陈 功 罗榆琴 佘文静 马宏佳

（南京师范大学教师教育学院 江苏 南京 210046）

一、问题提出

硫代硫酸钠与硫酸的反应是高中化学教学中研究温度对化学反应速率影响的重要实验之一。在实际教学中，常在反应器底部垫一张画有十字的白纸，通过观察生成的硫单质沉淀使十字完全看不见所需要的时间来判断反应的快慢。但这样的判断往往因人而异，没有量化的数据。而应用色度计和温度传感器，可以很好地解决这一问题。

此外，能否在教学中用该实验介绍浓度对反应速率的影响，不同反应物浓度的变化对反应速率的影响是否一致？笔者也用色度计和温度传感器进行了研究。

二、实验原理与设计

1.实验反应方程式

2.温度对反应速率的影响

大多数化学反应速率随温度升高而增加。范特霍夫曾总结出一条近似规律：温度每升高10K，反应速率变为原来的2～4倍。范特霍夫规则可用于对反应速率的粗略估算，但适用范围有限。阿仑尼乌斯提出了一个较为精确地描述反应速率常数与温度关系的经验公式：

式中k为速率常数，A为指前因子，Ea为反应的活化能。速率常数是单位浓度下的反应速率，速率常数越大的反应，反应速率越快。由阿仑尼乌斯公式可知，温度对反应速率的影响与反应的活化能大小和反应的温度区间有关。

3.色度计原理

色度计可测量溶液的透光率 （T），相当于一台简易的分光光度计。它通过滤光片发出一定波长的平行光，当一束平行光通过比色皿中均匀的溶液介质时，光的一部分被吸收（It），一部分被透过（Io）。……