碘钟实验,BZ震荡试验,蓝瓶子实验
bz化学振荡反应实验报告
bz化学振荡反应实验报告实验目的：1.了解化学振荡反应的基本原理；2.熟悉化学实验室的基本操作；3.观察化学振荡反应过程，探究其变化规律。
实验原理：化学振荡反应是指反应物不断出现和消失的循环过程。
其中，自催化反应是实现化学振荡反应的典型反应。
在自催化反应中，反应产物可以促进反应进行，因此反应可以在产物的作用下不断进行和停止，从而形成化学振荡反应。
实验仪器：量筒、滴定管、烧杯、试管、热水槽、移液管、计时器等。
实验步骤：1.将首先将60ml水倒入一个烧杯中，加入0.6g淀粉，在淀粉溶解的同时加入2ml硫酸稀溶液和2ml钾碘溶液。
2.将50ml的1.0mol/L的NaOH 溶液分别倒入两个不同的烧杯中。
3.在第一烧杯中加入少量硫酸混合溶液，用探棒轻轻搅拌，使其颜色变为深褐色大约30秒，然后加入几滴这种混合溶液，使其颜色变为深蓝色并开始异变。
4.将第二烧杯中的NaOH 溶液用移液管慢慢加到第一烧杯中，观察反应过程。
5.记录反应过程中出现和消失的颜色和时间。
实验结果：1.在加入混合溶液之前，淀粉水是无色透明的；2.加入混合溶液后，淀粉水变为深褐色，在加入几滴混合溶液后，变为深蓝色，并开始异变；3.当加入NaOH 溶液时，深蓝色的溶液会发生颜色变化，有时会变为黄色或橙色；4.出现这种变化的时间间隔不固定，而是在不同的实验中有所不同。
实验结论：通过本次实验，我们了解了化学振荡反应基本原理，以及如何通过实验观察，探究化学振荡反应的变化规律。
实验结果证明，化学振荡反应是反应物出现和消失的循环过程，其中自催化反应常常是实现化学振荡反应的典型反应。
在自催化反应中，反应产物可以促进反应进行，因此反应可以在产物的作用下不断进行和停止，从而形成化学振荡反应。
bz振荡反应实验报告
bz振荡反应实验报告bz振荡反应实验报告引言：振荡反应是化学中一种非常有趣且复杂的现象，它常常表现出周期性的变化。
本实验旨在通过观察和研究bz振荡反应，深入了解其机理和特性。
实验目的：1. 观察bz振荡反应的现象和规律；2. 探究影响bz振荡反应的因素；3. 分析振荡反应的动力学特性。
实验材料和方法：材料：甲醛、硫酸、硫酸铁、碘化钾、硫酸铜、稀硫酸、蒸馏水等；方法：按照实验步骤进行操作。
实验步骤：1. 准备工作：清洗实验器材，准备所需试剂；2. 液体A的制备：将甲醛、硫酸和硫酸铁按一定比例混合，得到液体A；3. 液体B的制备：将碘化钾、硫酸铜和稀硫酸按一定比例混合，得到液体B；4. 实验装置的搭建：将液体A和液体B分别倒入两个烧瓶中，通过U型管将两个烧瓶连接起来；5. 观察实验现象：观察烧瓶中液体颜色的变化，记录变化的时间和规律。
实验结果与分析：在实验过程中，我们观察到了bz振荡反应的明显现象。
起初，液体A和液体B 分别呈现深蓝色和黄色。
当两者混合后，液体的颜色会发生周期性的变化，从深蓝色到无色，再到深蓝色，如此往复。
通过记录实验过程中颜色变化的时间和规律，我们发现了一些有趣的现象。
首先，颜色变化的周期并不固定，有时短暂，有时较长。
其次，液体颜色变化的速度也存在差异，有时快速，有时缓慢。
这些现象表明，bz振荡反应受到多种因素的影响。
为了更好地理解bz振荡反应的机理，我们进一步探究了影响反应速率的因素。
实验中我们改变了液体A和液体B的浓度、温度和pH值等条件。
结果显示，液体A和液体B的浓度越高，反应速率越快；温度升高也会加快反应速率；而pH值的变化则对反应速率影响较小。
此外，我们还对bz振荡反应的动力学特性进行了分析。
通过实验数据的处理和计算，我们得到了反应速率与浓度的关系曲线，发现其呈现非线性的特点。
这表明bz振荡反应可能涉及到多个中间物质的生成和消耗，反应过程较为复杂。
结论：通过本次实验，我们深入了解了bz振荡反应的特性和机理。
实验十二BZ振荡反应
实验十二 B-Z振荡反应1.目的要求1）了解、熟悉化学振荡反应的机理；2）通过测定电位一时问曲线求得化学振荡反应的表观活化能。
2.基本原理人们通常所研究的化学反应，其反应物和产物的浓度呈单调变化，最终达到不随时间变化的平衡状态。
而某些化学反应体系中，会出现非平衡非线性现象，即有些组分的浓度会呈现周期性变化，该现象称为化学振荡。
为了纪念最先发现、研究这类反应的两位科学家(BelouS0v和Zhabotinskii)，人们将可呈现化学振荡现象的含溴酸盐的反应系统笼统地称为BZ振荡反应(Bz Oscillating Reaction)。
大量的实验研究表明，化学振荡现象的发生必须满足3个条件：(1)必须是远离平衡的敞开体系；(2)反应历程中应含有自催化步骤；(3)体系必须具有双稳态性(bistability)，即可在两个稳态间来回振荡。
有关BZ振荡反应的机理，目前为人们所普遍接受的是FKN机理，即由Field、Kоrоs和Noyes三位学者提出的机理。
对于下列著名的化学振荡反应（A）FKN机理认为，在硫酸介质中以铈离子作催化剂的条件下，丙二酸被漠酸盐氧化的过程至少涉及9个反应。
1.当上述反应中[Br-]较大时，BrO3-是通过下面系列反应被还原为Br2的，（1）（2）（3）其中反应(10.A)是控制步骤。
上述反应产生的Br2使丙二酸溴化（4）因此，导致丙二酸溴化的总反应(10.1)为上述四个反应之和而形成一条反应链，（α）2.当[Br-]较小时，溶液中的下列反应导致了铈离子的氧化（5）（6）（7）上面三个反应的总和组成了下列反应链，（β）该反应链是振荡反应发生所必需的自催化反应，其中反应式(Ⅱ一15—6)是速度控制步骤。
最后，Br-可通过下列两步反应而得到再生，（8）上述两式偶合给出的净反应为：（γ）如将反应式(α)、(β)和(γ)，)相加就组成了反应系统中的一个振荡周期，即得到总反应式(A)。
必须指出，在总反应中铈离子和溴离子已对消，起到了真正的催化作用。
BZ震荡实验报告
BZ 震荡反应1120132978 杨旭一、 实验目的1） 了解BZ 反应的基本原理。
2） 观察化学振荡现象。
3） 练习用微机处理实验数据和作图。
二、 实验原理化学振荡：反应系统中某些物理量随时间作周期性的变化。
BZ 体系是指由溴酸盐，有机物在酸性介质中，在有（或无）金属离子催化剂作用下构成的体系。
本实验以BrO -3~ Ce +4 ~ CH 2(COOH)2 ~ H 2SO 4作为反映体系。
该体系的总反应为：()()O 4H 3CO COOH 2BrCH COOH 2CH 2BrO 2H 222223++−→−++-+ 体系中存在着下面的反应过程。
过程A ：HOBr HBrO 2H Br BrO 2K 32+−→−+++--2HOBr H Br HBrO 3K 2−→−+++-过程B ：O H 2BrO H HBrO BrO 22K 234+−→−+++-42K 32Ce HBrO H Ce BrO 5++++−→−+++++−→−H HOBr BrO 2HBrO -3K 26Br - 的再生过程：()++-++++−→−+++6H 3CO 4Ce 2Br HOBrO H COOH BrCH 4Ce 23K 2247当[Br -]足够高时，主要发生过程A ，研究表明，当达到准定态时，有[][][]+-=H BrO K K HBrO 3322。
当[Br -]低时，发生过程B ，Ce +3被氧化。
，达到准定态时，有[][][]+-≈H BrO 2K K HBrO 3642。
研究表明，Br -的临界浓度为：[][][]---⨯==36334crit -BrO 105BrO K K Br若已知实验的初始浓度[BrO -3]，可由上式估算[Br - ]crit 。
⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=∝RT E A k t 表诱exp 1，并得到 RT E A t 表诱＝-ln 1ln ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ 作图⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛诱t 1ln ～T 1，根据斜率求出表观活化能表E 。
BZ振荡反应
一、实验目的1、了解BZ 反应的基本原理。
2、初步理解自然界中普遍存在的非平衡非线形的问题。
二、实验原理非平衡非线性问题是自然界普遍存在的问题,大量研究工作正在进行。
研究的主要问题是：体系在远离平衡态下，由于本身的非线性动力学机制而产生宏观时空有序结构，称为耗散结构。
最典型的耗散结构是BZ 体系的时空有序结构，所谓BZ 体系是指由溴酸盐，有机物在酸性介质中，在有（或无）金属离子催化剂催化下构成的体系，它是由苏联科学家Belousov 发现，后经Zhabotingskii 发现而得名。
其主要思想是：系统中存在着两个受溴离子浓度控制过程A 和B ，当[Br -]高于临界浓度[Br -]crit时发生A 过程，当[Br -]低于[Br -]crit 发生B 过程。
在A 过程，由化学反应[Br -]降低，当[Br -]低于[Br -]crit时，B 过程发生。
在B 过程中，Br -再生，[Br -]增加，当[Br -]达到[Br -]crit 时，A 过程发生，这样系统就在A 过程，B 过程间往复振荡。
下面用BrO 3～Ce 4+～MA ～H 2SO 4系统为例加以说明。
过程A ：当[Br —]足够大时，体系按这个过程进行：（1） BrO 3－＋Br —＋2H ＋−→−1K HBrO 2＋HBrO （慢） （2） HBrO 2＋Br —＋H ＋−→−2K 2HBrO （快） 过程B ：当只剩少量[Br —]时，Ce 3＋按下式被氧化：(3) BrO 3－＋HBrO 2＋H ＋−→−3K 2BrO 2*＋H 2O (慢) (4) BrO 2＋Ce 3＋＋H ＋−→−4K HBrO 2＋Ce 4＋ (快) (注：BrO 2*是自由基，反应(4)是瞬间完成的)(5) 2HBrO 2−→−5K BrO 3－＋HBrO ＋H ＋ 在A 过程中，慢反应(1)是决定速度的步骤，反应(2)是快反应，k 1/k 2=10-9，当k 2[HBrO 2]A [Br —] ＋[H ＋]= k 1[BrO 3－] [Br —] [H ＋]2,即[HBrO 2]A =( k 1/k 2) [BrO 3－] [H ＋]= 10-9[BrO 3－] [H ＋]时，反应达准定态。
碘钟实验解释
碘钟实验解释
碘钟实验是一种化学实验，它用硫酸和碘化钾处理淀粉溶液，产
生一个明显的颜色变化。
这个颜色变化是由于碘离子与淀粉分子结合
形成的蓝黑色物质引起的。
这个实验典型地展示了化学反应中的催化和动力学原理。
碘离子
是一个氧化剂，它能够促进淀粉的氧化，同时淀粉是一个还原剂，它
能够还原碘离子。
在反应中，碘离子和淀粉分子结合，形成了一个中
间物质，它被称为碘淀粉复合物。
这个复合物可以捕获周围的碘离子，这样继续形成复合物，最终导致剩余碘离子的浓度降低，使得反应结束。
这导致颜色的变化，从最开始淡黄色到最终的蓝黑色。
在实验中，可以通过改变溶液温度、淀粉和碘离子的浓度以及添
加催化剂等方法来影响颜色变化的速度。
此外，这项实验还是一个有
趣的教学工具，可以帮助学生更好地理解化学反应的基本原理。
总之，碘钟实验是一项有趣和有启发性的实验，它可以帮助学生
更深入地理解化学反应的基本原理。
通过实验，学生可以学习反应机制、催化和动力学，以及如何控制反应速度。
这个实验可以应用于许
多不同领域，从学术研究到化工工程领域，以及教育和教学。
BZ振荡反应实验报告
B-Z 振荡反应姓名：刘若晴 学号：2007011980 班级：材72 同组实验者：穆浩远、曾燕群 带实验的老师：王老师1 引言（简明的实验目的/原理）实验目的：1．了解Belousov-Zhabotinski 反应（简称B-Z 反应）的机理。
2．通过测定电位——时间曲线求得振荡反应的表观活化能。
实验原理：所谓化学振荡就是反应系统中某些物理量如组分的浓度随时间作周期性的变化。
1958年，Belousov 首次报道在以金属铈离子作催化剂的条件下，柠檬酸被溴酸氧化的均相系统可呈现这种化学振荡现象。
随后，Zhabotinsky 继续了该反应的研究。
到目前为止，人们发现了一大批可呈现化学振荡现象的含溴酸盐的反应系统。
例如，除了柠檬酸外，还有许多有机酸（如丙二酸、苹果酸、丁酮二酸等）的溴酸氧化反应系统能出现振荡现象，而且所用的催化剂也不限于金属铈离子，铁和锰等金属离子可起同样的作用。
后来，人们笼统地称这类反应为B-Z 反应。
目前，B-Z 反应是最引人注目的实验研究和理论分析的对象之一。
该系统相对来说比较简单，其振荡现象易从实验中观察到。
由实验测得的B-Z 体系典型铈离子和溴离子浓度的振荡曲线如图1所示。
图1：B-Z 体系典型铈离子和溴离子浓度的振荡曲线关于B －Z 反应的机理，目前为人们普遍接受的是关于在硫酸介质中以金属铈离子作催化剂的条件下，丙二酸被溴酸氧化的机理，简称为FKN 机理。
其主要的反应步骤及各步骤的速率或速率系数归纳如下：序号 机理步骤 速率或速率常数 （1）22HOBr Br HBr H O -++++1116291110108----=⋅⋅⨯=sk s dm mol k（2）HOBr H Br HBrO k 222−→−+++- 16292102--⋅⋅⨯=s dm mol k注：k i 代表第i 个反应步骤的速率，MA 和BrMA 分别为CH 2(COOH)2和BrCH(COOH)2的缩写。
实验五 BZ化学振荡反应实验步骤
实验五BZ化学振荡反应实验步骤一、仪器与药品1、BZ反应测试仪1台2、计算机1套3、BZ反应器1个4、超级恒温槽1套5、打印机1台6、铂电极1个7、硫酸亚汞电极1个8、量筒（25ml）4个9、塑料盒1个10、去离子水洗瓶1个11、烧杯（400ml）1个12、0.002mol·dm－3的硫酸铈13、0.225mol·dm－3丙二酸14、0.25mol·dm－3溴酸钾15、1.5mol·dm－3硫酸二、实验步骤1、按图联好仪器，打开超级恒温槽，将温度调节至30℃；2、用量桶量取0.002mol／L的硫酸铈铵25mL，放入恒温槽中恒温；3、将反应器置于电磁搅拌器上，放入磁搅拌子（小心），在反应器在中分别加入0.225mol／L丙二酸溶液、0.125mol／L溴酸钾溶液、1.5mol／L硫酸溶液各25mL，开动电磁搅拌机，搅拌至恒温后（10分钟），将电极引线接面板所示相应的接线柱。
此时打开检测仪的电源开关，启动计算机上面的监测软件，此时整个系统处于等待状态。
4、迅速在反应器中加入已恒温0.002mol／L的硫酸铈铵25mL，按下面板上红色的“启动／暂停”按纽，整个记录系统即可自动的工作。
（中途若需要暂停，可以按下“启动／暂停”按纽，系统处于暂停状态；再次按下则恢复采集。
）5、从加硫酸铈铵开始到体系电压第一次迅速下降之前的这段时间计为诱导期t in，读出诱导期时间t in。
6、当振荡反应结束时，点击监测软件右上角“保存数据”7、以电势变化最尖锐的波峰为起点，连续计5～10个周期，读出振荡周期的平均值t p。
8、从加入硫酸铈铵时开始一直到振荡反应结束称为振荡寿命t l9、将温度升高到40℃时，重复上述实验。
10、倒出反应液，洗净反应器，并用水荡洗铂电极，用蒸馏水冲洗后用滤纸擦干。
三、实验数据及处理结果1、读出诱导期时间t in Array2、以电势变化最尖锐的波峰为起点，连续计5～10个周期，读出振荡周期的平均值t p3、读出振荡寿命t l4、计算不同温度诱导期、振荡平均周期活化能。
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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。