浙江科技大学：《物理化学》课程教学资源（实验指导）实验十 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定

实验十乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定一、实验目的1、用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能。2、了解二级反应的特点。3、了解电导率仪的构造，掌握其使用方法。二、实验原理乙酸乙酯皂化反应方程式为CHCOOCHCH,+OHCH,COO"+CHCH,OH在其反应过程中，反应物NaOH和生成物CH3COONa都为强电解质，能够通过测量电导率的方法测量其反应前后的浓度的变化，从而通过二级反应方程：11=ktCACAO推导出反应速率常数与电导率的关系：1-×(x。-X,)+x。X, =kta以k对(ko-k)/t作图可得一直线，其斜率等于1/(ka)。由此可求得反应速率常数k。三、实验仪器电导率仪DDS-307或电导率仪DDS-11A，大口瓶5000ml，容量瓶2000ml，针筒50ml，25ml单标线移液管，双管反应池，烧杯100ml，洗耳球50ml，十字夹，电导电极，分析天平，氢氧化钠（分析纯），乙酸乙酯（分析纯），大张滤纸。四、实验步骤：1、利用恒温槽控制反应温度（复习恒温槽的操作方法2、采用称重法配制0.1000mol/L的NaOH和乙酸乙酯反应液。3、调节电导率仪，配制0.0500mol/L的NaOH，测量反应初始的电导率值。4、反应步骤用移液管取25mlNaOH标准溶液置于1池中，再取25ml乙酸乙酯溶液置于2池中，将电导电极插入1池，2池上塞好橡皮塞。置于恒温槽中恒温10min后，迅速用针筒混合反应液同时开始计时。继续混合两池中的溶液，约来回抽二、三次，每隔半分钟记录一次电导率数据。反应约20min即可停止实验。5、实验完毕，清洗玻璃仪器，关闭电源，整理实验台，烘干所需玻璃仪器。五、数据处理：1、实验记录以后每隔0.5分钟记录一次不同反应时间的电导率值，作出如下的数据表：例表在不同反应时间的电导率值时间（min)0.52.5133.544.5P5.566.51.57k (mS.cml)(Ko-k)/t时间(min）7.58.599.51010.51111.51212.51313.5148 (mS-cml)(Ko-k)/t2、对(ko-k)t作图

实验十 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定 一、实验目的 1、用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能。 2、了解二级反应的特点。 3、了解电导率仪的构造，掌握其使用方法。 二、实验原理 乙酸乙酯皂化反应方程式为： CH3COOCH2CH3 + OH- == CH3COO- + CH3CH2OH     在其反应过程中，反应物NaOH和生成物CH3COONa都为强电解质，能够通过测量电导率的方法测量其反应前后的浓度的变 化，从而通过二级反应方程： 推导出反应速率常数与电导率的关系： 以κt对(κ0 -κt )/t作图可得一直线，其斜率等于1/(k•a)。由此可求得反应速率常数k。 三、实验仪器 电导率仪DDS-307或电导率仪DDS-11A，大口瓶 5000ml，容量瓶2000ml，针筒50ml，25ml 单标线移液管，双管反应池，烧杯100ml， 洗耳球50ml，十字夹，电导电极，分析天平，氢氧化钠（分析纯），乙酸乙酯（分析纯），大张滤纸。 四、实验步骤： 1、利用恒温槽控制反应温度（复习恒温槽的操作方法） 2、采用称重法配制0.1000 mol/L的NaOH和乙酸乙酯反应液。 3、调节电导率仪，配制0.0500 mol/L的NaOH，测量反应初始的电导率值。 4、反应步骤 用移液管取25 ml NaOH标准溶液置于1池中，再取25 ml乙酸乙酯溶液置于2池中，将电导电极插入1池，2池上塞好橡皮塞。置于恒温槽 中恒温10 min后，迅速用针筒混合反应液同时开始计时。继续混合两池中的溶液，约来回抽二、三次，每隔半分钟记录一次电导率数 据。反应约20min即可停止实验。 5、实验完毕，清洗玻璃仪器，关闭电源，整理实验台，烘干所需玻璃仪器。 五、数据处理： 1、实验记录 以后每隔0.5分钟记录一次不同反应时间的电导率值，作出如下的数据表： 例表 在不同反应时间的电导率值 时间(min) 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 κt（mS·cm-1） (κ0 -κt )/t 时间(min) 7.5 8 8.5 9 9.5 10 10.5 11 11.5 12 12.5 13 13.5 14 κt（mS·cm-1） (κ0 -κt )/t 2、对(κ0 -κt )/t作图

9-8-7-6-r04101.82.00.60.8121.4160.2图x对（ko-k）/t的关系图Y=A+BxXParameterValueErrorA4.057730.0033B2.731540.00388NPRSD280.00010.99997 0.008133、由所得直线斜率（上表中的B）求反应速率常数K。4、改变反应温度重复实验，测出不同温度下的反应速率常数k，利用阿仑尼乌斯方程求出反应的活化能（本实验略）六、注意事项1、所用实验仪器均需干燥。2、将反应液加入电导池过程中不要振动，否则容易引起液体的流动而预先混合。3、初次混合时，应控制用力的力度，在速度快的同时，注意不要将反应液吸入针筒或喷出。4、装入乙酸乙酸的反应管应用带乳胶管的塞子塞紧，但另一支装入NaOH的反应管应用带电导电极的橡皮塞轻轻盖住，不能塞得很紧

图 κt 对(κ0 -κt )/t 的关系图 Y = A + B × X Parameter Value Error - A 4.05773 0.0033 B 2.73154 0.00388 - R SD N P - 0.99997 0.00813 28 <0 .0001 - 3、由所得直线斜率（上表中的B）求反应速率常数k。 4、改变反应温度重复实验，测出不同温度下的反应速率常数k，利用阿仑尼乌斯方程求出反应的活化能（本实验略）。 六、注意事项 1、所用实验仪器均需干燥。 2、将反应液加入电导池过程中不要振动，否则容易引起液体的流动而预先混合。 3、初次混合时，应控制用力的力度，在速度快的同时，注意不要将反应液吸入针筒或喷出。 4、装入乙酸乙酸的反应管应用带乳胶管的塞子塞紧，但另一支装入NaOH的反应管应用带电导电极的橡皮塞轻轻盖住，不能塞得很 紧