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。
碘钟反应方程式
碘钟反应方程式嘿，朋友们！今天咱们来唠唠超有趣的碘钟反应方程式。
你看啊，碘钟反应就像是一场精心编排的化学魔术秀。
首先是这个反应：H₂O₂+2I⁻+2H⁺→I₂+2H₂O。
这就好比是过氧化氢这个调皮的小捣蛋（H₂O₂），拉着碘离子（I⁻）这个小伙伴，再加上氢离子（H⁺）这个催化剂，然后就像变戏法一样，变出了碘单质（I₂）和水（H₂O）。
碘单质就像突然冒出来的小明星，闪亮登场啦。
接着呢，还有这个反应：I₂+2S₂O₃²⁻→2I⁻+S₄O₆²⁻。
这就像是碘单质（I₂）这个小明星刚刚出现，就被硫代硫酸根离子（S₂O₃²⁻）这个超级粉丝给包围了，然后碘单质就被拉回成碘离子（I⁻），还产生了连四硫酸根离子（S₄O₆²⁻），就像小明星被粉丝同化了一样，超级有趣。
再看这个：IO₃⁻+5I⁻+6H⁺→3I₂+3H₂O。
碘酸根离子（IO₃⁻）就像一个大富翁，带着五个碘离子（I⁻）小弟，在氢离子（H⁺）这个大管家的帮助下，一下子就制造出了三个碘单质（I₂），就像开了个碘单质制造工厂一样，碘单质就像流水线上的产品，源源不断地冒出来。
还有这个反应：3I₂+6OH⁻→IO₃⁻+5I⁻+3H₂O。
碘单质（I₂）在氢氧根离子（OH⁻）这个魔法棒的挥舞下，一部分碘单质变成了碘酸根离子（IO₃⁻），另一部分又变回了碘离子（I⁻），就像碘单质在玩变身游戏，一会儿变成这个，一会儿变成那个，简直太好玩了。
然后呢，像这个反应：H₂O₂+2IO₃⁻+2H⁺→I₂+5O₂+2H₂O。
过氧化氢（H₂O₂）又来搞事情了，和碘酸根离子（IO₃⁻）以及氢离子（H⁺）一起，把碘酸根离子变成了碘单质（I₂），还释放出好多氧气（O₂），氧气就像一个个小气球，到处乱跑。
再比如说这个反应：2IO₃⁻+10I⁻+12H⁺→6I₂+6H₂O。
碘酸根离子（IO₃⁻）带着十个碘离子（I⁻）小弟，在氢离子（H⁺）的催促下，快速地生产出六个碘单质（I₂），就像一个超级高效的生产车间。
碘钟反应
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。
㏑[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？
∴[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
实验步骤
１.恒温槽调至所需温度，恒温。 ２.大试管装入２５ml蒸馏水，１０mlＫＩ 溶液，２ml淀粉液，→恒温１０分钟 Ｋ2Ｓ2Ｏ8放入容量瓶中→恒温１０分钟
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。
碘钟反应中丙二酸的作用
碘钟反应中丙二酸的作用嘿，朋友们！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炫酷的魔法表演，而丙二酸呢，那就是这场魔法里的一个神秘小助手。
碘钟反应就像是一场精心编排的舞蹈秀，各种物质在溶液里蹦跶来蹦跶去。
而丙二酸呀，就像是一个调皮的捣蛋鬼，却又起着至关重要的作用。
它一进入这个反应的舞台，就像是个爱捣乱的小精灵，跑去干扰那些原本规规矩矩的分子。
你看那些其他的反应物，本来可能就像一群按部就班上班的小职员，各自干着自己的活儿。
但是丙二酸一来，就像是突然闯进办公室的调皮孩子，把大家的节奏都打乱了。
不过这个打乱可是很有艺术的，就像一个捣蛋却又很有创意的画家，在一幅规规矩矩的画上乱涂乱画，最后却画出了一幅绝世佳作。
丙二酸在碘钟反应里就像是一个隐藏的线索，要是没有它，整个反应就像是没有放盐的菜，平淡无味。
它像是一把神奇的钥匙，打开了某个通往奇妙反应结果的大门。
要是把碘钟反应比作一个复杂的机械装置，丙二酸就是那个让所有齿轮完美配合的小零件，虽然小，但是缺了它整个机器就瘫痪了。
想象一下，其他反应物就像一群士兵在整齐地行军，丙二酸则像一个狡猾的小狐狸，在士兵队伍里窜来窜去，让整个行军的节奏变得更加有趣，最后达成了碘钟反应这个超酷的现象。
它还像一个超级调味剂，把碘钟反应这道菜的味道调得恰到好处。
如果没有丙二酸，碘钟反应可能就像一个五音不全的歌手在唱歌，难听又没有节奏感。
有了丙二酸，就像突然来了个音乐大师给这个歌手做指导，一下子变得美妙动听起来。
丙二酸在碘钟反应中的角色也像是一个神秘的魔法师学徒，虽然不是最厉害的魔法师，但是却有着独特的魔法技能。
它在反应的大舞台上，用自己独特的方式影响着其他反应物，让整个碘钟反应的表演更加精彩绝伦，就像一场没有冷场的喜剧表演，全靠它这个出彩的小配角。
在这个碘钟反应的奇妙世界里，丙二酸虽然看起来毫不起眼，就像一颗小小的沙粒，但是它却像沙粒中的金子一样，闪耀着独特的光芒，为整个反应的绚丽景象做出了不可磨灭的贡献呢。
碘钟反应实验报告
碘钟反应实验报告班级：高二理十实验员：江嘉伟曹俊章和毅方蕾潘隽晗谢辰谢延靖朱海蓓朱正真方屹舟方杜娟指导老师：蔡建实验时间：2017年12月一、实验目的掌握碘钟反应反应过程及原理。
二、实验器材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。
三、实验步骤1.配置甲溶液：量取97ml29％过氧化氢溶液转移入250ml容量瓶里，用蒸馏水稀释至刻度。
2.配置乙溶液：分别称取3.9g丙二酸、0.76g硫酸锰病5溶于适量水中。
另称0.075g可溶性淀粉溶于50ml沸水中。
将三者转移入250ml容量瓶里，用蒸馏水稀释至刻度。
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，用蒸馏水稀释至刻度。
4.将甲、乙、丙三组溶液以等体积混合在锥形瓶中，观察现象。
四、实验现象混合后产生大量微小气泡，且反应液由无色变为琥珀色，几秒后褪为无色，接着又变为琥珀色且逐渐加深，随机变为蓝紫色，几秒后又褪为无色，呈周期性变化。
经测定，振荡周期约为11秒，持续时间约为10分钟。
五、实验原理首先在酸性溶液中，碘酸根氧化过氧化氢得碘离子、水和氧气。
（气体符号省略，下同）IO3-+3H2O2==I -+3H2O+3O2同时，二价锰离子具有较强的还原性，可以还原过氧化氢，生成琥珀色的三价锰离子，于是溶液呈琥珀色。
反应刚开始时，浓度较低的碘离子也参与反应并被氧化为碘。
2Mn2++2H2O2+4H++2I-==2Mn3++4H2O+I2生成的碘会与具有活泼α-H的丙二酸反应，结果是碘取代了丙二酸中的α-H。
I2+HOOCCH2COOH==I-+H++HOOCHICOOH溶液中存在的三价锰离子此时会将碘代丙二酸氧化成二氧化碳，观察到的大量气泡就是二氧化碳和第一步产生的氧气。
随着反应进行，三价锰离子消耗殆尽，溶液渐渐褪成无色。
4Mn3++HOOCCHICOOH+2H2O==2CO2+HCOOH+4Mn2++5H++I-当碘离子浓度达到一定程度时便会和碘酸根发生归中反应得到碘，碘与淀粉形成蓝紫色包合物，此时观察到溶液显蓝紫色。
碘钟实验
4.用0.001 mol·L-1KCl标准溶液标定电导池常数。
5.用DDSJ-308A型电导仪从稀到浓分别测定上述各溶液的电导率。用后一个溶液荡洗前一个溶液的电导池3次以上，各溶液测定时必须恒温10min，每个溶液的电导率读数3次，取平均值。列表记录各溶液对应的电导率,换算成摩尔电导率。
由于表面活性剂溶液的许多物理化学性质随着胶束的形成而发生突变（图Ⅱ—17—１），故将CMC看作表面活性剂大小的量度。因此，测定CMC，掌握影响CMC的因素，对于深入研究表面活性剂的物理化学性质是至关重要的。
测定CMC的方法很多，原则上只要使溶液物理化学性质随着表面活性剂溶液浓度在CMC处发生突变，都可以利用来测定CMC，常用的测定的方法有以下四种：
用相同方法进行其他组溶液的实验，记住每次加淀粉指示剂均为2ml。
表2－21－1“碘钟”反应实验试剂配制计划
编号(NH4)2S2O8溶液体积/ml(NH4)2SO4溶液体积/mlKI溶液体积/mlNa2S2O3溶液体积/ml
110645
210465
310285
4100105
582105
664105
746105
表面活性剂进入水中，在低浓度时呈分子状态，并且三三两两地把亲油基团靠拢而分散在水中。当溶液浓度加大到一定程度时，许多表面活性物质的分子立刻结合成很大的集团，形成”胶束”。以胶束形式存在于水中的表面活性物质是比较稳定的。表面活性物质在水中形成胶束所需的最低浓度称为临界胶束浓度（critical micelle concentration），简称CMC。CMC可看作是表面活性对溶液的表面活性的一种量度。因为CMC越小，则表示此种表面活性剂形成胶束所需浓度越低，达到表面饱和吸附的浓度越低。也就是说只要很少的表面活性剂就可起到润湿、乳化、加溶、起泡等作用。在CMC点上，由于溶液的结构改变导致其物理及化学性质(如表面张力，电导。渗透压，浊度，光学性质等)同浓度的关系曲线出现明显的转折，如图1所示。因此，通过测定溶液的某些物理性质的变化，可以测定CMC。
BZ反应化学钟配方
化学震荡一、碘钟反应1.过氧化氢型碘钟⑴所需药品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。
⑵实验步骤①溶液配置甲溶液：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。
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。
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。
②碘钟配置将甲、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%。
⑶实验现象混合后，反应液由无色变为蓝紫色，几秒后褪为无色，接着又称琥珀色变逐渐加深，蓝紫色又反复出现，几秒后又消失，这样周而复始地呈周期性变化。
这种振荡反应，又叫“碘钟反应”。
振荡周期约为8秒，反复振荡能持续10多分钟。
2.过硫酸盐型碘钟甲溶液：0.1mol/L(NH4)2S2O8（或K2S2O8、Na2S2O8）溶液（过硫酸盐），乙溶液：0.005mol/LNa2S2O3标准溶液（硫代硫酸盐）丙溶液：0.1mol/LKI溶液丁溶液：0.1mol/L(NH4)2SO4（或K2SO4、Na2SO4）溶液（硫酸盐）戊溶液：0.5%淀粉指示剂甲、丁、戊放入A容器乙、丙加入B容器，25度10min后，B迅速加入A内。
10、6、4、5在KI溶液，Na2S2O3溶液、淀粉溶液、KNO3溶液、（NH4)2S2O8溶液混合均匀后，将（NH4)2S2O8溶液倒入上述混合溶液时，为什么必须快速加入？3碘酸盐型碘钟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）“碘钟”反应Ⅰ、目的要求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。
高中化学碘钟实验原理
高中化学碘钟实验原理The iodine clock reaction is a classic chemistry experiment that demonstrates the concept of reaction rates and the effect of concentration on chemical reactions. 碘钟反应是一个经典的化学实验，它展示了反应速率的概念以及浓度对化学反应的影响。
In this experiment, two colorless solutions are mixed together, and after a certain period of time, the mixture suddenly turns a deep blue or black color. 在这个实验中，两种无色溶液混合在一起，经过一定时间后，混合物突然变成深蓝色或黑色。
The principle behind the iodine clock reaction is the reaction between iodide ions (I-) and persulfate ions (S2O82-), which eventually leads to the formation of iodine molecules (I2). 碘钟反应背后的原理是碘化物离子（I-）和过硫酸根离子（S2O82-）之间的反应，最终导致了碘分子（I2）的形成。
Initially, the iodide ions and persulfate ions exist in separate solutions, keeping the reaction from occurring. 最初，碘化物离子和过硫酸根离子存在于不同的溶液中，使反应无法发生。
However, as the solutions are mixed, the reaction begins and proceeds at a constant rate, eventually resulting in the abrupt colorchange. 但是，当这些溶液混合在一起时，反应开始并以恒定速率进行，最终导致了突然的颜色变化。
碘钟实验实验报告
碘钟反应实验报告班级：化基二班 姓名：刘威 指导老师：邓立志 实验日期：2013年11月20日 星期二一、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、反应级数级反应活化能2、掌握碘钟反应过程及其原理二、实验原理在水溶液中，过二硫酸铵与碘化钾发生如下反应：22284332S O I SO I ----+=+ (1)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
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硫酸实验步骤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%。
“时钟反应”就是一种自催化反应，如碘酸盐与亚硫酸氢盐的反应，产物I-又是反应物，因而在经历一定诱导期后，反应速率急速增加。
2KIO3＋5H2O2＋H2SO4→I2＋K2SO4＋6H2O＋5O2↑(1)I2＋5H2O2＋K2SO4→2KIO3＋4H2O＋H2SO4(2)I2＋CH2(COOH)2→CHI(COOH)2＋I－＋H＋(3)I2＋CHI(COOH)2→CI2(COOH)2＋I－＋H＋(4)I－＋I2＝I3－(5)丙二酸的加入是为了以I3－的形式“贮存”I2，以增大I2的溶解度。
这样能延长变色时间周期和循环次数。
显然蓝色是由碘分子与淀粉溶液作用的结果。
5个反应累加结果发现是H2O2→H2O＋O2↑。
如果向反应器中不断加入碘酸盐、丙二酸、双氧水反应物，同时产物通过溢流管不断离开反应器，这样可以使化学钟无限期走下去。
也存在其它时钟反应：IO3- + 3SO32-===I- + 3SO42-IO3- + 5I- + 6H+ ===3I2 + 3H2O3I2 + 3SO32- + 3H2O===6I- + 6H+ + 3SO42-或5H2O2 + 2HIO3===5O2 + I2 + 6H2OI2 + 5H2O2===2HIO3 + 4H2O在KIO3、KHSO3的酸性混合溶液中加入少量KI和淀粉，不断地搅拌，有下列反应发生：IO3-+5I-+6H+=3I2+3H2OI2+HSO3-+H2O=2I-+]+HSO4-+2H+当反应进行到15min时，溶液突然变成蓝色，随之又很快消失，这一反应被称为时钟反应。
以证据推理为主线的化学课堂——“探究碘钟反应”教学设计
騎教予扮工 ________________________•:中口畤教学参考'I Ml VM l IIAOM !•： ( \N K \()tA 证据推理为主线的化学诵窒*—“探究碘钟反应”教学设计卓峻續(重庆市南开中学校重庆4〇〇〇30)摘要：以碘钟反应奇妙的实验现象为线索，通过对碘钟反应不同阶段现象的分析和现象背后反应的探讨，并结合自 主设计实验进行分析探索，培养学生分析推理能力，激发学生学习化学的兴趣。
关键词：碘钟反应；氧化还原；证据推理；教学设计文章编号：1002-2201(2021)024X )11*02中图分类号:G 632.4文献标识码：B一、 教学背景在人教版高中化学必修1第二章第三节“氧化还原 反应”一节，对基本的氧化还原规律进行了简单介绍。
笔者认为在此基础上，可以利用现象奇妙的碘钟反应， 通过证据推理，进一步让学生体会氧化还原反应规律, 培养学生分析推理能力,激发学生学习化学的兴趣。
二、 教学目标1.宏观辨识与微观探析。
能够观察并准确描述碘 钟反应现象，记录反应周期；能够改变实验条件，设计实 验比较溶液颜色变化的周期；通过比较实验结果，可以初步体会“化学反应速率”的概念。
2. 科学推理与逻辑思维。
学生通过实验现象能推 导出12浓度呈周期性变化的规律，并结合相关实验试剂 写出反应方程式,培养学生的分析推理能力。
3. 科学探究与创新意识。
学生在教师演示实验的 基础上，观察现象，改变条件，得到结论，体会对比实验在科学研究过程中的重要作用。
4. 科学态度与合作意识。
在教师的引导下，学生亲 自参与实验方案的设计，动手做实验，认真观察，并且客 观科学地记录实验现象,进而分析讨论，最终进行总结， 培养学生合作意识和尊重事实的科学态度。
根据溶液颜色变化和氧化还原规律推导反应过程 中各物质的转化关系是本节课教学的重难点。
三、 教学过程设计课前准备，配制5种溶液：15% H 202溶液，0. 2 mol/L KIO ,溶液,0• 2 m 〇l/L H 2S 04 溶液，丙二酸（0. 15 m ol /L ) -MnS 04(0.02 m ol /L )混合溶液（简称催化剂溶 液）,0.3%淀粉溶液。
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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