实验文档

实验文档包含

  1. 教师须知
  2. 实验报告（实验步骤，包含预习实验）
  3. 附带样本数据的实验后Excel电子表格

教师须知

  1. H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} 的CAS号是 7722-84-1。碘化钾 (KI) 的CAS号是 7681-11-0。

由于我们不标定 H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}，我们在使用前一周购买 H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}。 2. 因为我们大部分学生还没有学过微积分，我们使用 Δ[H2O2]/ΔT\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] / \Delta \mathrm{T} 来代替 d[H2O2]/dt\mathrm{d}\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] / \mathrm{dt}。 3. 通过改变数据分析的方式，本实验可以适用于高中和不同大学水平。 4. 当我们的普通化学学生在普通化学系列课程的第二学期中段进行这个实验时，他们已经有了相当丰富的Excel操作经验。虽然他们通常需要帮助来解决问题，但使用Excel电子表格很少出现问题。

碘化物催化的过氧化氢分解动力学；一种初始速率热动力学方法

预习实验：完成预习实验练习。

目的

使用初始速率法，测定关于 KI 的反应级数、关于 H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} 的反应级数以及速率常数 (k)(\mathrm{k})。

背景信息

在课堂上，你们已经学过两种确定反应动力学的方法；初始速率法和积分速率法。在适用的情况下，初始速率法是首选，因为反应物的浓度是已知的，无需进行测量。我们将使用初始速率法。

H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} 的分解反应是：

2H2O2(aq)→2H2O(l)+O2(g)\begin{equation*} 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}(a q) \rightarrow 2 \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}(l)+\mathrm{O}_{2}(g) \tag{1} \end{equation*}

在通常条件下，这个反应非常缓慢，以至于无法在三小时的实验课时内进行研究，因此将加入一种催化剂 I−\mathrm{I}^{-} 来加快反应速率。反应的动力学（关于 [I−]\left[\mathrm{I}^{-}\right] 和 [H2O2]\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 的级数以及速率常数 (k)）将通过测量 O2( g)\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) 的体积来确定。总计 5 mL 的反应物将被加入到一个装满水的洗瓶中的试管里，在约 60 秒的时间段内，被排开的水的体积将通过水的质量和密度来确定。

此反应（方程式 1）涉及两种不同的相；H2O2(aq)\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}(\mathrm{aq}) 和 O2( g)\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})。由于存在两种不同的相，初始速率可以用以下两种方式之一来表示。

基于 O2(g)\mathbf{O}_{\mathbf{2}}(\mathbf{g}) 体积的初始速率

基于 O2( g)\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) 的体积，初始速率定义为

 初始速率 =V(O2(g))V( 溶液 )×Δt\begin{equation*} \text { 初始速率 }=\frac{\mathrm{V}\left(\mathrm{O}_{2}(g)\right)}{\mathrm{V}(\text { 溶液 }) \times \Delta \mathrm{t}} \tag{2} \end{equation*}

其中 V(O2( g))\mathrm{V}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right) 是 O2( g)\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) 的体积，单位为升 ( L ) V (溶液) 是反应溶液的体积，单位为升 ( L ) Δt\Delta \mathrm{t} 是收集被排开的水的时间，单位为秒 (s)

考虑方程式

 初始速率 =V(O2(g))V( 溶液 )×Δt=k[H2O2]h[I−]i\begin{equation*} \text { 初始速率 }=\frac{\mathrm{V}\left(\mathrm{O}_{2}(g)\right)}{\mathrm{V}(\text { 溶液 }) \times \Delta \mathrm{t}}=\mathrm{k}\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]^{\mathrm{h}}\left[\mathrm{I}^{-}\right]^{\mathrm{i}} \tag{3} \end{equation*}

其中 k 是速率常数 hh 是关于 H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} 的级数 i 是关于 I−\mathrm{I}^{-} 的级数 速率常数的单位将是

 速率常数单位 =L(O2( g))L( 溶液 )×Mh+i×s\begin{equation*} \text { 速率常数单位 }=\frac{\mathrm{L}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right)}{\mathrm{L}(\text { 溶液 }) \times \mathrm{M}^{\mathrm{h}+\mathrm{i}} \times \mathrm{s}} \tag{4} \end{equation*}

在方程式 2 的初始速率定义中包含 V (溶液) 是至关重要的，这样方程式 4 中的速率常数才适用于任何体积的反应溶液。

基于 [H2O2]\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 的初始速率

基于 H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} 浓度，初始速率是

 初始速率 =−Δ[H2O2]2Δt\begin{equation*} \text { 初始速率 }=-\frac{\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]}{2 \Delta \mathrm{t}} \tag{5} \end{equation*}

实验测量将提供 V(O2( g))/(V(\mathrm{V}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right) /(\mathrm{V}( 溶液 )×Δt)) \times \Delta \mathrm{t})，该值将按如下方式转换为 −Δ[H2O2]/2Δt-\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] / 2 \Delta \mathrm{t}

V(O2( g))V( 溶液 )×Δt→ 摩尔 O2 V( 溶液 )×Δt→ 反应掉的摩尔 H2O2 V( 溶液 )×Δt→−Δ[H2O2]2Δt\begin{equation*} \frac{\mathrm{V}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right)}{\mathrm{V}(\text { 溶液 }) \times \Delta \mathrm{t}} \rightarrow \frac{\text { 摩尔 } \mathrm{O}_{2}}{\mathrm{~V}(\text { 溶液 }) \times \Delta \mathrm{t}} \rightarrow \frac{\text { 反应掉的摩尔 } \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} }{\mathrm{~V}(\text { 溶液 }) \times \Delta \mathrm{t}} \rightarrow-\frac{\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]}{2 \Delta t} \tag{6} \end{equation*}

测量洗瓶中气体的温度和室内的大气压，以便根据理想气体定律将 V(O2( g))\mathrm{V}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right) 转换为 O2( g)\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g}) 的摩尔数。

 摩尔数 O2( g)=PV/RT\begin{equation*} \text { 摩尔数 } \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})=\mathrm{PV} / \mathrm{RT} \tag{7} \end{equation*}

在这种情况下

P( atm)=P(O2( g))\begin{equation*} \mathrm{P}(\mathrm{~atm})=\mathrm{P}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right) \tag{8} \end{equation*}

考虑方程式

 初始速率 =−Δ[H2O2]2Δt=k[H2O2]h[I−]i\begin{equation*} \text { 初始速率 }=-\frac{\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]}{2 \Delta \mathrm{t}}=\mathrm{k}\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]^{\mathrm{h}}\left[\mathrm{I}^{-}\right]^{\mathrm{i}} \tag{9} \end{equation*}

求解方程式 8 以得到速率常数 ( k ) 的单位

 速率常数单位 =M1−(h+i)⋅s−1\text { 速率常数单位 }=\mathrm{M}^{1-(\mathrm{h}+\mathrm{i})} \cdot \mathrm{s}^{-1}

关于 [ H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} ] 的反应级数

当 [ I−\mathrm{I}^{-}] 固定，而 [ H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} ] 在不同次实验中变化时，

 初始速率 =−Δ[H2O2]2Δt=k[I−]i[H2O2]h=k′[H2O2]h\begin{equation*} \text { 初始速率 }=-\frac{\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]}{2 \Delta \mathrm{t}}=\mathrm{k}\left[\mathrm{I}^{-}\right]^{\mathrm{i}}\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]^{\mathrm{h}}=\mathrm{k}^{\prime}\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]^{\mathrm{h}} \tag{10} \end{equation*}

其中

k′=k[I−]i\begin{equation*} \mathrm{k}^{\prime}=\mathrm{k}\left[\mathrm{I}^{-}\right]^{\mathrm{i}} \tag{11} \end{equation*}

关于 [H2O2]\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 的反应级数可以通过对方程式 10 取自然对数来确定

ln⁡( 初始速率 )=h⋅ln⁡[H2O2]+ln⁡(k′)\begin{equation*} \ln (\text { 初始速率 })=\mathrm{h} \cdot \ln \left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]+\ln \left(\mathrm{k}^{\prime}\right) \tag{12} \end{equation*}

ln⁡(\ln \left(\right. 初始速率) 对 ln⁡[H2O2]\ln \left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 的作图将得到一条直线，其斜率等于关于 [H2O2]\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 的级数 (h)，其y轴截距等于 ln⁡(k′)\ln \left(\mathrm{k}^{\prime}\right)。我们将不采用 ln⁡−ln⁡\ln -\ln 作图法，而是通过假设检验来确定关于 [ H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} ] 的反应级数。这些假设是关于 [H2O2]\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 反应级数的猜测值，即 h=1,2,3h=1,2,3 等。

假设：关于 [ H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} ] 的级数 h=1,2,3….\mathrm{h}=1,2,3 \ldots .. 假设的检验 h=1h=1 : 作初始速率对 [H2O2]\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 的图。如果 h=1h=1 （假设成立），该图将是线性的并通过原点。斜率等于 k′\mathrm{k}^{\prime}。 h=2h=2 : 作初始速率对 [H2O2]2\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]^{2} 的图。如果 h=2h=2 （假设成立），该图将是线性的并通过原点。斜率等于 k′\mathrm{k}^{\prime}。

关于 I−\mathbf{I}^{-} 的反应级数

当 [H2O2]\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 固定且 [I−]\left[\mathrm{I}^{-}\right] 变化时，

 初始速率 =−Δ[H2O2]2Δt=k[I−]i[H2O2]h=k′′[I−]i\begin{equation*} \text { 初始速率 }=-\frac{\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]}{2 \Delta \mathrm{t}}=\mathrm{k}\left[\mathrm{I}^{-}\right]^{\mathrm{i}}\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]^{\mathrm{h}}=\mathrm{k}^{\prime \prime}\left[\mathrm{I}^{-}\right]^{\mathrm{i}} \tag{13} \end{equation*}

其中

k′′=k[H2O2]h\begin{equation*} \mathrm{k}^{\prime \prime}=\mathrm{k}\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]^{\mathrm{h}} \tag{14} \end{equation*}

关于 [I−]\left[\mathrm{I}^{-}\right] 的反应级数通过假设检验来确定。

假设：关于 [I] 的级数 i=1,2,3……\mathrm{i}=1,2,3 \ldots \ldots

假设的检验

i=1\mathrm{i}=1 : 作初始速率对 [I−]\left[\mathrm{I}^{-}\right] 的图。如果 i=1\mathrm{i}=1 （假设成立），该图将是线性的并通过原点。斜率等于 k′\mathrm{k}^{\prime}。 i=2\mathrm{i}=2 : 作初始速率对 [I−]2\left[\mathrm{I}^{-}\right]^{2} 的图。如果 i=2\mathrm{i}=2 （假设成立），该图将是线性的并通过原点。斜率等于 k′\mathrm{k}^{\prime}。

速率常数 (k)

在确定了反应级数 ( i 和 h ) 和斜率 ( k′\mathrm{k}^{\prime} 和 k′\mathrm{k}^{\prime} ) 之后，将使用方程式 3,10,11,133,10,11,13 和 14 来计算速率常数。

实验部分

实验装置如图 1 所示。

图 1：洗瓶排水示意图

  1. 在一个 500−mL500-\mathrm{mL} 洗瓶的瓶口涂上一些真空脂，并向其中加入水至约 12\frac{1}{2} 满。
  2. 将四根 6 英寸的试管标上数字 2-5。这些试管将用于收集从洗瓶中排出的水。
  3. 记录每根试管的质量。
  4. 将一个小磁力搅拌子放入一根未标记的 6 英寸试管中，并将此试管竖直放入洗瓶内。
  5. 使用自动移液器，将实验 2 的组分（见表 1）加入试管中，最后加入 KI。

表 1：用于测定关于 H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} 级数的实验组分

实验编号 V(15.0%H2O2)/mL\mathrm{V}\left(15.0 \% \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right) / \mathrm{mL} V(0.500MKI)/mL\mathrm{V}(0.500 \mathrm{M} \mathrm{KI}) / \mathrm{mL} V(H2O)/mL\mathrm{V}\left(\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}\right) / \mathrm{mL}
1 0.00 1.00 4.00
2 0.50 1.00 3.50
3 1.00 1.00 3.00
4 1.25 1.00 2.75
5 1.50 1.00 2.50
  1. 将洗瓶放在磁力搅拌器上并开始搅拌。盖上洗瓶的盖子并拧紧。
  2. 一旦观察到有水从洗瓶中排出，立即启动计时器，并将水收集到 2 号试管中。收集水约 60 s60 \mathrm{~s}，然后将装有收集到的水的试管竖直放入一个大烧杯中。
  3. 测量洗瓶中气体（而非水）的温度。
  4. 测量并记录 2 号试管的质量。

深入思考 #1：根据实验 2 的初始速率（使用方程式 2），如果反应关于 [H2O2]\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 是一级反应，计算实验 3 的初始速率。如果反应关于 [H2O2]\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 是二级反应，你预期的速率是多少？完成下表。

根据方程式 2 计算的实验 2 的初始速率
一级反应 二级反应
实验 3
实验 4
实验 5
  1. 对实验 3-5 重复步骤 4-9。收集约 60 s60 \mathrm{~s}。
  2. 从其中一根带编号的试管中取出 1.00 mL 水，并测定水的密度。
  3. 测量室内大气压。
  4. 将四根 6 英寸的试管标上数字 7-10。这些试管将用于收集从洗瓶中排出的水。
  5. 记录每根试管的质量。
  6. 将一个小磁力搅拌子放入一根未标记的试管中，并将此试管放入洗瓶内。
  7. 使用自动移液器，将实验 7 的组分（见表 2）加入试管中，最后加入 H2O2\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}。

表 2：用于测定关于 I−\mathrm{I}^{-} 级数的实验组分

实验编号 V(15.0%H2O2)/mL\mathrm{V}\left(15.0 \% \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right) / \mathrm{mL} V(0.500MKI)/mL\mathrm{V}(0.500 \mathrm{M} \mathrm{KI}) / \mathrm{mL} V(H2O)/mL\mathrm{V}\left(\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}\right) / \mathrm{mL}
6 1.00 0.00 4.00
7 1.00 1.00 3.00
8 1.00 2.00 2.00
9 1.00 3.00 1.00
10 1.00 4.00 0.00
  1. 将洗瓶放在磁力搅拌器上并开始搅拌。盖上洗瓶的盖子并拧紧。
  2. 一旦观察到有水从洗瓶中排出，立即启动计时器，并将水收集到 7 号试管中。收集水约 60 s，然后将装有收集到的水的试管竖直放入一个大烧杯中。
  3. 测量水瓶中气体（而非水）的温度。
  4. 测量并记录 7 号试管的质量。

深入思考 #2：根据实验 7 的初始速率（使用方程式 2），如果反应关于 [I−]\left[\mathrm{I}^{-}\right] 是一级反应，计算实验 8 的初始速率。如果反应关于 [I−]\left[\mathrm{I}^{-}\right] 是二级反应，你预期的速率是多少？完成下表。

根据方程式 2 计算的实验 7 的初始速率
一级反应 二级反应
实验 8
实验 9
实验 10
  1. 对实验 8-10 重复步骤 15-20。收集约 60 s60 \mathrm{~s}。
  2. 使用其中一根带编号的试管中的 1.00 mL 水，测定水的密度。
  3. 测量室内大气压。
  4. 使用一个 1 mL 数字移液器，测量 15.0% m/mH2O215.0 \% \mathrm{~m} / \mathrm{m} \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} 溶液的密度。
  5. 通过观察洗瓶的排水情况，验证实验 1 和实验 6 不产生 O2( g)\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})。

离开实验室前

根据你的初步分析，i 和 h 的值是多少？

 初始速率 =−Δ[H2O2]2Δt=k[I−]i[H2O2]h\text { 初始速率 }=-\frac{\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]}{2 \Delta \mathrm{t}}=\mathrm{k}\left[\mathrm{I}^{-}\right]^{\mathrm{i}}\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]^{\mathrm{h}}

根据方程式 3，速率常数 ( k ) 的值是多少？ 与你的教师讨论你的结果。你有责任让教师相信你的数据和结果是合理的。

实验后/报告

  1. 完成你的教师指定的网站上发布的 Excel 模板。
  2. 除非另有通知，完成的 Excel 模板应在下一次实验课时提交。 ____\_\_\_\_

预习实验

请注意：此处的数字和级数与您在本实验中可以预期的结果无关。

考虑在 60 s 的时间段内，使用 5.00 mL 的反应溶液收集到 5.50 mL 的 O2( g)\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})。 (a) 根据方程式 2 计算初始速率。

初始速率 =V(O2(g))V( 溶液 )×Δt=5.50 mL×1 L(O2( g))1000 mL(O2( g))5.00 mL 溶液 ×1 L 溶液 1000 mL 溶液 ×60 s=0.0183 L(O2( g))L( 溶液 )×s=\frac{\mathrm{V}\left(\mathrm{O}_{2}(g)\right)}{\mathrm{V}(\text { 溶液 }) \times \Delta \mathrm{t}}=\frac{5.50 \mathrm{~mL} \times \frac{1 \mathrm{~L}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right)}{1000 \mathrm{~mL}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right)}}{5.00 \mathrm{~mL} \text { 溶液 } \times \frac{1 \mathrm{~L} \text { 溶液 }}{1000 \mathrm{~mL} \text { 溶液 }} \times 60 \mathrm{~s}}=\frac{0.0183 \mathrm{~L}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right)}{\mathrm{L}(\text { 溶液 }) \times \mathrm{s}} (b) 假设反应级数分别为 1 和 1，并假设 [H2O2]\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] 为 0.55 M，[KI][\mathrm{KI}] 为 0.25 M，根据方程式 3 计算速率常数。

0.0183 L(O2( g))L( 溶液 )×s=k[0.55M]1[0.25M]1k=0.0183 L(O2( g))L( 溶液 )×s×0.55M×0.25M=0.133 L(O2( g))L( 溶液 )×M2×s\begin{aligned} & \frac{0.0183 \mathrm{~L}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right)}{\mathrm{L}(\text { 溶液 }) \times \mathrm{s}}=\mathrm{k}[0.55 \mathrm{M}]^{1}[0.25 \mathrm{M}]^{1} \\ & \mathrm{k}=\frac{0.0183 \mathrm{~L}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right)}{\mathrm{L}(\text { 溶液 }) \times \mathrm{s} \times 0.55 \mathrm{M} \times 0.25 \mathrm{M}}=\frac{0.133 \mathrm{~L}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right)}{\mathrm{L}(\text { 溶液 }) \times \mathrm{M}^{2} \times \mathrm{s}} \end{aligned}

(c) 假设压力为 1.00 atm，温度为 23.0∘C23.0^{\circ} \mathrm{C}，计算 −Δ[H2O2]/2Δt-\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right] / 2 \Delta \mathrm{t} −Δ[H2O2]2Δt=0.0183 L(O2( g))L( 溶液 )×s×1.00 atm0.08206 L⋅ atm K⋅ molO2( g)×296 K×2 摩尔 H2O2 反应掉的  摩尔 O2( g)×12=7.5×10−4M⋅s−1-\frac{\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]}{2 \Delta \mathrm{t}}=\frac{0.0183 \mathrm{~L}\left(\mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})\right)}{\mathrm{L}(\text { 溶液 }) \times \mathrm{s}} \times \frac{1.00 \mathrm{~atm}}{0.08206 \frac{\mathrm{~L} \cdot \mathrm{~atm}}{\mathrm{~K} \cdot \mathrm{~mol} \mathrm{O} 2(\mathrm{~g})} \times 296 \mathrm{~K}} \times \frac{2 \text { 摩尔 } \mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2} \text { 反应掉的 }}{\text { 摩尔 } \mathrm{O}_{2}(\mathrm{~g})} \times \frac{1}{2}=7.5 \times 10^{-4} \mathrm{M} \cdot \mathrm{s}^{-1} (d) 假设反应级数分别为 1 和 1，根据方程式 9 计算速率常数。 −Δ[H2O2]2Δt=7.5×10−4M×s−1=k[H2O2][I−]=k×0.55M×0.25M-\frac{\Delta\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]}{2 \Delta \mathrm{t}}=7.5 \times 10^{-4} \mathrm{M} \times \mathrm{s}^{-1}=\mathrm{k}\left[\mathrm{H}_{2} \mathrm{O}_{2}\right]\left[\mathrm{I}^{-}\right]=\mathrm{k} \times 0.55 \mathrm{M} \times 0.25 \mathrm{M} k=0.0055M−1 s−1\mathrm{k}=0.0055 \mathrm{M}^{-1} \mathrm{~s}^{-1}