目次
1.チョークが溶ける反応時間
2.過マンガン酸カリウムと鉄粉の温度による反応時間
ねらい 化学反応の速さは温度や濃度などにより影響を受け、温度が高くなると反応が速くなることを調べる |
1 チョークが溶ける反応時間 トップへ
材料 | チョーク 砕いたチョーク 目盛り付き試験管 希塩酸(1.0mol、0.5mol)
温度計 |
方法1 | 1.0mol塩酸2本の試験管に5.0mL入れ、1本のは粉チョーク、もう1本には固形チョークを各1.0g測りを入れる。発生する二酸化炭素の泡が目盛り付き試験管の20mLのところまで上昇する時間を測定し、反応速度の違いを調べる。各3回行い平均を出すと良い。 |
結果 秒
粉 | 固形 | |
1.0mol | 6.0s | 9.0s |
方法2 | 1.0mol塩酸3本の試験管に5.0mL入れ、1本は室温で、1本は冷蔵庫などで冷却し、あるいは試験管を氷水に入れて冷却し、他の1本は熱湯に入れて温めて、温度の違いによる反応速度の違いを調べる。固形チョーク利用 |
結果 秒
8.8℃ | 21.8℃ | 42.6℃ | |
1.0mol | 30s | 8s | 7s |
方法3 | 塩酸の濃度を2.0mol、1.0mol、0.5mol、0.25mlLとし、固形チョークと粉チョークを入れ同様に試験する。 |
結果 温度 21℃ 秒
0.25mol | 0.5mol | 1.0mol | 2.0mol | |
粉チョーク | 達しない | 11.0 | 4.0 | 実施せず |
固形チョーク | 達しない | 19 | 8.0 | 7.0 |
2 過マンガン酸カリウムと鉄粉の温度による反応時間 トップへ
材料 | 過マンガン酸カリウム 鉄粉 温度計 ビーカー 試験管 メスシリンダーガラス棒 スポイト 秤 |
方法 | 1 過マンガン酸カリウム水溶液(0.3g/L程度)をつくり、6本の試験管に10mLずつとる。
2 鉄粉を0.5gずつ5本の試験管分とる。 3 ビーカーに水を入れて温度を35℃、45℃、55℃、65℃、75℃、85℃にして、35℃から始める。試験管に鉄粉を入れたら、すぐにビーカーに浸し、ガラス棒で撹拌しながら、赤色が褪色し消えるまでの所要時間を測定する。 |
結果
化学反応 過マンガン酸カリウムは酸化剤で鉄を酸化し、消費されて赤褐色が消える。
過マンガン酸イオンの反応式
MnO4– + 8H+ + 5e- → Mn2+ + 4H2O |
結果
単位 秒
A班 | B班 | C班 | D班 | |
35℃ | 121 | 70 | 55 | 113 |
45 | 82 | 60 | 48 | 91 |
55 | 59 | 50 | 30 | 60 |
65 | 48 | 27 | 27 | 50 |
75 | 43 | 23 | 20 | 40 |
85 | 39 | 21 | 15 | 35 |
温度が高いほど反応時間が短くなり、A班のグラフが最も温度と反応時間の関係を現している。