碘钟实验
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−+2H2OI3−(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− + I2ClO3− + I− + 2H+ →HIO +HClO2ClO3− + HIO + H+ →HIO2 + HClO2ClO3− + HIO2 →IO3− + HClO2[1]最新文件仅供参考已改成word文本。
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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2282231lnln ln[]ln[]2[]k m S O n I t S O ---=++∆∆ (7) 因而固定[]I -，以1lnt∆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。
碘钟实验报告
碘钟实验报告篇一：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：S2O8?3I2??2???2SO4?I3 (1)[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I3?会优先和S2O32?反应而被还原成I?：2S2O3?I3?S4O6?3I (2)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：?d[S2O8]dt2?2?m?n?k[S2O8][I] (3)根据(1)式中的反应计量关系，可以认为：?d[S2O8]dt2??d[I3]dt??[I3]?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?[I3]?t??2?[S2O3]?t2?(5)根据(3)(4)(5)可知，2?[S2O3]?t2??k[S2O8][I] (6)2?m?n移项，两边取对数可得ln1?t?lnk2?[S2O2?3]?mln[S2O8]?nln[I] (7)2??因而固定[I?]，以ln1?t对[S2O82?]作图，根据直线的斜率即可求出m；固定[S2O82?]，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lnk对作图，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；50mL烧杯两个；玻璃棒一支；秒表一只；0.20M(NH4)2S2O8溶液； 0.20MKI溶液；0.01MNa2S2O3溶液； 4%淀粉溶液；0.20MKNO3溶液； 0.20M(NH4)2SO4溶液。
碘钟反应
2S2O32- + I2 → 2I-+ S4O62-
2、初始浓度法
又称初始速率法。固定其他反应条件不变，改变其 中某一反应物的初始浓度，通过一系列实验获得初 始浓度与反应初速率的关系，进而求得该反应物的 分级数。 该法的优点是可以避免产物对反应速率的影响。 碘钟实验中，从反应开始到蓝色出现这段时间， 可以用作反应初始速率的计算。
2ln[I ] ln[S2O8 ]
作业
2）取上表中编号1、2、3、4的数据，以ln(t)对 ln[I ] 作图，根据直线斜率n；
2ln[S O 3）取编号4、5、6、7的数据，以来自n(t)对 2 8 ]（
作图根据直线斜率求m。
4）根据（21-6）式，用实验所得数据计算不同温 度下的速率常数k。 用作图法求反应的活化能。
碘钟反应
实验教学目的
1. 测定过硫酸根离子与碘离子反应的反应
级数、速率常数及反应活化能。
2.理解碘钟反应的基本原理。
3.了解初始浓度法测定动力学常数。
实验原理介绍
1. 将过硫酸根与碘离子在溶有少量硫代硫酸钠与淀
粉指示剂的情况下混合，混合液在特定的时间内保持 无色，而后突然转变为蓝色。由于混合液由无色到蓝 色这段时间可以精确计时，因此这一反应被称为碘钟 反应。反应原理如下： S2O82- + 2I- → 2SO42- + I2
此时，若保持I- 浓度不变，以ln (t)对ln[S2O82-]作图， 所得直线斜率的负值即为m；保持[S2O82-]浓度不变， 以ln (t)对ln[I-]作图，所得直线斜率的负值即为n。
将得到的m和n值代入下式，即可得到k值。
Δ[I 2 ] 2- m n = k[S2 O8 ] [I ] Δt
碘钟实验的原理解释
碘钟实验的原理解释嘿，朋友！你知道碘钟实验吗？这可是化学世界里一个超级有趣的现象！咱们先来聊聊碘钟实验到底是啥。
简单说，就是几种化学物质混合在一起，然后颜色就像变魔术一样，一会儿深一会儿浅，有规律地变化着。
这是不是很神奇？那它的原理到底是怎么回事呢？这就好比是一场精彩的“化学舞蹈”。
在这个实验里，过氧化氢、碘酸钾、碘化钾、硫酸这几种物质是主角。
过氧化氢就像是个急脾气的家伙，特别容易分解，产生氧气和水。
碘酸钾呢，就像是个指挥官，指挥着碘离子和过氧化氢之间的“战斗”。
碘化钾里的碘离子呀，就像是勇敢的小兵，不断地冲锋陷阵。
当碘离子碰到碘酸钾和硫酸时，它们就会发生反应，生成碘单质。
这碘单质一出现，溶液就变黄啦！可别以为这就结束了，这才刚刚开始呢！生成的碘单质又会和过氧化氢反应，被重新变成碘离子。
这一来一回，就形成了颜色的周期性变化，就像舞台上的灯光闪烁一样，是不是特别有意思？你想想看，这是不是有点像咱们生活中的跷跷板？这边上去，那边下来，不停地循环。
碘离子和碘单质就像跷跷板的两端，一会儿这边占上风，一会儿那边占上风。
再打个比方，这碘钟实验的原理就像是一场接力赛。
碘离子跑第一棒，把“接力棒”交给碘单质，碘单质跑一段又把“接力棒”交回给碘离子，如此循环往复，永不停歇。
而且啊，这个实验的条件也很关键。
比如温度、浓度，稍微有点变化，可能这场“化学舞蹈”的节奏就乱了套。
这就好比是跳舞的时候，音乐的节奏变了，舞步也得跟着调整，不然可就乱了方寸。
所以说，碘钟实验的原理看似复杂，其实只要咱们用心去理解，就像是解开一道有趣的谜题。
你说，化学世界是不是充满了惊喜和奇妙？总之，碘钟实验就是通过各种化学物质之间巧妙的相互作用，形成了有规律的颜色变化，让我们看到了化学的魅力和神奇。
朋友，你是不是对碘钟实验的原理有了更清晰的认识呢？。
碘钟反应方案
碘钟反应方案
碘钟反应是一种显著的化学反应，能够引起人们的极大兴趣。
在此，我们将讨论这个反应的方案及相关内容。
一、碘钟反应的方案
碘钟反应的实验步骤如下：
1.将30ml浓度为0.125mol/L的硫酸(H2SO4)倒入250ml的试管中。
2.加入5ml KI/KIO3混合液，其中KI的浓度为0.25mol/L，KIO3的浓度为0.1mol/L，同时加入4ml淀粉溶液，淀粉的浓度为2.5g/L。
3.不断摇晃试管，此时试管内出现蓝色反应混合液。
4.继续观察，等待5-10分钟左右，可以看到反应混合液逐渐变成深蓝色，然后再逐渐变浅，最终变成无色透明。
二、碘钟反应的相关内容
1.反应机理
碘钟反应是一种氧化还原反应，反应中涉及到氧气、锰离子、碘离子、三碘化物离子等。
反应机理非常复杂，尚未完全解析清楚。
2.反应速率
碘钟反应的速率是一个动态过程，会随着时间的推移而不断改变。
在反应初期，速率很快，深蓝色产生得很快，而随着时间的推移，速率逐渐减慢，最终反应停止。
3.应用与意义
碘钟反应是一种经典的化学反应，被广泛应用于教学、科学研究以及实际生产中，尤其是在化学分析、药物研究和可控释放材料等领域具有广泛的应用前景。
碘钟反应方案不仅把普通化学实验变得更加有趣，同时也深度探究了一种新的化学反应，为科学家们提供了新的研究途径。
在未来，这种反应有着极广泛的应用前景，仍有待进一步的研究与探索。
碘钟反应实验报告
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K 2S 2O 8 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S 2O 82-＋２I -＝I ２＋２SO ４2-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 [S 2O 82-]／dt ＝k [S 2O 82-]m [Ｉ-]n通常⼈们认为S 2O 82-氧化I -通常经历两个步骤S 2O 82-＋I -＝ [IS 2O 8]３-。
（１）[IS 2O 8]３-＋ I - ＝ I ２＋２SO ４2-。
（２）反应（１）为速控步骤，则其速率⽅程为-d[S 2O 82-]／dt ＝k[S 2O 82-][I -]若[I -]不变（ [I -] > >[S 2O 82-]）则其速率⽅程为-d[S 2O 82-]／dt ＝k １[S 2O 82-]k １＝k[I -]，上述反应假定为准⼀级反应，则㏑[S 2O 82-] ＝－k １t ＋㏑[S 2O 82-]０以㏑[S 2O 82-] 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三装置和流程简图四原始数据及数据处理五实验结果及讨论思考题：1.碘钟反应的基本条件是什么？答：（1）在反应过程中维持[I-]不变，为此本实验采⽤补偿法，通过加⼊⼀定浓度的Na2S2O3来维持[I-]在反应过程中不变。
时钟反应碘振荡反应
时钟反应碘振荡反应
时钟反应，也被称为碘钟反应，是一种化学振荡反应，它体现了化学动力学的原理。
这种反应在1886年被瑞士化学家Hans Heinrich Landolt发现。
在碘钟反应中，两种（或三种）无色的液体被混合在一起，并在几秒钟后变成靛蓝色。
这个反应中，碘酸根被硫代硫酸钠还原，是一个很吸引人的反应，常常被用来作为说明反应速率的实验典范。
例如，当同时加入少量硫代硫酸钠标准溶液和淀粉指示剂时，产生的碘会很快被还原为碘离子，直到S2O32-消耗完。
当游离碘遇上淀粉时，溶液会显示蓝色。
从反应开始到蓝色出现所经历的时间，可以作为反应初速的计量。
由于这一反应能自身显示反应进程，因此被称为“碘钟”反应。
在碘钟反应的实验中，混合后的溶液会由无色变为蓝紫色，几秒后又褪为无色，接着又变成琥珀色并逐渐加深，然后蓝紫色又反复出现，几秒后又消失。
这样的变化会持续进行，形成周期性的振荡反应。
这种振荡反应的周期约为8秒，而且能持续10多分钟。
需要注意的是，碘钟反应的速率与温度有关。
总的来说，碘钟反应是一种非常有趣且富有教育意义的化学反应，它展示了化学动力学的原理和反应速率的测定方法，同时也为我们提供
了一种理解和探索化学反应的新视角。
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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。
碘钟反应碘钟反应Iodine clock reaction
2KIO3＋5H2O2＋H2SO4→I2＋K2SO4＋6H2O＋5 O2↑(1)
I2＋5H2O2＋K2SO4→2KIO3＋4H2O＋H2SO4(2) potassium iodate chemical equation As we have seen in the chemical equation
oxidate['ɔksideit, 'ɔksidit]v. 氧化n. 氧化物
This experiment is a autocatalytic[,ɔtokætə'lɪt ɪk]
reaction and hydrogen peroxide produce iodin e,which is also a reactant in then next react ion.So after sometime,this reaction becomes m ore quicker.
We put propane diacid丙二酸
in order to(increase the solubility of iodine)，for it can extend the time of Color change变
色时间变色周期Color change cycle和循环次数Nu mber of cycles。
蓝色是由iodine和starch solutio n作用的结果This is a result of the interactions[ɪntər'ækʃ(ə)n]n. 相互作用between iodine and st arch[stɑːtʃ]淀粉solution if we continuously pu
t the reactant[rɪ'ækt(ə)nt]反应物in, and the product leave the reaction system at the same time .this clock of chemistry will never sto p .
.we call it timing reaction someone use it to explain the phenomenon of biological clock
And we put some KI and starch into a mixed s olution including KIO3 and KHSO3 .and mix con tinuously 15 ter the solution sudde nly turns blue.but disappear quickly。