7. Лабораторная работа химическая кинетика и равновесие

Опыт 1. Изучение скорости реакций в зависимости от концентрации (рис. 5). Реакция протекает по уравнению Na₂S₂O₃+H₂SO₄  Na₂SO₄+S+SO₂+H₂O при комнатной температуре (t_комн).

а	б	в

Рис. 5. Схема выполнения опыта: а, б и в – пробирки.

Данные опыты используются в следующем опыте.

Опыт 2. Изучение влияния температуры на скорость химической реакции (рис. 6).

Рис. 6. Схема выполнения опыта: а – пробирка (данные опыта 1: t₁= t_комн, пробирка в); б – пробирка в водяной бане (раствор нагреть до t₂= t₁+10^оС); в – пробирка в водяной бане (раствор нагреть до t₃ = t₂+10^оС)

Опыт выполняется в пробирках. Исходные растворы отбирают из бюреток. Помутнение раствора, возникающее вследствие выделения свободной серы, свидетельствует о завершении реакции.

Отсчет времени вести по секундомеру или по часам. Результаты опытов 1 и 2 записать в виде табл. 3.

Таблица 3

Пробирка		Объем раствора, мл				Кон-цент-рация	Темпе-рату-ра опыта	Вре-мя реак-ции	Скорость реакции Von=1/τ
Опыт №1	Опыт №2	H2SO4	Nа2S203	H2O	Всего				Прак.	Теор.
а б в	а б в	2 2 2 2 2	2 4 6 6 6	4 2 0 0 0	8 8 8 8 8	1 2 3 3 3	Комн. Комн. Комн.

По данным опытов построить графики выражающие: а) зависимость скорости (V₁, V₂ и V₃) от концентрации; б) скорости реакции (V₁^| = V₁, V₂^|, V₃^|) от температуры.

По результатам опыта сделать вывод.

Опыт 3. Влияние размеров частиц на скорость химической реакции (рис.7).

Рис.7. Схема проведения опыта: а – пробирка с тонкоизмельченным CaCO3, б- пробирка с измельченным CaCO3
	а	б

В выводах объяснить, какую роль играет степень измельчения твердых веществ в гетерогенных реакциях.

Опыт 4. Влияние катализатора и ингибитора на скорость реакции (рис. 8)	Опыт 5. Взаимодействие Zn с HCl (в присутствии уротропина) (рис.9)
Рис. 8. Схема выполнения опыта: а – пробирка без катализатора, б – пробирка с катализатором. Реакция разложения H2O2 в присутствии MnO2.	Рис.9. Схема выполнения опыта: а – пробирка без уротропина; б – пробирка с уротропином.

Опыт 6. Взаимодействие Al с J2 при присутствии H2O (опыт демонстрационный) (рис.10)	Опыт 7. Взаимодействие Zn с S при действии луча огня (опыт демонстрационный) (рис. 11)
Рис. 10. Схема выполнения опыта (выполнять под тягой осторожно, так как идет бурная реакция)	Рис.11. Схема выполнения опыта (выполнить осторожно под тягой, происходит ослепительная вспышка)

Результаты опытов 4 – 7 записать в виде табл.4.

Таблица 4

Опыт	Уравнения реакции	Результаты наблюдения
4 5 6 7	H2O2  MnO2 H2O2  Zn+HCl  Zn+HCl  Al+J  H2O2 Al+J  Zn+S t Zn+S

Опыт 8. Химическое равновесие. Влияние концентрации на химическое равновесие. Реакция взаимодействия хлорного железа с роданистым аммонием (рис.12)

а	б	в	г

Реакция взаимодействия: FeCl₃+3NH₄CNS  3NH₄Cl+Fe(CNS)₃

Рис.12. Схема проведения опыта: а, б, в, г – пробирки с различными растворами солей.

Результаты записать в виде табл.5.

Таблица 5

Пробирка	Прибавляемые реактивы	Результаты наблюдения изменения интенсивности окраски	Направление смещения равновесия
а б в г	контрольный

В выводах объяснить изменение окраски растворов в пробирках и принцип Ле Шателье.