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1、乙酸乙酯皂化反应动力学实验报告t乙酸乙酯皂化反应动力学一、实验目的 1。了解二级反应的特点； 2。用电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数； 3。由不同温度下的反应速率常数求反应的活化能。 二、实验原理1。乙酸乙酯在碱性水溶液中的水解反应即皂化反应，其反应式为:反应是二级反应，反应速率与及的浓度成正比。2.反应开始时,反应物浓度为，有: 。其中，为反应速率常数，表示在时间间隔内反应了的乙酸乙酯或氢氧化钠的浓度。在一定温度下，由实验测得不同时的值，可计算出值。3。 本实验通过测量溶液的电导率代替测量生成物浓度。由公式，以对作图为一直线，斜率为，由此可求.其中,初始浓度为实验中配制溶液时确定,通过实
2、验可测和,为截距。4。求得热力学温度时的反应速率常数、，根据Arrhenius方程的定积分式，变化可得求值的公式为：三、试剂及仪器 试剂:溶液（约），乙酸乙酯（）。仪器：恒温槽，电导率仪，电导电极，茶行电导池，秒表，滴定管（碱式），移液管，容量瓶，磨口塞锥形瓶。四、实验步骤1.将叉形电导池洗净烘干，调节恒温槽至。2.配制浓度约的乙酸乙酯水溶液。称量乙酸乙酯的质量尽量接近于,以小于为宜。注意在称量乙酸乙酯前要在容量瓶中加入少量去离子水以免乙酸乙酯挥发，滴加乙酸乙酯时不要滴加在瓶壁上，要完全滴加到溶液中。 3。 配制与上面所配乙酸乙酯溶液浓度相同的水溶液。根据实验室提供的溶液的精确浓度，计算所需该
3、溶液的体积,用容量瓶精确配制。4. 的测量。用移液管移取配好的溶液，加入到洁净的容量瓶中，用去离子水稀释至刻度。取此溶液一部分放到洁净干燥的叉形电导池直支管中,用部分溶液淋洗电导电极，将电导电极放入到叉形电导池直支管中.将叉形电导池放入到恒温槽中恒温。后，读取记录电导率值。保留此叉形电导池中的溶液（加塞）。5.的测量.用移液管取配置的乙酸乙酯溶液，加入到洁净干燥的叉形电导池直支管中，取浓度相同的溶液,加入到同一叉形电导池侧支管中，此时两种溶液不要互相污染。将洁净的电导电极放入到叉形电导池直支管中，将叉形电导池放入恒温槽中恒温。后，在恒温槽中将两支管中的溶液混合均匀，混合溶液的同时启动秒表开始计
4、时，注意秒表一经启动，中间不要暂停。在第时读取溶液电导率值，以后每隔读取一次电导率值,测量持续.6. 调节恒温槽至，测量该温度下的的及.7. 测量完毕,洗净玻璃仪器,将电极用去离子水洗净，浸入去离子水中保存.五、实验数据处理1测量数据及相关计算数值：取0。1756g乙酸乙酯,配置溶液100ml,浓度C (CH3COOC2H5)=0.01995 moldm-3 配置同样浓度的NaOH溶液100ml，应该取4.00010-2ml的强氧化钠49。89ml电导率随时间的变化（25,0=1433 uScm-1)t/min36912151821242730t /uScm112541194113310601
5、024987951920893870(0t)/tuScm1min-159.67 39.83 33.33 31.08 27。27 24.78 22.95 21。38 20.00 18。77 电导率随时间的变化（35，0=1593uScm1）t/min369121518212427303t 1436134512271142105110079749499249041436（0-t)/t52.33 41.33 40。67 37。58 36.13 32。56 29。48 26。83 24.78 22。97 52.33 2.作图。3。以对作图.其中，时的图线如图1所示，时的图线如下图所示。由图可得25时直
6、线斜率k1=0。0709，35时直线斜率k2=0。04664. 根据温度及计算得到的反应速率常数、， =32.057kJ/mol实验分析1.每次更换电导池中的溶液时,都要先用电导水淋洗电极和电导池，然后再用被测溶液淋洗2至3次.2.乙酸乙酯溶液和NaOH溶液浓度必须相同。3.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。4。乙酸乙酯皂化反应为吸热反应,混合后体系温度降低，所以在起始的几分钟内所测得的电导率偏低.七、思考题 1。 在本实验中，使用型电导率仪测量溶液的电导率，可以不进行电极常数的校正，为什么？答：因为我们需要的是（0-t）/t.计算时两个量作差后，将各自单独测量时的偏差减掉了，校正与否没关系。 2。 为什么溶液浓度要足够小？ 答：因为只有对足够稀的溶液来说强电解质的电导率才与其浓度成正比，这样才会满足推导公式的条件，可以通过做出,求得直线斜率，从而计算得到反应速率常数。 3。利用反应物、产物某物理性质间接测量浓度进行动力学研究,应满足那些条件？答：所测物理性质与浓度之间有单一性关系，在一定环境条件下,不随其他因素的改变而改变。生成物或反应物中某一物质的此项物理性质起主导或决定性作用。该物理性质具有一定的灵敏度,随单一条件改变而明显变化。- 5 -