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过氧化氢催化分解反应速率常数的测定

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过氧化氢催化分解反应速率常数的测定
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分类：药学资料
化学
实验报告过氧化氢反应速率常数
教育
一、实验目的
（1）了解过氧化氢催化分解反应速率常数的测定方法。
（2）熟悉一级反应的特点，了解催化剂对反映速率的影响。
（3）掌握用图解计算法求反应速率常数。
二、实验用品
1、仪器
玻璃反应容器1个、水准瓶1个、50mL量气管1个、超级恒温槽1套、三通活塞1个、量筒1个、5mL吸量管2支、胶管3m。
2、药品
质量分数为2%的H2O2溶液（新鲜配制）、0∙1mol∙-1
KI溶液。
三、实验原理与技术

秒表1块、10mL

过氧化氢很不稳定，在常温下的分解反应式为：
H2O2→H2O+1∕2O2（1）
在KI作用下的分解反应机理为：
H2O2+KI→KIO+H2O（慢）（∏）
KIO→KI+1∕2O2
（快）（川）
（∏）式是H2O2分解的速控步骤，H2O2分解反应的反应速率方程为：
—dCH2O2∕dt=kCH2O2CKl（W）
因为CKI近似不变，（W）式可简化为：
—dCH2O2∕dt=kCH2O2（V）
（其中k=k'o<∣）。
H2O2的催化分解反应为一级反应，对
（V）式积分可得：ln（C/Co）=—kt（W）
（其中Co为H2O2的初始浓度；C为反应至t时刻H2O2的浓度；k为H2O2的催化分解反应的速率常数）。
反应的半衰期为：
t1∕2=In2∕k=0.693∕k
（W）
在等温等压条件下，在H2O2的分解反应中，氧气体积增长速率反映了
率，本实验就是通过测定不同时刻放出的氧气的体积，这种方法称为物理法。
H2O2的分解速
间接地求出H2O2在相应时刻的浓度，
令V∞表示H2O2全部分解放出的O2的体积；Vt表示反应至t时刻放出的O2的体积;
则由（I）式可看出:

定温定压下反应产生的02的体积Vt与被消耗的出02的浓度成正比，而V∞则与出02
的初始浓度成正比，且两者比例系数为定值，则：
C°XV∞C*（v∞Vt）。
代入（W）式可得：ln[（VgVt）/V∞]=—kt（W）
→ln(V∞-Vt=－kt＋lnV∞
(K