碘钟反应
碘钟反应中丙二酸的作用
碘钟反应中丙二酸的作用今天咱们来唠唠碘钟反应里丙二酸这个神奇的存在。
你可以把碘钟反应想象成一场超级盛大的魔法表演。
这里面的丙二酸啊，就像是一个神秘的魔法小精灵。
如果没有它，这个魔法表演就会变得乱七八糟，就像一场没有指挥的交响乐。
丙二酸在碘钟反应里，就如同是一个超级严厉的交通警察。
它的存在控制着反应的节奏。
你想啊，那些反应分子就像是马路上横冲直撞的小汽车，如果没有丙二酸这个交警指挥，那肯定会撞得一塌糊涂，反应就会毫无秩序地进行。
它就像是一个大厨手中的秘密调料。
在整个反应的大餐里，少了丙二酸这一味调料，那这道菜就会变得寡淡无味。
其他的反应物就像食材，虽然各自有特色，但丙二酸的加入才让整个反应有了独特的风味。
再夸张一点说，丙二酸在碘钟反应中就像是哈利·波特的魔法棒。
没有这根魔法棒，那些化学物质就只能干瞪眼，啥酷炫的变化都搞不出来。
它轻轻一挥，哦不，是它一参与反应，就像施了魔法一样，让整个反应按照特定的时间间隔来呈现出神奇的颜色变化，就像魔法世界里定时变色的魔法花朵。
它还像是一个拼图里的关键一块。
其他的反应物就像是周围的拼图块，看起来也不错，但缺了丙二酸这块拼图，整个画面就无法完整。
这个反应的美丽画卷，就靠着丙二酸来画上那最关键的一笔。
丙二酸就像是一个乐团里的定音鼓。
其他的反应物像是各种乐器在演奏，但是定音鼓一敲，那整个节奏就定下来了。
它一加入反应，就确定了碘钟反应的节奏，让那些反应物知道什么时候该干啥，什么时候该表现出那种神秘的周期性变化。
要是把碘钟反应比作一场马拉松比赛，丙二酸就是那个在路边每隔一段距离就给运动员递水和指示方向的志愿者。
没有它，那些反应物运动员就会迷失方向，跑得乱七八糟，根本不可能呈现出碘钟反应那种有规律的周期性现象。
它又像是一把神奇的钥匙。
其他反应物像是一把把锁，只有丙二酸这把钥匙插入，才能开启碘钟反应这个充满奇幻色彩的大门，让我们看到那如同魔法般的反应过程。
所以啊，朋友们，可别小看了丙二酸在碘钟反应里的作用，它虽然看起来普普通通，却是让整个反应变得精彩绝伦的超级明星呢！。
碘钟反应
视频
KIO3-H2O2-CH2(COOH)2-MnSO4-H2SO4 体系
开始阶段产生I HIO3+H2O2 → HIO2+O2+H2O HIO2+H2O2→HIO+O2+H2O HIO+H2O2 → I-+O2+H2O
当I-浓度很小时
IO3-+HIO2+H+ → IO2+H2O IO2+H2O2 → HIO2+O2 HIO2 → HIO+HIO3 HIO+Mn2++H+ → I2+Mn+I-+2H+ → HIO2+HIO HIO2+I-+H+ → HIO HIO+I-+H+ → I2+H2O I2+CH2(COOH)2 → ICH(COOH)2+I-+H+
I-的再生
Mn3+ +ICH(COOH)2+H2O → I+Mn2++HCOOH+CO2+H+
实验试剂与操作
甲溶液：3.6mol/L过氧化氢溶液。 乙溶液：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：0.2mol/L碘酸钾 分别取10mL甲乙丙三种溶液混合于小烧杯中，再向 其中滴加约10滴稀硫酸，
见证奇迹的时刻到来！
更多的有趣化学实验
实验中的颜色变化与过程图解
蓝色为游离的I2遇到淀粉 无色为碘与丙二酸发生作用生成ICH(COOH)2 琥珀色为Mn2+被氧化生成Mn3+的颜色
碘钟反应中丙二酸的作用
碘钟反应中丙二酸的作用今天咱们来聊聊碘钟反应里丙二酸那神奇的作用，就像要揭开一场化学魔术背后的神秘助手一样有趣呢！你看啊，碘钟反应就像是一场精心编排的舞台剧。
各种化学物质就像是舞台上的演员，各自有着独特的角色。
而丙二酸呢，就像是那个低调但超级关键的幕后调度员。
把整个碘钟反应想象成一场马拉松比赛。
其他物质都在赛道上疯狂地奔跑、相互作用，就像一群精力过剩的小怪兽。
这时候丙二酸就像赛道上那些隐藏的小机关。
它虽然没有那些活泼金属离子或者碘单质那么张扬，但是它却能巧妙地改变比赛的节奏。
如果没有丙二酸，整个反应就像一场没有指挥的交响乐，各个乐器都在自顾自地演奏，那声音简直就是一团糟。
丙二酸就像那个拿着指挥棒的大师，它让反应的节奏变得有条不紊。
它就像一个化学世界里的交通警察，指挥着分子和离子们有序地通过“化学路口”。
丙二酸还像是一个化学版的魔术师的助手。
在反应这个大魔术中，它悄悄地做着各种小动作。
它会和其他物质发生一些微妙的反应，就像助手在魔术师背后偷偷地准备道具一样。
它能控制反应进行的速度，就像助手可以控制魔术道具出现的时机。
要是没有它，这魔术啊，就变成了一场闹剧，要么太快，像一阵龙卷风席卷而过，啥都看不清；要么太慢，就像蜗牛在爬，观众早就失去耐心了。
再把丙二酸比作是一场化学火锅里的特殊调料。
碘钟反应这个大火锅里有各种各样的化学物质在“煮”着。
别的物质就像是常见的肉类、蔬菜啥的，丙二酸呢，就像是那一小勺秘制酱料。
没有这酱料，火锅虽然也能吃，但是有了它，整个火锅的味道就变得独一无二，反应也变得更加奇妙、精准。
丙二酸在碘钟反应里还像是一个超级黏合剂。
它把一些原本各自为政的反应步骤给黏合起来，让整个反应像一个紧密相连的链条。
要是没有它，这链条就散架了，反应就变成了一堆零碎的片段，就像一盘散沙，根本成不了气候。
而且啊，丙二酸就像一个化学世界里的时尚造型师。
它给碘钟反应这个“模特”打造出独特的“造型”，也就是特定的反应现象。
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。
有关碘钟反应的小作文
有关碘钟反应的小作文化学实验总是充满着神奇和惊喜，而碘钟反应就是其中一个让我着迷不已的存在。
记得那是在一个阳光明媚的下午，化学课上老师神秘兮兮地说要给我们展示一个特别酷炫的实验——碘钟反应。
大家一听，眼睛都亮了，一个个伸长了脖子，满心期待着。
老师先在讲台上摆好了各种实验器具，有锥形瓶、滴管、量筒，还有那些五颜六色的化学试剂。
我紧紧地盯着老师的一举一动，心里像揣了只小兔子似的，砰砰直跳，就盼着实验赶紧开始。
老师先用量筒量取了一定量的过氧化氢溶液，轻轻倒入了锥形瓶中。
那透明的液体在瓶子里晃荡着，看起来普普通通，没啥特别的。
接着，老师又用另一个量筒量取了碘化钾溶液，慢慢地注入到锥形瓶里。
这时候，还是没啥明显的变化，我心里不禁犯起了嘀咕：“这能有啥神奇的呀？”然而，就在老师加入了几滴淀粉溶液之后，奇迹发生了！溶液先是变成了淡黄色，然后颜色逐渐加深，变成了棕黄色。
大家都忍不住“哇”了一声，这变化也太突然了！可这还只是个开始呢。
随着时间的推移，溶液的颜色开始一会儿深，一会儿浅，就像在玩变脸游戏。
老师笑着跟我们解释说，这是因为反应在不断地进行，物质的浓度在发生变化，所以颜色才会这样变来变去。
我盯着那瓶子，眼睛都不敢眨一下，生怕错过了什么精彩的瞬间。
这时候，溶液的颜色变得越来越深，最后竟然变成了深蓝色。
整个教室里都响起了同学们的惊叹声，这也太不可思议了！老师看着我们那一张张惊讶的小脸，笑着说：“这就是碘钟反应的魅力所在。
”我仔细观察着那深蓝色的溶液，心里充满了好奇。
这到底是怎么发生的呢？为什么这些普普通通的化学试剂混合在一起，就能产生这么奇妙的变化呢？下课后，我迫不及待地跑去问老师。
老师耐心地给我讲解了碘钟反应的原理。
原来，过氧化氢会把碘化钾氧化成碘单质，碘单质遇到淀粉就会变成蓝色。
而反应过程中物质的浓度变化，导致了溶液颜色的不断改变。
回到家后，我满脑子还是那个碘钟反应。
我想着自己能不能也在家里做一下这个实验呢？于是，我翻出了家里的一些化学试剂和器具，虽然没有学校里那么齐全，但我还是想试试看。
碘钟反应 zh
碘钟反应 zh碘钟反应-zh碘钟反应一、实验目的1.掌握“碘钟”反应原理。
学习使用“碘钟”反应设计动力学实验。
2.测定过硫酸盐和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，过硫酸铵与碘化钾反应如下：2?s2o82??3i??2so4?i3?(1)为了测量一定时间（δt）过硫酸铵和碘化钾混合溶液中s 2O 82-浓度的变化的同时加入一定体积已知浓度并含有淀粉（指示剂）的na2s2o3溶液，在式（1）进行的同时，有下列反应进行：2s2o32？？i3？？s4o62？？3i？(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i3-立即与s2o32-作用生成无色的s4o62-和i?，因此反应开始一段时间内溶液无颜色变化，但当na2s2o3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）s2o32-全部耗尽，所以s2o82-的浓度变化相当于全部用于消耗na2s2o3。
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.反应级数和反应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：d[s2o82？]？？k[s2o82？]m[我？]n（3）dt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[i2]的蓝色出现的时间δt，则反应的初始速率为：d[s2o82？]d[i3？]？[i3？](4) dtdt？T根据式（2）的反应化学计量关系和硫代硫酸钠的当量假设，可以看出[i3]2[s2o32](5)tt根据(3)(4)(5)可知，2.[s2o32？]？k[s2o82？]m[我？]n（6）？T移位项，可通过两边取对数获得ln1k?ln?mln[s2o82?]?nln[i?](7)2??t2?[s2o3]因而固定[i?]，以ln1对ln[s2o82?]作图，根据直线的斜率即可求出m；固定[s2o82?]，?t同理可以求出n。
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实验步骤
• 用微量注射器取３００μl Na2Ｓ2Ｏ３注入大 试管中，用环形搅拌器使其混合均匀。 • 移液管取１０ ml已恒温Ｋ2Ｓ2Ｏ8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３００μl Na2Ｓ2 Ｏ３，颜色变化记时，重复记五次。
碘
钟
反
应
－－S2O82-与Ｉ-反应动力学
吴 莉
２００８.３
目
• 目的要求
• 仪器、药品 • 数据记录与处理 • 注意事项
录
• 实验原理 • 实验步骤 • 思考题 • 附：化学反应速率和活 化能
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、速率常数、反应级数及活化能 的原理和方法。 • 3．练习用计算法、作图法处理实验 数据。
注意事项
• 所用的试剂若混有少量的Fe３+，Cu２+，对反应会有催 化作用，必要时要加入缓冲试剂，来消除这些离子的 影响。 • 向混合溶液中加入Na2Ｓ2Ｏ3，要越快越好。 • 反应过程中恒温的控制，及温度的调节
附：化学反应速率和活化能
• 化学反应速率（rate of chemical reaction）是衡量化学反 应过程进行的快慢，即反应体系中各物质的数量随时间的变 化率。 • 在实际应用中，习惯于用反应物的消耗速率来表示反应进行 的快慢. • 从外部反应条件看，影响化学反应速率的因素主要有三个： 浓度，温度和催化剂。 • 1889 年阿仑尼乌斯(Arrhenius)指出了反应速率常数和温度 之间的定量(见实验原理部分)，该关系式不仅说明了反应速 率与温度的关系，它还说明活化能对反应速率的影响以及活 化能和温度两者与反应速率的关系
附：恒温槽
1 浴槽； 2 加热器； 3 搅拌器；4 温度计； 5 感温元件(接触温度计)； 6 接温度控制器； 7 接数字贝克曼温度计
调节恒温槽的温度 开启电子继电器，开动搅拌器，将与加热器相联的调压变压器调至 220V或某指定值，调节水银接点温度计，使其标铁上端与辅助温度 标尺相切的温度示值较所需控制的温度低l～2℃，及时锁住固定螺 丝。这时，电子继电器的红色指示灯亮，表示加热器工作；直至电 子继电器的绿色指示灯亮，表示加热器停止加热。观察恒温槽中的 精密温度计，根据其与所需控制温度的差距，进一步调节水银接点 温度计中金属丝的位置。细心地反复调节，直至在红、绿灯交替出
实验原理（１）
－－补偿法测[S2O82-]
• 碘钟反应（补偿法）：反应物或生成物浓度起了一 定变化后测其时间间隔→化学反应速率
为了[Ｉ-] 不变
２S2O３2-＋I２＝２I-＋S４O６2-
• 开始时加入已知浓度的硫代硫酸钠和淀粉溶液，初始时S2O3 2- 能及时氧化掉生成的Ｉ 。当少量的S O 2- 消耗完后，再 2 2 3 产生的碘分子则会使溶液中的淀粉马上显现出蓝黑色，测 出从开始反应至溶液变色的时间差距为Δt。
实验步骤
• 调节恒温槽升温，每隔４℃，重复上述 实验，记６个时间间隔
• 实验结束，清理仪器，整理数据
数据记录与处理
24℃ 28℃ 32℃
t1(min) t2 (min)
36℃
40℃
C(mol/L) ㏑C
t3 (min)
t4 (min) t5 (min) K ㏑K
1000/T(10-3
数据记录与处理
∴[S2O３2-]和其用量→ Δt →→ [S2O82-]
实验原理（2）
反应活化能的测定
• 根据Arrhenius 方程式
--活化能的测定
Ｋ =Ａｅ－Ea/RT
• K为反应速率常数 ，Ａ为指数前因子，Ea为反应的表观活 化能，Ｒ为气体常数，Ｔ为反应温度
㏑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
仪器、药品
• 量筒(10mL)， 恒温水浴 ，秒表， 电磁搅拌，不锈 钢环形搅拌器，反应大试管，移液管，洗耳球
• (Ｋ2Ｓ2Ｏ8 ０.０５０mol· L-1)ＫＩ (0. １００mol· L1) Na S O (0.01２５mol· -1) 淀粉 (１％，Ｗ /Ｖ) L 2 2 3
实验步骤
１.恒温 ２.测定Ｋ2S2O8 氧化KI 的反应速率常 数 ３.反应活化能的测定 ４.结束试验，整理数据
实验原理（１） －－动力学推导
• 1．化学反应速率的测定 水溶液中，Ｋ2Ｓ2Ｏ8 与ＫＩ发生如下反应的离子方程 式
S2O82-＋２I-＝I２＋２SO４2• 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
㏑[S2O82-] ＝－k１t＋㏑[S2O82-]０
• ㏑[S2O82-] 对时间t作图，即可求得反应速率常数k１
㏑Ｋ＝－Ea/RT＋㏑Ａ • ㏑Ｋ对1/T 作图，求出直线斜率，即可求 得活化能Ea
思考题
• １.碘钟反应的前提条件有哪些？ • ２．若不用S2O82-而用Ｉ-或Ｉ3-的浓度变化来 表示反应速率，反应速率常数是否相同？ • ３．本实验中Na2S2O3 的用量过多或过少，对 实验结果有何影响？
k 为特定温度下的反应速率常数；（m+n）为反应级数。
实验原理（１） －－动力学推导
• 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