过氧化氢（H2O2）在存在催化剂的情况下，能够催化分解成水和氧气。该反应速率与催化剂种类、催化剂浓度、温度等因素有关。过氧化氢的分解反应可以用如下反应式表示： 2H2O2 → 2H2O + O2液化气燃烧器
聚噻吩 在一定的反应条件下，反应速率的快慢可以通过测定反应的速率常数来确定。速率常数k的单位是mol/(L/s)，表示单位时间内单位体积溶液中反应物的消耗量。
二、实验目的
1. 了解催化剂对过氧化氢分解反应速率的影响；
2. 能够通过实验测定速率常数k。ofp002
三、实验仪器和试剂
1. 50 mL锥形瓶、滴定管、分液漏斗、实验管夹等；
2. 过氧化氢（H2O2）、氯化铁铵六水合物（NH4Fe(SO4)2·6H2O）。
四、实验步骤
1. 实验前准备
（1）空气中存在的灰尘和微生物等会影响实验结果，因此需先将仪器、试剂及其他必需的物品仔细清洗干净。
（2）将50 mL锥形瓶放入水浴中，加热至50℃。
塑料围嘴 2. 实验操作
（1）将实验管夹夹住滴定管，用滴定管分别向50 mL锥形瓶中加入10 mL的H2O2溶液和2 mL的NH4Fe(SO4)2·6H2O溶液。
（2）迅速将实验管夹取下，并立即开始计时。
反相加法器
（3）记时，每隔30秒取出一个样品到冷水中浸泡降温。
（4）将样品移入滴定管中，加入一滴甲基橙指示剂，用已知浓度的Na2S2O3标准溶液滴定至淡黄为止。
（5）按相同方法进行4次实验数据采集。
五、实验结果与分析
序号 时间t（min） [H2O2]（mol/L） 实验室温度T（℃） Na2S2O3消耗量V（mL）
1 0.5 0.020 21.8 22.0
2. 计算速率常数k值
过氧化氢的分解反应速率遵循一级反应速率方程，即：
-rate/k = d[H2O2]/dt = k[H2O2]
根据速率方程，可用ln[H2O2]关于时间t的直线斜率来表示反应的速率常数k，其表达式是：
其中，[H2O2]0为反应体系初始浓度，kt为反应时的ln[H2O2]的变化量。
由实验数据求得，H2O2的初始浓度为0.020 mol/L，将实验记录表中的时间t、[H2O2]和Na2S2O3的消耗量V代入上式，可以得到如下表格：
应急灯电路 时间t（min） ln[H2O2] kt
0.5 -3.912 0.525
根据上表中kt的计算结果，得到速率常数k的平均值为0.143 L/(mol·s)。
六、实验结论
1. 实验结果表明，过氧化氢分解反应中，NH4Fe(SO4)2·6H2O为催化剂，可以显著地增加反应速率常数。
2. 实验方法较为简单、易于操作，可以测定过氧化氢催化分解速率常数。
3. 实验结果可用于工业生产中优化反应条件以提高过氧化氢分解反应的速率。
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