乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定实验报告.

1、学号： 201114120222基础物理化学实验报告实验名称：乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定应用化学二班班级 03组号实验人姓名：xx同组人姓名： xxxx指导老师：李旭老师实验日期：2013-10-29湘南学院化学与生命科学系一、实验目的：1、了解测定化学反应速率常数的一种物理方法电导法。2 、了解二级反应的特点， 学会用图解法求二级反应的速率常数。3 、掌握 DDS-11A型数字电导率仪和控温仪使用方法。二、实验原理：1、对于二级反应： A+B产物，如果 A，B两物质起始浓度相同，均为 a，则反应速率的表示式为dxK (a x) 2(1)dt式中 x为时间 t 反应物消耗掉的摩尔数，上式定

2、积分得：K1 · x(2)ta ax以x t 作图若所得为直线，证明是二级反应。并可以从直线ax的斜率求出 k。所以在反应进行过程中， 只要能够测出反应物或产物的浓度， 即可求得该反应的速率常数。如果知道不同温度下的速率常数k(T 1) 和k(T 2) ，按Arrhenius 公式计算出该反应的活化能 EEa lnK(T2)T1T2（3）RT2 T1K (T1)2、乙酸乙酯皂化反应是二级反应，其反应式为：-OH电导率大， CH3COO电导率小。因此，在反应进行过程中，电导率大的-OH逐渐为电导率小的-CH3COO所取代，溶液电导率有显著降低。对稀溶液而言，强电解质的电导率 L与其浓度

3、成正比，而且溶液的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。 如果乙酸乙酯皂化在稀溶液下反应就存在如下关系式：L0A1 a（4）LA2 a（5）LtA1(a x) A2 x（6）A1，A2是与温度、电解质性质，溶剂等因素有关的比例常数，L0 ，L 分别为反应开始和终了时溶液的总电导率。Lt 为时间 t 时溶液的总电导率。由 (4) ，(5) ，(6) 三式可得：x L0 Lt ·a L0 L代入 (2) 式得：1L0Lt（7）KLtLt·a重新排列即得：Lt1 L0LtLa·kt三、实验仪器及试剂DDS-11A型数字电导率仪 1 台（附铂黑电极 1 支），恒温槽

4、 1 台，秒表 1 只，电导池 3 支，移液管 3 支； 0.0200mol L 乙酸乙酯 ( 新配的) ，O.0200molL 氢氧化钠 ( 新配的 )四、简述实验步骤和条件：1、调节恒温槽为所测温度25。2、 L0 的测量：分别取10mL蒸馏水和 10mL0.0200mol/L 的 NaOH溶液，加到洁净、 干燥的叉形管电导池中充分混合均匀，置于恒温槽中恒温 15min。用 DDS-11A型数字电导率仪测定上述已恒温的NaOH溶液的电导率即为L0 。3、Lt 的测量：在另一支叉形电导池直支管中加10mL0.0200mol/LCH3COOC2H5，侧支管中加入10mL 0.0200 mol/

5、L NaOH ，并把洗净的电导电极插入直支管中。在恒温情况下，混合两溶液，同时开启停表，记录反应时间( 注意停表一经打开切勿按停，直至全部实验结束) ，并在恒温槽中将叉形电导池中溶液混合均匀。在60min内分别测定6min、9min、12min、15min、20min、25min、30min、35min、40min、50min、60min 时的电导率 Lt 。作 Lt L0 - Lt 直线关系图，从斜率求出反应速率常数t五、实验数据及现象的原始记录温度 25L0 =2.07ms· cm-1时间 /min6912152025Lt / (ms· cm-1)1.6601.5471

6、.4631.3971.3031.237L0 - Lt /(ms· cm-1 · min -1 )0.06830.05810.05060.04490.03840.0333t时间 /min3035405060Lt / (ms· cm-11.1821.1401.1071.0531.015)L0 - Lt /(ms· cm-1 · min -1 )0.02960.02660.02410.02030.0176t3、作 Lt L0 - Lt 图：tBLinear Fit of Data1_B1.71.61.51.4tL1.3y=12.9x+0.7991.2

7、1.11.00.010.020.030.040.050.060.07(L 0-L t)/tk =12.9068 min -1 ；反应温度T1=25而反应速率常数K1，所以a·kK=1/(12.9068 min-1×0.0200mol·L -1)=3.8739L ·mol-1 ·min-1六、 讨论（主要内容是： 1 误差分析；2 实验中异常现象处理；3 对本实验的改进意见； 4 回答思考题。）：误差分析造成本实验误差的主要原因可能有：1、恒温槽的温度不稳定，致使实验的结果存在一定的误差；2、乙酸乙酯配置太久， 部分挥发掉了 ,致使实验出现较大的

8、偏差；3、经过多次读数，误差比较大；4、系统本身存在的偶然误差。注意事项1. 实验温度要控制准确2. 切勿触及铂电极的铂黑3. 乙酸乙酯溶液和 NaOH 溶液浓度必须相同。4. 配好的 NaOH 溶液要防止空气中的 CO2 气体进入。5. 乙酸乙酯溶液需临时配制，配制时动作要迅速，以减少挥发损失。回答思考题1、 酸溶液所用的水中含有不与反应物生成物发生反应的电解质,对测定的结果有无影响？答 : 存在一定的影响。因为反应速率常数的值与反应条件如温度、催化剂、溶剂等有关，而杂质的存在影响了反应物的浓度，因而对实验结果存在一定的影响。2、各溶液在恒温和操作过程中为什么要盖好？答：因为温度升高，溶液的挥发度增大，将溶液盖好是为了减少其挥发，保证溶液的浓度不变；此外，NaOH 溶液很容易与空气中的CO2 反应，将其盖住就是为了尽量减少此反应