01%。 ⑶实验现象 混合后，反应液由无色变为蓝紫色，几秒后褪为无色，接着又称琥珀色变逐渐加深，蓝紫色又反复出现，几秒后又消失，这样周而复始地呈周期性变化。这种振荡反应，又叫“碘钟反应”。振荡周期约为8秒，反复振荡能持续10多分钟。 2.过硫酸盐型碘钟 甲溶液：0.1mol/L(NH 4) 2 S 2 O 8 （或K 2 S 2 O 8 、Na 2 S 2 O 8 ）溶液（过硫酸盐）， 乙溶液：0.005mol/LNa 2S 2 O 3 标准溶液（硫代硫酸盐） 丙溶液：0.1mol/LKI溶液 丁溶液：0.1mol/L(NH 4) 2 SO 4 （或K 2 SO 4 、Na 2 SO 4 ）溶液（硫酸盐） 戊溶液：0.5%淀粉指示剂 甲、丁、戊放入A容器 乙、丙加入B容器，25度10min后，B迅速加入A内。
趣味化学实验(优.选)
神奇的化学实验 化学的学习并不是单调枯燥的，许多平时很难见到的实验拥有着不可思议的趣味。我们小组针对这些实验，完成了本次研究性学习。我们总共介绍了五种实验，分别为： 1.水中花园 2.大象牙膏 3.法老之蛇 4.碘钟反应 5.银镜反应 一.水中花园 实验通过金属盐与硅酸钠反应，生成不同颜色的金属硅酸盐胶体，在固体、液体的接触面形成半透膜，由于渗透压的关系，水不断渗入膜内，胀破半透膜使盐又与硅酸钠接触，生成新的胶状金属硅酸盐。反复渗透，硅酸盐生成芽状或树枝状，从而产生水中花园的现象。实验试剂与仪器 1. 沙子，水玻璃稀溶液(20%)，CuSO4固体，Co(NO3)2固体、 Zn(NO3)2固体，Ni(NO3)2固体，Mn(NO3)2固体，Ca(NO3)2固体。 2. 烧杯，试管，玻璃棒，水槽等。
实验步骤： 在水槽或大玻璃容器的底部铺一层约1cm厚的洗净的细沙，再放置一些洗净的像假山的石头等，向容器中加入约15%Na2SiO3溶液(或市售水玻璃)，溶液约为5~10cm深，静置。用镊子把直径3~5mm 的下列盐的晶体投入Na2SiO3溶液里(放在槽底细砂上不同位置处):硫酸铜、硫酸锰、氯化钴、氯化锌、氯化铁、硫酸镍等。一会后可以看到投入的盐的晶体逐渐生出蓝白色、肉色、紫红色、白色、黄色、绿色的芽状、树状的"花草"。其实实验原理就是金属盐固体加入硅酸钠溶液后，它们就开始缓慢地和硅酸钠反应生成各种不同颜色的硅酸盐胶体(大多数硅酸盐难溶于水)，生成的硅酸盐固体与液体的接触面形成半透膜，由于渗透压的关系，水不断渗入膜内，胀破半透膜使盐又与硅酸钠接触，生成新的胶状金属硅酸盐。反复渗透，硅酸盐生成芽状或树枝状。 二.大象牙膏 这个实验是著名化学实验之一，当试剂混合后会有大量泡沫涌出，十分壮观。实验方法是将浓缩的过氧化氢与肥皂混合起来，加上一些碘化钾或高锰酸钾。过氧化氢为氢和氧的一种化合物，碘化钾是催化剂，在不改变物质成分的前提下催化双氧水中氢和氧的分离，可以让过氧化氢分离成水合氧气，大量氧气溢出的过程中遇到洗洁精等发泡剂就会产生试验中的效果，使泡沫喷涌而出”，其实这个实验的另一种形式我们在其原理是用双氧水+碘化钾+发泡剂，碘化钾充当的是催化剂。这个反应会放热，所以在做实验的时候要注意不要被烫到。二氧
碘钟反应实验报告
碘钟反应 2012301040010 杨平 一、实验目的 1．掌握“碘钟”反应的原理。学会运用“碘钟”反应设计动力学实验的方法。 2．测定过硫酸根与碘离子的反应速率常数．反应级数和反应活化能. 二、实验原理 在水溶液中，过二硫酸铵与碘化钾发生如下反应： 22284332S O I SO I --- -+=+ (1) 为了能够测定一定时间（Δt ）内S 2O 82-浓度的变化量，在混合过二硫酸铵、碘化钾溶液 的同时加入一定体积已知浓度并含有淀粉（指示剂）的Na 2S 2O 3 溶液，在式（1）进行的同时，有下列反应进行： 222334623S O I S O I ----+=+ (2) 反应（2）进行得非常快，而反应（1）却缓慢得多，故反应（1）生成的I 3 -立即与S 2O 32-作用生成无色的S 4O 62-和I ?，因此反应开始一段时间内溶液无颜色变化，但当Na 2S 2O 3耗尽，反应（1）生成的微量碘很快与淀粉作用，而使溶液呈现特征性的蓝色。由于此时（即Δt ） S 2O 32-全部耗尽，所以S 2O 82-的浓度变化相当于全部用于消耗Na 2S 2O 3。由上可知，控制在每个反应中硫代硫酸钠的物质的量均相同，这样从反应开始到出现蓝色的这段时间可作为反应初速的计量。由于这一反应能显示自身反应进程，故称为“碘钟”反应。 1、反应级数和速率常数的确定 当反应温度和离子强度相同时，(1)式的反应速率方程可写为： 222828[][][]m n d S O k S O I dt ----= (3) 在测定反应级数的方法中，反应初速法能避免反应产物的干扰求的反应物的真实级数。 如果选择一系列初始条件，测得对应于析出碘量为Δ[I 2]的蓝色出现的时间Δt ，则反应的初始速率为： 22833[][][] d S O d I I dt dt t ---?-== ? (4) 根据(2)式的反应计量关系结合硫代硫酸钠的等量假设，可知 2323[]2[] I S O t t --??= ?? (5) 根据(3)(4)(5)可知， 2223282[] [][]m n S O k S O I t ---?=? (6) 移项，两边取对数可得 2282231ln ln ln[]ln[]2[] k m S O n I t S O ---=++?? (7) 因而固定[]I -，以1 ln t ?对ln 228[]S O -作图，根据直线的斜率即可求出m ；固定228[]S O -，同理可以求出n 。然后根据求出的m 和n ，计算出在室温下“碘钟反应”的反应速率常数k 。 2、反应活化能的确定 根据Arrhenius 公式
碘钟反应的动力学和热力学参数的测定
“碘钟反应”的动力学和热力学参数的测定 南凯 2010301040083 （武汉大学化学与分子科学学院，湖北武汉 430072） 摘要：本实验依次测定了“碘钟反应”的反应级数、速率常数和活化能，前两个量是反应动力学参数，活化能属于反应热力学参数，通过研究这三个量我们就可以大致上知道“碘钟反应”所经历的历程和反应的难易程度。毫无疑问，这些参数的测定对研究一个化学反应来说是十分重要而且有用的。 关键词：碘钟反应；反应级数；活化能 引言：本实验采用初速法测定228S O -与I -的反应级数和反应活化能，我们在室温下通过改变 228S O -与I -的物料比，从而确定“碘钟反应”中228S O -与I -各自的反应级数。然后根据求得的228S O -与I -的反应级数，改变反应温度，得到不同温度下的“碘钟反应”的速率常数k ，进而根 据Arrhenius 方程exp()a E k A RT =- ，以ln k 对1T 作图，根据图像的斜率求得本反应的活化能。 1实验原理 在水溶液中，过二硫酸铵与碘化钾发生如下反应[1] ： 22284332S O I SO I --- -+=+ (1) 我们事先同时加入少量的硫代硫酸钠溶液和淀粉指示剂，则(1)式中产生的少量的3I -会优先和223S O -反应而被还原成I -： 222334623S O I S O I --- -+=+ (2) 这样，当溶液中的硫代硫酸钠全部反应掉后，(1)式生成的碘才会和淀粉指示剂反应，使溶液呈蓝色。由上可知，控制在每个反应中硫代硫酸钠的物质的量均相同，这样从反应开始到出现蓝色的这段时间即可用来度量本反应的初速。 当反应温度和离子强度相同时，(1)式的反应速率方程可写为： 222828[][][]m n d S O k S O I dt ----= (3) 根据(1)式中的反应计量关系，可以认为： 22833[][][] d S O d I I dt dt t --- ?-== ? (4) 根据(2)式的反应计量关系结合硫代硫酸钠的等量假设，可知 2323[]2[] I S O t t -- ??= ?? (5) 根据(3)(4)(5)可知， 2223282[] [][]m n S O k S O I t ---?=? (6) 移项，两边取对数可得
碘钟实验实验报告
碘钟反应实验报告 班级：化基二班 姓名：刘威 指导老师：邓立志 实验日期：2013年11月20日 星期二 一、实验目的 1、用初速法测定过硫酸根与碘离子的反应速率常数、反应级数级反应活化能 2、掌握碘钟反应过程及其原理 二、实验原理 在水溶液中，过二硫酸铵与碘化钾发生如下反应： 22284332S O I SO I --- -+=+ (1) 事先同时加入少量的硫代硫酸钠溶液和淀粉指示剂，则(1)式中产生的少量的3I -会优先和223S O -反应而被还原成I -： 222334623S O I S O I ----+=+ (2) 这样，当溶液中的硫代硫酸钠全部反应掉后，(1)式生成的碘才会和淀粉指示剂反应，使溶液呈蓝色。由上可知，控制在每个反应中硫代硫酸钠的物质的量均相同，这样从反应开始到出现蓝色的这段时间即可用来度量本反应的初速。 当反应温度和离子强度相同时，(1)式的反应速率方程可写为： 222828[][][]m n d S O k S O I dt ----= (3) 根据(1)式中的反应计量关系，可以认为： 22833[][][] d S O d I I dt dt t ---?-== ? (4) 根据(2)式的反应计量关系结合硫代硫酸钠的等量假设，可知 2323[]2[] I S O t t --??= ?? (5) 根据(3)(4)(5)可知， 2223282[] [][]m n S O k S O I t ---?=? (6) 移项，两边取对数可得
2282231ln ln ln[]ln[]2[] k m S O n I t S O ---=++?? (7) 因而固定[]I -，以1 ln t ?对228[]S O -作图，根据直线的斜率即可求出m ；固定228[]S O -，同理可以求出n 。然后根据求出的m 和n ，计算出在室温下“碘钟反应”的反应速率常数k 。 最后改变温度，测出不同温度下从反应开始到出现蓝色所需的时间t ?，计算出不同温度下的反应速率常数，由Arrhenius 公式，以ln k 对1T 作图，根据直线的斜率即可求出活化能。 三、主要实验仪器及试剂 恒温水浴槽一套； 50mL 烧杯两个； 玻璃棒一支； 秒表一只； 0.20M 4228()NH S O 溶液； 0.20M KI 溶液； 0.01M 223Na S O 溶液； 4%淀粉溶液； 0.20M 3KNO 溶液； 0.20M 424()NH SO 溶液。 四、实验步骤 1、反应级数和速率常数的测定 按照表1所列数据将每组的4228()NH S O 溶液、 424()NH SO 溶液和淀粉溶液放入烧杯A 中混合均匀，KI 溶液、223Na S O 溶液和3KNO 溶液放入B 烧杯中混合均匀，并放入恒温水浴锅中恒温10分钟，设置恒温温度为26℃，然后将两份溶液混合，当混合至一半时开始计时，并不断搅拌，当溶液出现蓝色时即停止计时。