实验一 乙酸酯皂化反应速率常数和活化能
物化实验(电导法测乙酸乙酯皂化反应的速率常数)
（四）实验结果与分析
（1）κ0与κ∞测定结果: 反应的温度：t＝ ＿ ℃ κ0 =＿µ cm-1 S· κ∞（开始）= ＿ µ cm-1 S· κ∞（结束）= ＿ µ cm-1 S· κ∞（平均）= ＿ µ cm-1 S·
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（2）κt测得结果和数据处理。
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（2）调节TEMPERATURE到2%/℃ 。 （3）选择合适的测量范围，如1999μs或19.9ms 。 （4）待数字基本稳定后，旋转 “CALIBRATION” 键，使显示屏上的数值与室温下0.01mol/L KCl标 准液的电导率值相等即可（查课本336页附录 八）。取出电极，用蒸馏水淋洗1－2遍后，置 蒸馏水中备用。(注意:此后“CALIBRATION” 键能否再动?)
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所以，稀溶液中，电导值的减 少量与CH3COO-浓度成正比，速率 方程可变为： ＝
式中：κ0—起始时的电导率； κt—t时的电导率； κ∞—t→∞即反应终了时的电导率；
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故只要测定了κ0、κ∞ 以及一组κt值以 后，利用(κ0–κt)∕(κ0–κ∞)对t作图，若该 反应为二级反应，则应得到一条直线，直线的 斜率即是速率常数k与起始浓度ca的乘积。K 的单位为L・mol-1・min-1。
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请保护公共仪器设备！ 请注意安全！
谢谢!
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Calibration旋钮 ↙
Temperature旋钮 ↙
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↖
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量程选择按钮
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实验一 乙酸乙酯皂化反应的速率常数
30
40
50
60
70
80
90
斜率 m=12.54， k
1 1 = =7.97 L/(mol) 12.54035 0.0100 mc0
2.求 35℃时的实验数据记录 恒温温度 = 35℃ κ 0 = 2490 V 乙酸乙酯 = 10mL VNaOH = 10mL
C 乙酸乙酯 ≈ 0.0100mol/L t/min 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 κt 2190 2040 1900 1790 1710 1640 1580 1540 1490 1460
C NaOH ≈ 0.0100mol/L κ 0-κ t 300 450 590 700 780 850 910 950 1000 1030 (κ 0-κ t)/t 150.00 112.50 98.33 87.50 78.00 70.83 65.00 59.38 55.56 51.50
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物理化学实验
实验相对误差比较大，可能的原因有： 1.乙酸乙酯溶液和 NaOH 溶液的浓度不相同，所以 c0 不为乙酸乙酯或 NaOH 浓度的 一半； 2.溶液配制时间太长，乙酸乙酯容易挥发，浓度降低；NaOH 溶液配好后，保存时间较 长，空气中的 CO2 溶于溶液中，与 NaOH 发生反应。 3.实验过程中人为误差。
1 c c k 0 t t c0 ct
在反应过程中，ct 随时间变化而变化，不同反应的 ct 可以用各种方法测量，本实验通
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物理化学实验
过测定溶液电导率随时间变化从而求出速率常数 k。 假定此反应在稀溶液中进行，且 CH3COONa 全部电离。则参加导电的离子有 Na+、 OH-、CH3COO-，而 Na+反应前后不变，OH-的迁移率比 CH3COO-大得多，随着反应的进 行，OH-不断减少，CH3COO-不断增加，所以体系电导率不断下降。体系电导率（κ ）的下 降和产物 CH3COO-的浓度成正比。 令 κ 0、κ t 和 κ ∞分别为 0、t 和∞时刻的电导率，则 t=t 时，c0-ct=K（κ 0－κ t） t→∞时，c0=K（κ 0－κ t） 两式联立，整理得 K 为比例常数
物理化学实验报告讲义乙酸乙酯皂化反应速率系数及活化能的测定
物理化学实验报告讲义：乙酸乙酯皂化反应速率系数及活化能的测定引言皂化反应是一种常见的酯水解反应，其速率受到温度、浓度、催化剂等因素的影响。
本实验旨在通过测定不同温度下乙酸乙酯的皂化反应速率，进而确定反应速率常数和活化能。
实验步骤1.实验准备：–配制乙酸钠溶液：称取一定质量的乙酸钠，溶于适量蒸馏水，稀释至所需浓度。
–配制酚酞指示剂溶液：称取适量酚酞，溶于蒸馏水中，制备0.1%（质量比）的酚酞指示剂溶液。
2.实验操作：–取一个耐热烧杯，加入适量的乙酸乙酯和适量的乙酸钠溶液，并加入少量酚酞指示剂溶液。
–在烧杯的外侧用胶布粘上温度计，记录初始温度。
–将烧杯放入恒温水浴中，控制温度在40℃、50℃、60℃、70℃和80℃，并记录反应液的温度变化。
–通过测定溶液颜色的变化，记录反应液从红色到完全无色所需的时间。
–重复上述操作，得到多组实验数据。
数据处理1.计算乙酸乙酯的皂化反应速率常数：–根据实验数据中记录的反应液从红色到无色所需的时间，计算反应速率，即单位时间内消耗的乙酸乙酯的量。
–将实验数据整理成表格，列出温度、反应时间、反应速率等数据。
–利用反应速率与温度之间的关系，拟合得到反应速率常数的表达式。
–根据表达式，计算不同温度下的反应速率常数。
2.计算乙酸乙酯皂化反应的活化能：–计算不同温度下反应速率常数的对数，即ln(k)与1/T的关系。
–利用线性回归分析，拟合得到ln(k)与1/T的线性关系式，其中k为反应速率常数，T为温度的绝对温度。
–根据线性关系式，计算活化能Ea。
结果与讨论1.反应速率常数的确定：–将实验数据整理成表格，列出温度、反应时间、反应速率等数据。
表格中每组数据都包含多次实验的平均结果，以减小误差。
–对不同温度下的反应速率进行拟合，得到反应速率常数随温度变化的表达式。
–在一定温度范围内，反应速率常数随温度的增加而增大，符合Arrhenius方程。
2.活化能的测定：–通过线性回归分析，拟合得到ln(k)与1/T的线性关系式。
乙酸乙酯皂化反应实验报告
乙酸乙酯皂化反应实验报告一、实验目的1、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。
2、掌握用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数和活化能的方法。
3、熟悉电导率仪的使用方法。
二、实验原理乙酸乙酯的皂化反应是一个典型的二级反应：CH₃COOC₂H₅＋NaOH → CH₃COONa ＋ C₂H₅OH在反应过程中，各物质的浓度随时间而改变。
若乙酸乙酯和氢氧化钠的初始浓度相同，均为 c₀，则反应速率方程为：r ＝ dc/dt ＝ kc²式中，c 为时间 t 时反应物的浓度，k 为反应速率常数。
积分上式可得：kt ＝ 1/c 1/c₀由于反应是在稀的水溶液中进行，因此可以认为反应过程中溶液的体积不变。
同时，NaOH 和 CH₃COONa 是强电解质，在浓度不大时，电导率与其浓度成正比。
设溶液在起始时的电导率为κ₀，反应完全结束时的电导率为κ∞，在时间 t 时的电导率为κt。
则：κ₀＝ A₁c₀（A₁为比例常数）κ∞ ＝ A₂c₀（A₂为比例常数）κt ＝ A₁(c₀ c) ＋ A₂c所以：c ＝（κ₀ κt) ／（κ₀ κ∞）将其代入速率方程积分式，可得：kt ＝（κ₀ κt) ／ c₀(κ₀ κ∞）t通过实验测定不同时间 t 时的κt，以κt 对（κ₀ κt) ／ t 作图，应得到一条直线，直线的斜率即为反应速率常数 k。
三、实验仪器与试剂1、仪器电导率仪恒温水浴槽秒表移液管（25ml）容量瓶（100ml）烧杯（100ml）2、试剂乙酸乙酯（AR）氢氧化钠（AR）去离子水四、实验步骤1、配制溶液配制 00200 mol/L 的 NaOH 溶液：用电子天平称取 08000 g NaOH固体，溶解于去离子水中，然后转移至 1000 ml 容量瓶中，定容至刻度，摇匀。
配制 00200 mol/L 的乙酸乙酯溶液：用量筒量取 218 ml 乙酸乙酯，放入 100 ml 容量瓶中，用去离子水定容至刻度，摇匀。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数(华南师范大学物化实验)
华南师范大学实验报告电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一、实验目的（1）学会用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数，掌握其原理及方法。
（2）掌握活化能的测定方法。
（2）了解二级反应的特点，学会用图解计算法求二级反应的速率常数。
（3）掌握电导率仪的使用方法。
二、实验原理2.1速率常数的测定乙酸乙酯皂化反应是典型的二级反应，其反应式为CH3COOC2H5 + NaOH === CH3COONa + C2H5OH其速率方程可表示为①当反应物起始浓度相同即c碱= c酯= c0时，则有CH3COOC2H5 + NaOH === CH3COONa + C2H5OHt=0 c0c00 0t=t c t c t c0 - c t c0 - c tt=∞ 0 0 c0c0则，c为反应任一时刻的浓度。
积分并整理得速率常数k的表达式为②在反应过程中，c t随时间变化而变化，不同反应的c t可以用各种方法测量，本实验通过测定溶液电导率随时间的变化从而求出速率常数k。
假定此反应在稀溶液中进行，且CH3COONa全部电离。
则参加导电离子有Na+、OH-、CH3COO-，而Na+反应前后不变，OH-的迁移率比CH3COO-大得多，随着反应的进行，OH-不断价绍，CH3COO-不断增加，所以体系电导率不断下降。
体系电导率（κ）的下降和产物CH3COO-的浓度成正比。
另κ0、κt和κ∞分别为0、t和∞时刻的电导率，则t=t时，c0 – c t= K(κ0 - κt) K为比例常数t→∞时，c0 = K(κ0–κ∞)两式联立，整理得c t = K(κt–κ∞)代入动力学方程②，并消去比例常数K得③进一步整理得④可见，即已知起始浓度c0，在恒温条件下，测得κ0和κt，并以κt对作图，可得一直线，则直线斜率为，从而求得此温度下的反应速率常数k。
2.2活化能的测定原理⑤因此只要测定两个不同温度（T1、T2）对应的速率常数k1和k2，根据式⑤可算出反应的表观活化能E a。
乙酸乙酯皂化反应速度常数及活化能测定的研究
乙酸乙酯皂化反应速度常数及活化能测定的研究一、本文概述本文旨在深入研究乙酸乙酯皂化反应的速度常数及其活化能的测定。
皂化反应，作为一种典型的酯水解反应，其在化学工业、生物工程和日常生活中具有广泛的应用。
乙酸乙酯作为一种常见的有机溶剂和化工原料，其皂化反应动力学研究不仅对于理解反应机理具有重要意义，同时也为优化生产工艺、提高生产效率提供了理论基础。
本研究将通过实验测定不同温度下乙酸乙酯皂化反应的速度常数，进而求得该反应的活化能。
通过对实验数据的分析和处理，我们可以更深入地了解乙酸乙酯皂化反应的动力学特性，揭示温度对反应速率的影响机制。
活化能的测定将有助于我们理解反应过程中的能量变化和分子运动状态，为相关领域的研究提供有价值的参考信息。
本研究的意义不仅在于推动对乙酸乙酯皂化反应动力学的研究进展，更在于为实际生产中的工艺优化和反应条件控制提供科学依据。
通过深入研究反应动力学参数，我们可以更好地预测和控制反应过程，提高产品质量和生产效率，为化学工业的可持续发展做出贡献。
二、实验原理乙酸乙酯的皂化反应是一种典型的酯类水解反应，其反应过程可以表示为：CH3COOC2H5 + H2O → CH3COOH + C2H5OH。
这一反应在碱性条件下，如存在氢氧化钠（NaOH）时，会加速进行。
通过测定这一反应在不同温度下的速度，我们可以研究反应动力学参数，如反应速度常数（k）和活化能（Ea）。
反应速度常数（k）是描述反应速度与反应物浓度关系的常数，它的大小反映了反应的快慢。
活化能（Ea）则代表了反应发生所需的最小能量，其值越大，反应进行的难度就越大，所需的温度也就越高。
实验中，我们通常采用初始速率法来测定反应速度常数。
即在反应开始时，测量一段时间（如30秒）内反应物浓度的变化，通过这一变化率来计算反应速度。
由于反应速度常数与反应物浓度的乘积等于反应速度，因此我们可以通过改变反应物浓度，测量对应的反应速度，进而求得反应速度常数。
乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定一、实验目的1.学习电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的原理和方法以及活化能的测定方法；2.了解二级反应的特点，学会用图解计算法求二级反应的速率常数；3.熟悉电导仪的使用。
二、实验原理（1）速率常数的测定乙酸乙酯皂化反应时典型的二级反应，其反应式为：CH 3COOC 2H 5＋NaOH = CH 3OONa ＋C 2H 5OHt=0 C 0 C 0 0 0t=t Ct Ct C 0 - Ct C 0 -Ct t=∞ 0 0 C 0 C 0速率方程式 2kc dtdc=-，积分并整理得速率常数k 的表达式为： t0t0c c c c t 1k -⨯=假定此反应在稀溶液中进行，且CH 3COONa 全部电离。
则参加导电离子有Na＋、OH －、CH 3COO －,而Na ＋反应前后不变，OH －的迁移率远远大于CH 3COO －，随着反应的进行，OH － 不断减小，CH 3COO －不断增加，所以体系的电导率不断下降，且体系电导率（κ）的下降和产物CH 3COO －的浓度成正比。
令0κ、t κ和∞κ分别为0、t 和∞时刻的电导率，则：t=t 时，C 0 –Ct=K （0κ-t κ） K 为比例常数 t→∞时，C 0= K （0κ-∞κ） 联立以上式子，整理得：∞+-⨯=κκκκtkc 1t00t 可见，即已知起始浓度C 0，在恒温条件下，测得0κ和t κ，并以t κ对tt0κκ-作图，可得一直线，则直线斜率0kc 1m = ，从而求得此温度下的反应速率常数k 。
（2）活化能的测定原理： )11(k k ln21a 12T T R E -= 因此只要测出两个不同温度对应的速率常数，就可以算出反应的表观活化能。
三、仪器与试剂电导率仪 1台 铂黑电极 1支 大试管 5支 恒温槽 1台 移液管 3支氢氧化钠溶液（0.02mol/L ） 乙酸乙酯溶液（0.02mol/L ） 四、实验步骤1.标定NaOH 溶液及乙酸乙酯溶液的配制计算标定0.023/dm mol NaOH 溶液所需的草酸二份，放入锥形瓶中，用少量去离子水溶解之，标定溶液。
乙酸乙酯皂化反应动力学
乙酸乙酯皂化反应动力学1.实验目的①学习电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的原理和方法以及活化能的测定方法； ②了解二级反应的特点，学会用图解计算法求二级反应的速率常数； ③熟悉电导仪的使用。
2.实验原理（1）速率常数的测定乙酸乙酯皂化反应时典型的二级反应，其反应式为：CH 3COOC 2H 5＋NaOH = CH 3OONa ＋C 2H 5OHt=0 C 0 C 0 0 0 t=t Ct Ct C 0 - Ct C 0 -Ct t=∞ 0 0 C 0 C 0速率方程式 2kc dtdc=-，积分并整理得速率常数k 的表达式为： t0t 0c c c c t 1k -⨯=假定此反应在稀溶液中进行，且CH 3COONa 全部电离。
则参加导电离子有Na ＋、OH －、CH 3COO －,而Na ＋反应前后不变，OH －的迁移率远远大于CH 3COO －，随着反应的进行， OH － 不断减小，CH 3COO －不断增加，所以体系的电导率不断下降，且体系电导率（κ）的下降和产物CH 3COO －的浓度成正比。
令0κ、t κ和∞κ分别为0、t 和∞时刻的电导率，则：t=t 时，C 0 –Ct=K （0κ-t κ） K 为比例常数 t →∞时，C 0= K （0κ-∞κ） 联立以上式子，整理得： ∞+-⨯=κκκκtkc 1t00t 可见，即已知起始浓度C 0，在恒温条件下，测得0κ和t κ，并以t κ对tt0κκ-作图，可得一直线，则直线斜率0kc 1m = ，从而求得此温度下的反应速率常数k 。
（2）活化能的测定原理： )11(k k ln21a 12T T R E -= 因此只要测出两个不同温度对应的速率常数，就可以算出反应的表观活化能。
3.仪器与试剂恒温槽 电导率仪 电导电极 叉形电导池 秒表滴定管（碱式） 移液管10、25ml 容量瓶100、50ml磨口塞锥形瓶100ml NaOH 溶液（约0.04 mol •dm -3） 乙酸乙酯（A.R.）图C19.1 实验装置4.实验步骤1) 实验装置如图C19.1所示，叉形电导池如图C19.2所示，将叉形电导池洗净烘干，调节恒温槽至25℃。
物理化学实验乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
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一．实验目的及要求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-307型数字电导率仪和控温仪使用方法。
二．实验原理乙酸乙酯皂化反应是典型的二级反应。
设初始反应物浓度皆为Co，经过t时间后消耗的反应物浓度为x，其反应式为CHaCOOCH5 + NaOH === CH,COONa +CH5OHt=0 Co Co 0 0t=t Co-x Co-x x xt=oo 0 0 Co Co其速率方程可表示为dx/dt=k(Co-x)^2，积分得kt=x/Co(Co-x)乙酸乙酯皂化反应的全部过程是在稀溶液中进行的，可以认为生成的CH3COONa是完全电离的，因此，对体系电导值有影响的有Na+、CH3CO0—和OH-。
Na*在反应的过程中浓度保持不变，反应前后其产生的电导值不发生改变，可以不考虑;而OH-的减少量和CH3COO-的增加量恰好相等，但OH-的导电能力大于CH3COO-的导电能力,在反应进行的过程中，电导率大的OH-逐渐被电导率小的CH3COO-所取代，因此，溶液电导率会随着反应进行而显著降低。
对于稀溶液而言，强电解质的电导率:与其浓度成正比，溶液的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。
本实验采用电导法测量乙酸乙酯在皂化反应中电导率κ随时间t的发化。
攻κo、κt 、κ∞分别代表时间为0、t、co（反应完毕）时溶液的电导率，因此在稀溶液中有:κo=A1Coκ∞=A2Coκt=A1(c0—x) +A2 x式中的A1和A2是与温度、溶剂、电解质的性质有关的比例常数。
由以上三式可以推出：因此，对于二级反应，以κt对κo/t-κt/t 作图得到一条直线，直线的斜率为1/c o k，由此可以求出反应常数k。
由两个不同温度下的反应速率常数k（T1）和k（T2），根据阿伦尼乌斯公式可求出该反应的的活化能。
乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定
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学院：化学工程学院专业：化学工程与工艺班级：化工09-1 姓名：学号:指导教师：胡敏杰陈斌日期： 2011年5月26日一、实验目的1、了解用电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率系数和活化能。
2、了解二级反应的特点，学会用图解法求二级反应的速率系数。
3、掌握电导率仪的使用方法。
二、实验原理1、二级反应的动力学方程A + B→产物t=0 a at=t a-x a-x-dc A/dt = -d(a-x)/dt = dx/dt = k(a-x) 2定积分得：k=x/[ta(a-x)] ①以x/(a-x)~t作图若所得为直线，证明是二级反应，并从直线的斜率求k。
如果知道不同温度下的速率常数k(T1)和k(T2)，按阿仑乌斯方程计算出该反应的活化能EaEa=ln k(T1)/ k(T2)*R[T1 T2 / (T2 -T1 )] ②2、乙酸乙酯皂化反应是二级反应，反应式：CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OHt=0 a a 0 0t=t a-x a-x x xt=∞ 0 0 a a反应前后CH3COOC2H5和C2H5OH对电导率的影响不大，可忽略，故反应前只考虑NaOH的电大率κ，反应后只考虑CH3COONa的电导率κ。
对稀溶液而言，强电解质的电导率κ与其浓度成正比，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。
有一下关系：κ0=A1*a κ∞=A2*a κt= A1*（a-x）+ A2*x有三式得：x=[(κ0-κt)/(κ0-κ∞)]*a，将其代入①中得k=[(κ0-κt)/(κ0-κ∞)ta]重新排列得：κt=(κ0-κt)/kta+κ∞因此，以κt~(κ0-κt)/t作图为一直线即为二级反应，并从直线的斜率求出κ。
三、实验仪器、试剂仪器：数学电导率仪（附电极）1台，恒温水槽1套，秒表1只。
叉形电导管2只，移液管（10ml，胖肚）3根试剂：乙酸乙酯标准溶液（0.02120mol/dm3）,NaOH标准溶液（0.02120mol/dm3）四、实验步骤1、调节恒温槽调节恒温槽温度25℃。
乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定
乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定篇一：电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理数据处理① 25℃的反应速率常数kT1，将实验数据及计算结果填入下表：-1恒温温度=℃?0=·cmVV乙酸乙酯NaOH=[乙酸乙酯]=/L=[NaOH]=/L c0=×=/L图1：25℃?t-?0??tt由于第一个数据偏离其它数据太多，有明显的误差，所以舍去。
数据处理：?t对?0??tt作图,求出斜率m，并由m?1kc0求出速率常数.直线公式：y= + =m=，kT1=1/(mc0)=1/(*)mol·L-1·min=/(mol·min) 文献参考值：k（）=（6±1）L/(mol·min)②用同样的方法求37℃的反应速率常数kT2，计算反应的表观活化能Ea：恒温温度=℃?0=·cm-1V乙酸乙酯=[乙酸乙酯]=/L VNaOH=[NaOH]=/L c0=×=/L 实验数据记录及处理表2：图1：25℃?t-?0??tt直线公式：y= + =m=，kT2=1/(mc0)=1/(*)mol·L-1·min=/(mol·min) 文献参考值：k（）=（10±2）L/(mol·min) b．计算反应的表观活化能：文献值：Ea=/mol ln(kT2/kT1)=Ea/R·(1/T1-1/T2) ∴Ea=Rln(kT2/kT1)/[T1T2/(T2-T1)]=×ln（/）/[298×308÷(308－298)]J/mol =/mol分析：℃时速率常数符合文献参考值，说明乙酸乙酯混合比较充分，电导率能较好地反应其反应速率，℃时，实验过程中加入乙酸乙酯后混合得并不充分就开始测定，且有部分溶液露在恒温水面之上，温度并没有℃。
同时，接触式温度计恒温效果不理想，温度有波动，对实验结果都有影响。
实验一 乙酸酯皂化反应速率常数和活化能
实验一乙酸酯皂化反应速率常数和活化能1、实验仪器和试剂仪器：皂化反应实验装置，电子天平(规格1200g/0.1g)，电子天平(规格110g/0.1mg)，纯水机(UPT-I-20T)，单通道移液器(规格10-100μL)，磁力搅拌器(78HW-1)，计时器，恒温反应器(自制)，碱式滴定管(50.00mL)。
试剂：氢氧化钠(分析纯)，乙酸乙酯(分析纯)，邻苯二甲酸氢钾(分析纯)，纯水，酚酞指示剂。
2、实验原理详细实验原理可参见教材，本实验采用下列速率方程计算速率常数：乙酸乙酯皂化反应速率常数计算公式.jpg通过实验测定起始溶液的电导率κ0和不同时间t溶液的电导率κt，以κt对(κ0-κt)/t作图，得一直线，从直线的斜率可求出反应速率数k值。
使用Origin软件处理实验数据，可得到直线斜率和相关系数R。
3、实验步骤实验操作步骤与教材基本相同，下面列出改进后的操作。
①实验装置图改进后的实验装置如下图所示：反应器内部采用高型烧杯形状，外部是恒温夹套;为了使反应器内的溶液有足够的高度和杯口有足够的宽度，方便磁子搅拌并放置电导电极与温度计，反应器内部设计为梯形。
杯口用硅胶(或橡胶)塞密封，开3个圆孔，分别为电极插口、温度计插口和加样口。
乙酸乙酯皂化反应速率常数测试装置.jpg②溶液配制用精度0.1g天平称量氢氧化钠固体，用新鲜纯水配制成一定体积的溶液，浓度约为0.01mol/L。
用精度0.1mg天平准确称量邻苯二甲酸氢钾，对氢氧化钠溶液进行浓度标定。
得到准确的浓度C0后，用下式计算等摩尔量的分析纯乙酸乙酯体积V(μL)：乙酸乙酯皂化反应速率常数计算公式.jpg式中，C0、V0分别为NaOH溶液的浓度和体积;M1、ρ1、w1分别为分析纯乙酸乙酯的分子量、密度、质量分数。
③κ0及κt的测定(1)用乳胶管连接恒温水浴，开启恒温水浴，设定温度。
(2)用大肚移液管准确量取50.00mL氢氧化钠溶液置于反应器中，磁力搅拌器缓慢搅拌，温度恒定后，测定电导率κ0。
乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定
乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定篇一：乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能的测定一、实验目的1．通过电导法测定乙酸乙酯皂化反应速度常数。
2．求反应的活化能。
3．进一步理解二级反应的特点。
4．掌握电导仪的使用方法。
二、实验原理反应速率与反应物浓度的二次方成正比的反应为二级反应。
其速率方程为4.1将速率方程积分可得动力学方程：4.2式中为反应物的初始浓度，为时刻反应物的浓度，为二级反应的速率常数。
以对时间作图应为一直线，直线的斜率即为。
对大多数反应，反应速率与温度的关系可用阿仑尼乌斯经验方程来表示：4.3式中为阿仑尼乌斯活化能或叫反应活化能，为指前因子，为速率常数。
实验中若测得两个不同温度下的速率常数，由（4.3）式很容易得到：4.4由（4.4）式可求活化能。
乙酸乙脂皂化反应是二级反应＝动力学方程为4.5由（4.5）式可以看出，只要测出t时刻的x值，c0为已知的初始浓度，就可以算出速率常数k2。
实验中反应物浓度比较低，因此我们可以认为反应是在稀的水溶液中进行，CH3COONa+--是全部解离的。
在反应过程中Na的浓度不变，OH的导电能力比CH3COO的导电能力大，随着--反应的进行，OH不断减少，CH3COO不断增加，因此在实验中我们可以用测量溶液的电导（G）来求算速率常数k2。
体系电导值的减少量与产物浓度x的增大成正比：4.64.7式中为时溶液的电导，为时间时溶液的电导，时溶液的电导。
将（4.6）、（4.7）两式代入（4.5）式得：整理得：4.8实验中测出及不同时刻所对应的，用对作图得一直线，由直线的斜为反应进行完全（→∞）率可求出速率常数。
若测得两个不同温度下的速率常数，后，可用（4.4）式求出该反应的活化能。
1、仪器电导率仪(附DJS-1型铂黑电极)1台；电导池1只；恒温水浴1套；停表1只；移液管(10ml)3只；磨口三角瓶(200ml)1个。
2、药品NaOH水溶液(0.0200mol·dm-3)；乙酸乙酯(A.R.)；电导水。
乙酸乙酯皂化反应速率常数
0.2mL，加水至刻度、设定”按钮按至“设定”位置，观察设定温度℃，调节“温度设置”旋钮，调节温度为30.00℃），用移液管量取NaOH和蒸馏水各25mL加入100mL锥形瓶中，混合均匀后置于恒温槽中。
恒温10min后测电导率G0。
测定方法：打开数显电导率仪，将电极插入电导池中进行测量即可。
此时电导率仪显示数字就是G0的值。
注意事项：电导率仪的电极须用蒸馏水冲洗擦干后方可使用；不可用力擦拭，防止电极上的铂黑脱落。
4、G t的测定将25mLNaOH和25mL乙酸乙酯分别加入电导池中（两种溶液不可混合）。
恒温10min后将两种溶液混合，同时用秒表记录反应时间。
并在两管中混合3~5次。
把电极插入立管中，并在5、10、15、20、25、30min分别读取电导率G t。
5、调节恒温水浴温度为40℃，按照步骤4的操作测定G0、G t。
6、实验结束后，关闭恒温水浴与电导率仪的电源；洗净电导池；用蒸馏水淋洗电导电极，并用蒸馏水浸泡好。
五、数据处理1、将t、G t、G0－G t及（G0－G t）/t等数据列于下表：实验温度：气压：G0:t/m in Gt/(ms∙cm-1)(G-Gt)/(ms∙cm-1)[G-Gt/t]/(ms∙cm-1∙min-1)5 1.793 0.141 0.070510 1.700 0.234 0.058515 1.612 0.322 0.053720 1.506 0.428 0.047625 1.425 0.509 0.042430 1.361 0.573 0.03822、以G t对（G0－G t）/t作图，由所得直线斜率，求出反应速率常数k。
3、求出反应的活化能。
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实验一 乙酸乙酯皂化反应速率常数、半衰期和活化能的实验测定 一、实验目的
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速率常数和半衰期.
3.计算反应的活化能。
二、实验原理
乙酸乙酯皂化反应是个二级反应，当乙酸乙酯与氢氧化钠溶液的起始浓度相同时
CH 3COOC 2H 5 、C 2H 5OH 不导电，只有OH -、Na +和CH 3COO -导电。
由于反应体系是很稀的水溶液，可认为CH 3COONa 是全部电离的，因此，反应前后Na +的浓度不变（离子方程式中不出现）。
随着反应的进行，仅仅是导电能力很强的OH -离子逐渐被导电能力弱的CH 3COO -离子所取代，致使溶液的电导率逐渐减小。
因而，随着反应的进行，反应体系的电导率t κ将逐渐变小。
C
325325CH COOC H OH CH COO C H OH
--+→+0(0)
t ξ==,0A C ,0
A C ()
t t ξ=,0A C x
-,0A C x
-x
,0
A C 00
t =∞
则
代入
有
0,0()
t
A t kt C κκκκ∞-=-
即
0,01t
t A kC t
κκκκ∞-=⋅+ 0,0
E A OH k C κκ-
=+3
,0()t E A OH CH COO k C x k x
κκ-
-
=+-+3
,0
E A CH COO k C κκ-
∞=+3
0()t CH COO OH k k x
κκ-
-
-=-3
0,0
()A CH COO OH k k C κκ-
-
∞-=
-
以 0t
t t
κκκ-对
作图，得一条直线，线的斜率为
,0
1
A kC ，由此求出k 。
半衰期 1/2,0
1
A t kC =。
如果知道不同温度下的反应速率常数21,T T k k ，根据Arrhenius 公式
21
2112ln T a T k E T T k R TT ⎛⎫-=
⎪⎝⎭
，可计算出该反应的活化能a E 。
三、仪器和药品
电导率仪(附DJS-1型铂黑电极) 1台 电导池 1只 超级恒温槽 1套 停表 1只 移液管(25mL) 1只 移液管(1mL 、10mL) 各1只 容量瓶(100mL) 1个 磨口三角瓶(100mL) 1个 NaOH 水溶液(0.0200mol·dm -3); 乙酸乙酯(A.R.); 去离子水。
四、实验步骤
1. 溶液配制
配制与NaOH 准确浓度(约0.0200mol·dm -3)相等的乙酸乙酯溶液。
其方法是:找出室温下乙酸乙酯的密度，进而计算出配制100mL0.0200mol·dm -3(与NaOH 准
确浓度相同)的乙酸乙酯水溶液所需的乙酸乙酯的毫升数V （约0.195mL ），然后用lmL 移液管吸取V mL 乙酸乙酯注入100mL 容量瓶中，稀释至刻度，即为0.0200mol·dm -3的乙酸乙酯水溶液。
2. 电导池常数
l
A
的标定与设置 (1) 将恒温槽温度调至(25.0±0.1)℃，按图所示使恒温水流经电导池夹层。
(2) 倾去电导池中去离子水(电导池不用时，应把铂黑电极浸在去离子水中，以免干燥致使表面发生改变)，将电导池和合适的电导电极（K=1.0, 200-2000/S cm μ）用去离子水洗涤后并用少量的10.00mol·m -3KCl （每升溶液含KCl 0.74365g; 25℃时1408/KCl S cm κμ=）溶液洗涤2～3次后，装入10.00mol·m -3KCl 溶液恒温10 min ：①按【MODE 】键使仪器呈 “S ”（电导率测量）、按▲ 或▼温度设定为25℃；②按【SET 】键,通过▲ 或▼确定电极规格常数为K=1.0 使电极常数闪烁显示；③按▲ 或▼使仪器显示的电导率与标准溶液的相同（1408/S cm μ），这时闪烁显示的就是该电极的电极常数 。
(3) 再按【SET 】键电极常数设置结束，再按【MODE 】键进入电导率测量状态。
3. 不同反应时刻电导率t κ的测定
用移液管移取10mL0.0200mol·dm -3的CH 3COOC 2H 5放入干燥洁净的双管电导池的A 管，用另一只移液管取10mL0.0200mol·dm -3的NaOH 放入双管电导池的注射管中。
恒温15min 后，推动注射器推杆，同时开动停表，作为反应的开始时间，迅速将溶液混合均匀，并使溶液盖过电极上沿约2 cm 以上，每隔2min 读取一次电导率t κ，直至电导率值基本不变（约需40-60h ）。
4．起始反应体系电导率0κ的测定
用去离子水洗净、并吹干双管电导池。
在干燥的100mL 磨口三角瓶中，用移液管加入25mL0.0200mol·dm -3的NaOH 溶液和同数量的去离子水，混合均匀后，倒出少量溶液洗涤电导池A 管和电极，然后将剩余溶液倒入电导池A 管(盖过电极上沿约2 cm)，恒温约15min ，并轻轻摇动数次，测定溶液电导率，直至不变为止，此数值即为25℃下的0κ。
5.另一温度下0κ和t κ的测定
（1）调节恒温槽温度为(35.0±0.1)℃。
待4步骤溶液中的温度恒定15min 后、轻轻摇动数次，测定溶液电导率，直至不变为止，此数值即为反应体系在另一温度下的0κ。
（2）用去离子水洗净、并吹干双管电导池。
重复上述3步骤，测定反应在另一温度下的t κ。
实验结束后，关闭电源。
用去离子水洗净双管电导池、并取出电极置于去离子水中保存待用。
五、注意事项
1.本实验需用去离子水，并避免接触空气及灰尘杂质落入。
2.配好的NaOH 溶液要防止空气中的CO 2气体进入。
3.乙酸乙酯溶液和NaOH 溶液浓度必须相同。
4.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。
六、数据记录与处理
1.将t ，t κ，
t t
κκ-数据列表。
室温 ℃ 大气压 Pa ； 0κ（25℃） 0κ（25℃）
2.以两个温度下的t κt 对
t t
κκ-作图，分别得一直线。
3.由直线的斜率计算各温度下的速率常数k 和反应半衰期t 1/2。
4.由两温度下的速率常数，按Arrhenius 公式，计算乙酸乙酯皂化反应的活化能。
【思考问题】
1.为什么以0.0100mol·dm -3NaOH 溶液的电导率就可认为是0κ?
2.如果NaOH 和CH 3COOC 2H 5溶液为浓溶液时，能否用此法求k 值，为什么?。