应用智能手机探究浓度对化学反应速率的影响*
——以“硫代硫酸钠和稀硫酸反应”为例

韩 怡

(昆明市第三中学，云南 昆明 650500)

1 实验背景

基于云南省在2020年秋季学期开始使用普通高中化学人教版新教材(2019版)[1]的背景，笔者积极钻研新教材，对比旧教材(人教2003版)[2]，感悟新教材的变化和编制意图。针对“浓度对化学反应速率的影响”这一教学内容进行新旧教材的对比分析(如表 1)，发现新教材在定性研究浓度和温度对化学反应速率的影响上，删去旧教材的一个实验案例(高锰酸钾和草酸反应)，并使用了同一个实验案例(硫代硫酸钠和稀硫酸反应)来分别探究浓度和温度对化学反应速率的影响，精简了实验内容，使探究内容更加结构化和系统化。由此看来,新教材使用的“硫代硫酸钠和稀硫酸反应”这个实验承担了两个化学反应速率影响因素的探究，值得细细品味研究以助力教学实施。本文将针对该实验进行改进，应用智能手机和相应App探究浓度化学反应速率的影响。

表1 “浓度对化学反应速率的影响”内容的新旧教材对比

2 实验过程

2.1 实验原理

“硫代硫酸钠和稀硫酸反应”实验的反应原理是：Na2S2O3+H2SO4==Na2SO4+SO2↑+S↓+H2O。反应现象是：反应过程中溶液由澄清逐渐变浑浊。溶液越浑浊，透过溶液能检测到的光强度越小，因此可以利用光强度随时间的变化来表征化学反应速率的变化。笔者应用智能手机(自带光线传感器)和相应的App测定并记录反应过程中光强度的变化，以此间接表征出化学反应速率的变化，然后再通过对比不同浓度溶液反应的变化曲线趋势(斜率)即可得出结论。……