关于测量反应速率的实验改进

关于测量反应速率的实验改进

摘要 从实验装置、实验操作上对人教版新教材(选修4)中测量反应速率的方案进行了多种改进,并创新了其他测量反应速率的方案。

关键词 反应速率 测量 改进 方案

1 问题的提出

在人教版选修4第二章第一节“化学反应速率”中,有测量反应速率的实验2-1,笔者在使用该方案实验时,发现测量误差大,操作不方便,主要存在以下几处不足:

(1)硫酸溶液浓度太大。按实验试剂的浓度实验,4 mol/L的硫酸与2 g锌粒反应速率很快,产生10 mL 气体只要5秒钟,时间太短,来不及计时,误差大。

(2)实验装置(如图1)中用分液漏斗加硫酸溶液,由于反应产生气体,容器内压强增大,酸液流速慢。刚开始时(下端还没有浸入酸液中时),有气体从分液漏斗中逸出,测出收集10 mL气体所需时间不准。

图1

(3)针筒中的活塞有一定的静摩擦力,致使刚开始时活塞不能及时移动,移动过程也是跳跃式的,读数不准。另外,若用同一针筒实验多次,第一次滑动好,次数多后,就有滞动情况(因针筒内有氢气带入的水蒸气,致使针筒内少数部位有水,但不是整个针筒都有,因而活塞滞动)。

(4)不同厂家生产的锌粒与相同浓度的硫酸溶液反应,速率相差大。如用广东省汕头市陇西化工厂生产的锌粒(含锌量大于99.8%)与4 mol/L的硫酸反应,收集10 mL 气体要30秒钟;而用江苏省海安县教学试剂厂生产的锌与4 mol/L的硫酸反应,收集10 mL气体只要2秒钟。

2 实验改进

关于测量反应速率的实验改进

摘要 从实验装置、实验操作上对人教版新教材(选修4)中测量反应速率的方案进行了多种改进,并创新了其他测量反应速率的方案。

关键词 反应速率 测量 改进 方案

1 问题的提出

在人教版选修4第二章第一节“化学反应速率”中,有测量反应速率的实验2-1,笔者在使用该方案实验时,发现测量误差大,操作不方便,主要存在以下几处不足:

(1)硫酸溶液浓度太大。按实验试剂的浓度实验,4 mol/L的硫酸与2 g锌粒反应速率很快,产生10 mL 气体只要5秒钟,时间太短,来不及计时,误差大。

(2)实验装置(如图1)中用分液漏斗加硫酸溶液,由于反应产生气体,容器内压强增大,酸液流速慢。刚开始时(下端还没有浸入酸液中时),有气体从分液漏斗中逸出,测出收集10 mL气体所需时间不准。

图1

(3)针筒中的活塞有一定的静摩擦力,致使刚开始时活塞不能及时移动,移动过程也是跳跃式的,读数不准。另外,若用同一针筒实验多次,第一次滑动好,次数多后,就有滞动情况(因针筒内有氢气带入的水蒸气,致使针筒内少数部位有水,但不是整个针筒都有,因而活塞滞动)。

(4)不同厂家生产的锌粒与相同浓度的硫酸溶液反应,速率相差大。如用广东省汕头市陇西化工厂生产的锌粒(含锌量大于99.8%)与4 mol/L的硫酸反应,收集10 mL 气体要30秒钟;而用江苏省海安县教学试剂厂生产的锌与4 mol/L的硫酸反应,收集10 mL气体只要2秒钟。

2 实验改进


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