丙酮碘化反应数据处理Word文件下载.docx
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=abC
=abC|2
A=—lgT=—lg—
V0)
式中A为吸光度,T为透光率,I和I0分别为某一特定波长的光线通过待测溶液和空白溶液后的光强,a为吸光系数,b为样品池光径长度,以A对时间t作图,斜率为ab(-dC碘/dt).
测得a和b,可算出反应速率。
若C丙酮-Chci>
C碘,发现A对t作图后得一直线。
显然只有在(-dC碘/dt)不随时间
改变时才成立,意味着反应速率与碘的浓度无关,从而得知该反应对碘的级数为零。
当控制碘为变量时,反应过程中可认为丙酮和盐酸的浓度不变,又因为z为0,则
由
(2)积分可得:
C碘1-C碘2=kC丙C酸什2-圮
将(3)代入后可得:
k=(当些)
t2—t〔abC丙C酸
仪器与试剂
\h\z722分光光度计1套
超级恒温槽1套
秒表1块
丙酮标准液(2.moldm-3)
HCl标准液(1.9355moldm-3)
I2标准液(0.01moldm-3)
容量瓶(25ml)7个
刻度移液管(5ml)各3支
实验步骤
1.打开分光光度计,将波长调至470nm处;
用蒸储水作为参比溶液,反复将分光光度计调整0T、100T;
用分光光度计测量ab的数值以便于算出反应速率;
即测0.001mol/l碘液的吸光度;
按表中各物质用量配置溶液,分别测其吸光度随时间的变化数值。
编亏
1#
2#
3#
4#
5#
6#
7#
V(HCl)
2.50
1.65
3.75
V(丙酮)
V(碘液)
5.00
4.00
加入一半碘液时开始按下秒表计时,1#、3#大约每隔1min记一组数据,其他组每隔30
记一组数据。
记第一组数据的时间尽量控制在1min之内。
实验数据记录及处理
1、系列溶液的吸光度随时间t的变化:
(测试波长为470nm)(T=21.5C
P=1018.8hp)
编
号
1
t/
210
285
365
429
493
548
605
665
726
785
844
905
0.65
0.63
0.60
0.58
0.56
0.54
0.51
0.49
0.47
0.45
0.42
0.40
#
A
7
5
3
9
8
4
2
132
200
227
255
280
305
335
375
405
430
460
495
0.32
0.30
0.29
0.28
0.27
0.26
0.25
0.24
0.23
0.21
0.20
0.19
6
187
257
308
425
484
542
602
724
784
0.48
0.43
0.41
0.38
0.36
0.33
145
178
212
241
271
300
330
358
392
420
451
481
0.34
0.31
185
215
245
275
395
426
458
487
515
0.22
0.17
0.15
0.14
0.12
122
152
181
238
274
334
361
423
452
147
209
242
273
301
327
387
415
446
479
0.18
0.16
0.13
0.11
2、ab值的测定:
0.001mol.L-1碘溶液的吸光度A
平均值
ab
(测试波长为470nm)
①0.363②
①0.363
②0.364
③0.364
0.364
364
注:
ab=A/C碘=0.289/0.001=289
数据处理
1.系列溶液的吸光度A随时间t的变化曲线:
0.70
r=-0.99919k=-3.67214E-4
0.60-
0.55-
0.50-
0.40-
2003004005006007008009001000
0.28-
100
0.30_r=-0.99857k=-5.24175E-4
0.30_
r=-0.99857k=-5.24175E-4
550
0.26-
0.24-
0.22-
0.20-
0.18-
0.16-
0.14-
0.12-
*0350********
r=-0.99834k=-2.47037E-4
0.34_
.
0.32-
r=-0.99901k=-5.82123E-4
0.30-
0.25-
0.15-
0.10-
100150200250300350400450500
斜率
/10-4
C碘/mol/l
C酸/mol/l
C丙酮
/mol/l
lgC碘
lgC酸
lgC丙酮
lg(斜率/-ab)
速率常数
/10-5
-3.67214
0.002
0.19355
0.2
-2.698
-0.713
-0.6989
-5.99618
2.17955
-3.65497
0.001
-3
-5.99822
2.16936
-4.10977
0.0016
-2.796
-5.94728
2.4393
-2.62022
0.132
-0.8794
-6.14277
2.20883
-5.24175
0.3
-0.5228
-5.84163
2.20918
-2.47037
0.127743
-0.893
-6.16834
2.26225
-5.82123
0.290325
-0.537
-5.79609
2.26301E-0
某成澎某
r=0.99839
y=1.04364
-5.94
-5.95
igC酸
r=0.23592z=0.4428
-2.65
igC碘
斜率/10-4
C碘
C酸
级数z
级数y
级数某
0.04428
0.84441
0.12774
1.04364
0.29032
<
k>
=1/7(k1+k2+k3+k4+k5+k6+k7)=2.24735E-05
故可得丙酮碘化的速率方程为:
-dC碘/dt=2.24735某10-5C丙0。
84441C酸104364C碘0。
04428
七、结果分析
1、经过作图后可知,在丙酮碘化反应中反应速率对丙酮、氢离子、碘的反应级数分别
为1、1、0。
该反应的总级数为2.,是一个二级反应。
2、误差分析:
(1)在配液时,用洗瓶定容不是很准确,而且用移液管移液也会有误
差,最终导致浓度有误差。
(2)我们的第一个数据的时间都是两分多钟,没能在一分钟左右测得
第一个数据,没有记下能反映实验现象的最佳数据。
(3)在测量吸光度时,用用秒表计时,由于主观原因时间的记录也存
在误差,同时也存在仪器误差。
八、实验小结
本次实验操作比较简单,就是由于第一组数据的时间限制,如果人数不够的话可会
手忙脚乱。
同时组员之间要配合好,注意记录时间和吸光度。
实验总体来说还算比较成功,
速率常数的数量级为10-5,反应级数与理论值也比较相符。
但确定对碘的反应级数的三组
数据结合在一起作图误差较大,其相关系数仅有0.23592。
不知是什么原因,看了其他同学
的处理结果也有类似情况。
这次的实验进一步巩固了对分光光度计操作步骤,再一次加深了
对吸光度与浓度之间关系的理解,对动力学也有了初步的认识和理解,但主要是通过对实验
数据的处理知道了Origin作图软件和E某cel的使用方法,在以后的实验中可以利用计算机,使数据处理更简便,实验结果更准确。
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