河南省实验创新大赛—— 数字化探究高锰酸钾与草酸实验速率(共15张PPT)

图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例 * 数字化实验探究高锰酸钾与草酸 反应速率的影响因素 汇报人：周改改 指导老师： 张 红 图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例 * 课题由来 实验设计 实验分析和结论 实验意义 Contents 1 2 3 4 图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例 * 反应方程式： 5H2C2O4 + 2KMnO4 + 3H2SO4 =2MnSO4 + K2SO4 + 10CO2 + 8H2O 课题由来 为证明浓度对反应速率的影响，《化学反应原理》（人教版）设计了如下实验：取两支试管，各加入4 mL 0.01 mol/L的KMnO4 酸性溶液，分别向其中加入0.1 mol/L 、0.2 mol/L的H2C2O4 溶液各2 mL，记录溶液褪色所需的时间。 随着草酸浓度的增大，反应速率增大；实验过程颜色复杂，且褪色先缓慢，后逐渐加快，原因？ 学生猜想： （—）可能是反应放热，体系温度升高导致反应速率加快 （二）可能是反应生成的某种物质起到催化作用，导致反应速率明显加快 1 图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例 * 温度传感器可以实时监测反应体系 温度的变化，用温度传感器结合数 据采集器和电脑，可以直接用数字 软件获取温度值及温度变化曲线。 思考：怎样去验证猜想（一）？ 用温度计测量反应过程体系温度的变化，需要不停的读取和记录所测数值， 误差比较大。 2 实验设计 图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例 * 思考：如何去验证猜想（二）？ 色度计是一种通过对光的吸收比例来测量溶液浓度的传感器，溶液浓度越大，光透过率越小。我们可以用色度计监测反应过程溶液光透过率的变化，用溶液透过率的变化曲线示意反应过程中KMnO4溶液浓度的变化。 分别加入K2SO4、MnSO4溶液，观察并记录溶液褪色所需要的时间， 以此比较反应速率的大小，但颜色变化复杂，肉眼观察，误差大。 2 实验设计 图形绘制 图片处理 图表设计 典型案例 * 实验仪器： 电脑、iDislab数据采集器，色度计传感器，温度传感器、注射器。 实验试剂： 0.01mol/L 的KMnO4溶液，1.2mol/L的H2SO4溶液, H2C2O4溶液（浓度分别为0.2、0.3、0.4、0.6和0.8 mol/L）, 0.01 mol/L 的K2SO4溶液，0.02 m