实验一乙酸乙酯皂化反应

实验一乙酸乙酯皂化反应物理化学教研室2017.4.7一、目的要求1.用电导率仪测定乙酸乙酯皂化反应进程中的电导率。2.学会用图解法求二级反应的速率常数，并计算该反应的活化能。3.学会使用电导率仪和恒温水浴。二、实验原理CH3COOC2H5+NaOH

CH3COONa+C2H5OHt=0aa00t=ta-xa-x

x

xt

∞

0

0aa1.乙酸乙酯皂化反应是一个典型的二级反应

：二级反应的速率方程可表示为：dx/dt=k(c-x)2积分得：

因此，只要测得t时刻某一组分的浓度就可求得反应速率常数。

二、实验原理2.本实验采用电导率法测定反应物浓度（物理法）的依据：(1)κ(OH-)»κ(CH3COO-)

溶液中参与导电的离子只有OH-、Na+和CH3COO-，随着反应进行，Na+浓度保持不变，OH-则不断减少，而CH3COO-不断增多，由于OH-的电导率比CH3COO-的电导率大得多，因此，随着反应的进行，溶液电导率不断下降。二、实验原理(2)很稀溶液中：

每种强电解质的电导率κ与浓度c成正比，即:κ∞c。

而且溶液的总电导率等于溶液中各电解质电导率之和，即：由直线斜率求k,避免测定3.计算反应的活化能Ea

在不同的温度T1，T2时，测量反应速度常数k(T1)和k(T2)，则可以由Arrhenius(阿累尼乌斯)公式计算反应的活化能Ea：二、实验原理三、实验步骤1.调节恒温槽至25oC2.调节电导率仪3.溶液起始电导率κ0的测定4.反应时电导率κt的测定2.0×10-2mol.L-1NaOH稀释一倍装入电导池置于25oC恒温槽内10min测定50mL0.0200mol/LNaOH溶液0.0200mol/L的CH3COOC2H5溶液50mL分别放入两个磨口三角瓶中，恒温10min两瓶溶液混合，倒入电导池中并测定溶液的电导率并开始计时，然后每隔3min测定一次电导率，反应进行21min后停止，记下κt和对应的时间t。5.恒温槽升温至35oC，重复以上3-4步骤。每隔2分钟测定一次电导率，反应进行14min后停止。三、实验步骤四、注意事项1.蒸馏水应预先煮沸，冷却使用，以除去水中溶解的CO2对NaOH的影响。2.测量溶液要现配现用，以免CH3COOC2H5挥发或水解，NaOH吸收CO2。3.恒温过程一定加塞子，防止蒸发，影响浓度。4.两种反应液混合要迅速、均匀；要确保计时的准确性；四、注意事项7.实验结束后，用蒸馏水冲洗电导电极，然后浸泡在蒸馏水中。6.不能用滤纸擦拭电导电极的铂黑。5.在测量电导时，应从仪器的大量程开始，以选择一个合适的档位进行测量，这样既能测量准确又能保护仪器不被损坏。五、思考题1.反应进程中溶液的电导为什么发生变化？

随着乙酸已酯皂化反应的进行，溶液中导电能力强的OH-离子逐渐被导电能力弱的CH3COO-离子取代，Na+离子浓度不发生变化，而CH3COOC2H5和C2H5OH不具有明显的导电性，故溶液的电导逐渐减小。

五、思考题2.本实验为何采用稀溶液，浓溶液可否？

必须为稀溶液。因为在试验中，采用电导法测定溶液的浓度，只有在稀溶液中，电导与浓度才成线性关系，易于测定；此外，皂化反应为吸热反应，采用稀溶液，反应速率低，吸热量少，溶液温度均匀。

文献值：

在25℃下，氢氧化钠浓度，乙酸乙酯浓度均为0.02mol/L，其反应速率常