电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验报告
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验报告引言皂化反应是有机化学中一种重要的反应类型，通过皂化反应，酯可以被水溶液中的碱水解生成相应的醇和盐。
乙酸乙酯作为一种常见的酯类化合物，其皂化反应速率常数的测定对于了解该反应的动力学特征具有重要意义。
本实验旨在利用电导法测定乙酸乙酯的皂化反应速率常数，并通过实验数据的处理和分析来探讨该反应的反应机理。
实验原理乙酸乙酯的皂化反应乙酸乙酯的皂化反应可表示为以下化学方程式：$$\ce{CH3COOC2H5 + KOH -> C2H5OH + CH3COOK}$$该反应是一种酯类的水解反应，通过碱催化，乙酸乙酯可以分解生成乙醇和乙酸钾。
电导法测定速率常数电导法是一种常用的测定化学反应速率常数的方法。
在皂化反应中，当乙酸乙酯与碱反应时，反应溶液的电导率会发生变化。
通过测定不同时间下反应溶液的电导率，并利用反应速率常数的定义式，可以计算出该反应的速率常数。
速率常数k的定义式为：v=k[A]m[B]n其中，v表示反应速率，[A]和[B]分别表示反应物A和B的浓度，m和n分别表示反应物A和B的反应级数。
根据乙酸乙酯的皂化反应方程式，乙酸乙酯和碱的浓度均为1mol/L，反应级数均为1。
因此，反应速率可以简化为：v=k所以，通过测定反应溶液的电导率随时间的变化，可以得到反应速率常数k。
实验方法1.实验装置准备：–电导仪及电极–反应溶液容器–定温水浴槽–移液器和分液漏斗–电导池和电源2.实验操作步骤：1.将1mol/L的乙酸乙酯和1mol/L的碱溶液按不同摩尔比混合，如1:1、1:2、1:3等，制备反应溶液。
2.将反应溶液倒入反应容器中，放入定温水浴槽中保持恒温。
3.打开电导仪电源，将电导池连接到电导仪上。
4.在实验开始前，测定纯溶剂的电导率作为空白测定。
5.将电导池插入含有反应溶液的容器中，记录初始电导率。
6.每隔一段时间（如30秒），记录一次电导率，并将数据记录下来。
（上课用）电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数【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。
【基本原理】乙酸乙酯皂化反应是个二级反应，其反应方程式为CH3COOC2H5+Na+OH-→CH3COO+Na+C2H5OH 当乙酸乙酯与氢氧化钠溶液的起始浓度相同时，如均为a，则反应速率表示为－－－－－－（１）式中，x为时间t时反应物消耗掉的浓度，k为反应速率常数。
将上式积分得－－－－－－（２）起始浓度a为已知，只要由实验测得不同时间t时的x值，以对t作图，应得一直线，从直线的斜率m(=ak)便可求出k值。
乙酸乙酯皂化反应中，参加导电的离子有OH、Na和CH3COO，由于反应体系是很稀的水溶液，可认为CH3COONa是全部电离的，因此，反应前后Na的浓度不变，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CH3COO离子所取代，致使溶液的电导逐渐减小，因此可用电导率仪测量皂化反应进程中电导率随时间的变化，从而达到跟踪反应物浓度随时间变化的目的。
令G0为t=0时溶液的电导，G t为时间t时混合溶液的电导，G∞为t=∞(反应完毕)时溶液的电导。
实质上，G0是NaOH溶液浓度为a时的电导值，G t是NaOH溶液浓度为（a-x）时的电导值G NaOH与CH3COONa溶液浓度为x时的电导值G CH3COONa之和，G∞则是CH3COONa溶液浓度为a时的电导值。
CH3COOC2H5+OH-→CH3COO+C2H5OH t = 0 a a0 0t = t a - x a – x x xt = ００a a在稀溶液中，溶液的电导与电解质的溶液浓度正比，因此有：G0=A1a, G=A2a, Gt=A1(a-x)+A2x代入（２）式，得：重新排列得:－－－－－－－－－－－－（５）因此，只要测不同时间溶液的电导值G t 和起始溶液的电导值G0，然后以G t对作图应得一直线，直线的斜率为１／ak ，由此便求出某温度下的反应速率常数k 值。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
实验八十二 电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一、实验目的（1）了解二级反应的特点，学会用图解法求取二级反应速率常数； （2）用电导法测定乙酸乙酯反应速率常数，了解反应活化能的测定方法； （3）掌握测量原理，并熟悉电导率仪的使用。
二、实验原理乙酸乙酯皂化反应是一个二级反应，其反应式为：CH 3COOC 2H 5 ＋Na + + OH - → CH 3COO - ＋ Na + ＋C 2H 5OH在反应过程中，各物质的浓度随时间而改变。
某一时刻的OH -离子浓度可用标准酸进行滴定求得，也可以通过测量溶液的某些物理性质而求出。
用电导率仪测定溶液的电导率值κ随时间的变化关系，可以监测反应的进程，进而可求算反应的速率常数。
二级反应的速率与反应物的浓度有关。
为了处理方便起见，在设计实验时将反应物CH 3COOC 2H 5和NaOH 采用相同的浓度c 作为起始浓度。
当反应时间为t 时，反应所生成的CH3COO -和C 2H 5OH 的浓度为x ，那么CH 3COOC 2H 5和NaOH 的浓度则为(c －x )。
设逆反应可忽略，则反应物和生成物的浓度随时间的关系为：CH 3COOC 2H 5 ＋ NaOH → CH 3COONa ＋C 2H 5OH t = 0： c c 0 0 t = t ： c -x c -x x x t →∞： →0 →0 →c →c对于上述二级反应的速率方程可表示为：))((x c x c k dt dx--= （1） 积分得：()x c c xkt -=（2）显然，只要测出反应进程中t 时的x 值，再将c 代入上式，就可以算出反应速率常数k 值。
由于反应是在稀的水溶液中进行的，因此，可以假定CH 3COONa 全部电离。
溶液中参与导电的离子有Na +、OH -和CH 3COO -等，而Na +在反应前后浓度不变，OH -的迁移率比CH 3COO -的迁移率大得多。
随着反应时间的增加，OH -不断减少，而CH 3COO -不断增加，所以，体系的电导率值不断下降。
实验八-电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
实验八-电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验四电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一、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、基本原理1 乙酸乙酯皂化是一个二级反应，其反应式为CH3COOC2H5+Na++OH-→CH3COO-+Na++C2H OH5在反应过程中，各物质的浓度随时间改变。
某一时刻的OH-离子浓度，可以用标准酸滴定，也可以通过测量溶液的某些物理性质而求出。
以电导率仪测定溶液的电导率值随时间的变化关系，可以监测反应的进程，进而可以求算反应的速率常数。
反二级反应的速率与应物的浓度有关。
方便起见，设计实验时应物的浓度均采用a 作为起始浓度。
当反应时间为t时，反应所生成的CH3COO-和C2H5OH的浓度为x，则CH3COOC2H5和NaOH的浓度为(a-x)。
设逆反应可以忽略，则有CH3COOC2H5CH3COOC2H5+NaOH→CH3COONa+C2H5OH t=0 c c 0 0t=t a-x a-x x xt→∞ →0 →0 →c →a二级反应的速率方程可表示为(1)积分得(2)起始浓度a为已知，因此只要由实验测得不同时间t时的x值，以对t作图，应得一直线，从直线的斜率m(=ak)便可求出k值。
由于反应是在稀水溶液中进行的，因此可以假定CH3COONa全部电离。
溶液中参与导电的离子有Na+，OH-和CH3COO-等，而Na+在反应前后浓度不变，OH-的迁移率比CH3COO-大得多。
随反应时间的增加，OH-不断减少，而CH3COO-不断增加，所以体系的电导值不断下降。
在一定范围内可以认为体系的电导值减少量和CH3COONa的浓度x的增加量成正比，即t=t时, x=β(κ0-κt) (3)t=∞时，a=β(κ0-κ∞) (4)式中κ0和κt分别为起始和t时的电导值，κ∞为反应终了时的电导值，β为比例常数。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数【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。
【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。
【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（1.985×10-2mol/L ） 乙酸乙酯溶液（1.985×10-2mol/L ）【实验步骤】1、调节恒温槽的温度在34.70℃；2、在1-3号大试管中，依次倒入约20mL 蒸馏水、35mL 1.985×10-2mol/L 的氢氧化钠溶液和25mL1.985×10-2mol/L 乙酸乙酯溶液，塞紧试管口，并置于恒温槽中恒温。
电导法测乙酸乙酯皂化反应速率常数实验报告
电导法测乙酸乙酯皂化反应速率常数实验报告通过电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数，掌握电导法测定反应速率常数的方法。
实验原理：在实验中，测量反应过程中电导率的变化来确定乙酸乙酯皂化反应的速率常数。
乙酸乙酯与氢氧化钾在水中反应，生成乙醇和钾乙酸盐，反应方程式：CH3COOC2H5 + KOH →C2H5OH + CH3COOK在此反应中，乙酸乙酯与水发生酯化反应，生成钾乙酸盐和乙醇。
钾乙酸盐起到变色剂的作用，可以反映反应中氢离子和羟离子的生成情况。
水中产生的离子对电导率的影响较大，实验中要使用去离子水，从而保证实验结果的准确性。
实验步骤：1、称取适量乙酸乙酯，加入带磁子的烧杯中。
2、将电导计插入烧杯中，记录初始电导率。
3、向烧杯中加入适量氢氧化钾，快速搅拌均匀。
4、观察反应过程中电导率的变化。
记录电导率随时间的变化曲线。
5、测定一系列不同浓度的氢氧化钾水溶液的电导率。
实验结果：在实验过程中，我们测得乙酸乙酯与氢氧化钾反应的速率常数为0.025s-1。
此外，我们还测定了不同浓度氢氧化钾水溶液的电导率，计算出它们的电导率常数，数据如下：溶液浓度/ mol/L 电导率常数/ S*cm-10 00.1 0.0270.2 0.0390.3 0.0510.4 0.0620.5 0.073实验分析：通过本实验，我们成功地测定了乙酸乙酯皂化反应的速率常数，并测定了一系列不同浓度氢氧化钾水溶液的电导率常数。
实验结果表明，随着氢氧化钾浓度的增加，电导率常数也随之增加，与理论预期相符。
实验中使用了电导计来测量反应过程中的电导率，其精度和准确性较高。
因此，该方法可以用于测定其他反应的速率常数，具有广泛的应用前景。
电导法测定二级反应乙酸乙酯皂化反应的速率常数
电导法测定⼆级反应⼄酸⼄酯皂化反应的速率常数电导法测定⼆级反应——⼄酸⼄酯皂化反应的速率常数【摘要】本实验使⽤电导率仪，测量出反应中t 时刻的物质的浓度。
根据⼆级反应的速率与浓度的关系，求出⼄酸⼄酯皂化反应在⼀定温度下的速率常数。
学会⼆级反应的相关计算及图解法求解速率常数，了解电导率仪的使⽤。
【abstract 】This experiment use the electric conductivity rate machine ,to measure out thedegree of the reactive thing in the reaction system at each time t.According to the relation of the reaction rate and the thick degree of the second order reaction, beg out the rate constant of the C3COO2H5 and NaOH ‘s reaction at the certain temperatu re. Learn how to calculate the data of the second order reaction and learn about the calculation of the rate constant by using the graphing method. Master the skill of using the electric conductivity rate machine.【关键词】反应速率常数，⼆级反应，电导率，活化能【key word 】The reaction rate constant, second order reaction,electrict conductivity rate , ctivation energy,1. 实验⽬的1.1学习测定化学反应动⼒学参数的分析⽅法——电导法，了解反应活化能的测定⽅法 1.2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。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一、 实验目的1、了解电导法测定化学反应速度常数的方法。
2、理解二级反应的特点，学会用图解法求二级反应的速率常数及其活化能。
3、熟悉电导率仪的使用。
二、实验原理乙酸乙酯皂化反应为二级反应，其反应式如下，设在时间t 时生成物的浓度为x ，乙酸乙酯和氢氧化钠的起始浓度分别为a ，b 则反应物与生成物的浓度与时间的关系为：CH 3OOC 2H 5+NaOH→CH 3COONa+C 2H 5Ot =0 c c 0 0 t =t c -x c -x x x t →∞ →0 → 0 →c →c 则该反应的动力学方程式为式中k 为反应速率常数。
反应速度与两个反应物浓度都是一次方的关系，称为二级反应。
为了便于计算，设乙酸乙酯与氢氧化钠的反应起始浓度相等，a =b ，则上式变为：(15-1) 2()dxk a x dt=-积分式(15-1)，且t =0时，x =0得：a kt x a 11+=- (15-2)或xa xta k -⋅=1 (15-3) 由式(15-2)、(15-3)可知，以x a -1 (或xa x-)对t 作图，均得一直线。
同样，亦可将测得不同t 时的x 值代入上式，得k 为常数。
据此则能证明反应为二级。
通常用的是作图法，并由直线的斜率计算反应速度常数k 。
如时间单位为分，浓度单位为摩尔/升，则k 的单位为升/摩尔·分。
不同时间下生成物的浓度可用化学分析法（如分析反应液中OH -的浓度），也可用物理法测定（如测量电导），本实验用电导法测定。
此方法的根据是： （1）反应物与生成物的电导率相差很大，在反应进行过程中，电导率大的OH -逐渐被电导率小的CH 3COO -所取代，溶液电导率有显著降低。
（2）在稀溶液中，可以近似认为每种强电解质的电导率与其浓度成正比，并且溶液的电导率就等于溶液中各电解质离子电导率之和。
乙酸乙酯和乙醇的导电性极小，反应时，它们浓度的改变认为不影响溶液的电导值，溶液的导电能力取决于溶液中能导电的Na +、OH -和 CH 3COO -的离子。
实验电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数参阅 复旦大学等编 庄继华等修订 《物理化学实验》第三版 P1031、目的要求一、 用电导法测乙酸乙脂皂化反应速度常数，了解反应活化能的测定方法。
二、 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。
三、 掌握电导仪的使用方法。
2、仪器与试剂3、实验原理乙酸乙酯皂化是一个二级反应，其反应式为:CH3COOC2H5+Na+OH- — CH3COO-+Na++C2H5OH在反应过程中，各物质的浓度随时间而改变。
用电导仪测定溶液的电导值 G 随 时间的变化关系，可以检测反应的进程，进而可求算反应的速率常数。
二级反 应的速率与反应物的浓度有关。
如果反应物CH3COOC2H5和NaOH 的起始浓度相同都为 c,则反应时间为t 时，反应所生成的 CH3COO-和 C2H5OH 的浓度为 x ，那么 CH3COOC2H5 和NaOH 的浓度则为（c-x ）。
CH3COOC2H5+NaOH — CH3COONa+ C2H5OHt=0 c t=t c-x t —x — 0二级反应的速率方程可表示为：dx/dt=k(c-x)(c-x)积分得：kt=x/c(c-x)由于反应物是稀的水溶液，故可假定 CH3COONa 全部电离。
则溶液中参与导电 的子有Na+，OH-和CH3COO-等，而 Na+在反应前后浓度不变，OH-的迁移率 比CH3COO-的大得多。
随着反应时间的增加，OH-不断减少而CH3COO-不断增加, 所以体系的电导值不断下降。
在一定范围内，可以认为体系的电导值的减少量与 CH3COONa 的浓度x 的增加c-x x x —0 —c —c c 0 0量成正比，即t=t 时，x=b(GO-Gt)t= x时，c=b(GO-G g)则kt=b(GO-Gt)/cb[(GO-G g)- (GO-Gt)]= (GO-Gt)/c (GO-G g)或ckt= (GO-Gt)/ (GO-G g)以(GO-Gt)/(3O-G g)对t作图应得一直线，由斜率即可求出反应速率常数k值.4、实验步骤1、熟悉仪器的使用方法。
82 实验八十二 电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
实验八十二电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数1、简述电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数的实验原理。
2、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，测量溶液的电导值对结果有无影响？3、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，初始浓度过大或过小，对实验有何影响？4、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，可否将NaOH溶液稀释一倍后测得的电导率值作为皂化反应的初始电导率？为什么？5、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，如何测得乙酸乙酯皂化反应的活化能？6、反应分子数与反应级数是两个完全不同的概念，反应级数只能通过实验来确定。
试问如何从实验结果来验证乙酸乙酯皂化反应为二级反应？7、乙酸乙酯的皂化反应为吸热反应，试问在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，如何处置这一影响而是使实验得到较好的结果?8、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，如果NaOH和CH3COOC2H5溶液为浓溶液时，能否用此法求k值，为什么?9、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，为什么两溶液混合一半时就开始计时？10、为电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中要在恒温条件下进行，且溶液在混合前还要预先恒温？11、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，由于某些原因不知道电导池常数，假如直接测电导率是否对实验结果产生影响?12、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，实验过程中所用的NaOH是否需要精确标定？13、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，记录数据所隔时间是否越长越好？为什么？14、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，测定Κt和Κ∞时一定要用双管电极，是否可用试管替代?15、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，需用电导水，并避免接触空气及灰尘杂质的落入，为什么?16、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，所用乙酸乙酯溶液为什么要现用现配?17、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，各溶液在恒温及操作时为什么要盖好？18、在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，为什么要使两种反应物的浓度相等?实验八十二 电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数 1、简述电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数的实验原理。
复习版电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数含思考题答案
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数指导老师：李国良【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。
【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： 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：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：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。
【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（1.985×10-2mol/L ） 乙酸乙酯溶液（1.985×10-2mol/L ）【实验步骤】①调节恒温槽的温度在26.00℃；②在1-3号大试管中，依次倒入约20mL 蒸馏水、35mL 1.985×10-2mol/L 的氢氧化钠溶液和25mL1.985×10-2mol/L 乙酸乙酯溶液，塞紧试管口，并置于恒温槽中恒温。
电导法测定乙酯皂化反应的速率常数物化实验报告
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、熟悉电导率仪的使用。
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 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： 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 1t 00t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、0200mol/L ） 、乙酸乙酯溶液（0.0200mol/L ）四、实验步骤1、调节恒温槽的温度在24.00℃。
复习版电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数含思考题答案
复习版电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数含思考题答案Prepared on 22 November 2020电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数指导老师：李国良【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。
【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： 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：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：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。
【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（×10-2mol/L ） 乙酸乙酯溶液（×10-2mol/L ） 【实验步骤】①调节恒温槽的温度在℃；②在1-3号大试管中，依次倒入约20mL 蒸馏水、35mL ×10-2mol/L 的氢氧化钠溶液和×10-2mol/L 乙酸乙酯溶液，塞紧试管口，并置于恒温槽中恒温。
乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定(详细参考)
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。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数室温：27.8℃ 大气压：1016.4hPa一、实验目的1、学会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、熟悉电导率仪的使用。
二、实验原理1、速率常数的测定 乙酸乙酯皂化反应是典型的二级反应，其反应式为OHH C OONa CH N H COOCCH 523523aOH +=+其速率方程可表示为 酯碱c kc dtdc =-当反应物起始浓度相同即0c c ==酯碱c 时，则有OHH C OONa CH N H COOCCH 523523aOH +=+t=0 c 0 c 0 0 0 t=t c t c t c 0- c t c 0- c t t →∞ 0 0 c 0 c 0 则2kcdtdc =-，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t0t 0c c c -c 1⨯=t k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OONa CH 3全部电离。
则参加导电离子有,CH 3--+COOOH Na 、、而Na +反应前后不变，OH －的迁移率比CH 3COO －大得多，随着反应的进行，OH －不断减少，CH 3COO －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- c t =K(0κ-t κ) K 为比例常数 t →∞时 c 0-=K(0κ-∞κ) 两式联立，整理得c t =K(t κ-∞κ) 代入动力学方程，并消去比例常数K 得 ∞--⨯=⨯=κκκκt t t t k 00t0t 0c 1c c c -c 1进一步整理得 ∞+-⨯=κκκκtkc tt 001可见，即已知起始浓度c 0，在恒温的条件下，测得0κ和t κ，并以t κ对ttκκ-0作图，可得一直线，则直线斜率为m=01kc ，从而求得此温度下的反应速率常数k 。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数(晏威)
实验五电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一、实验目的1.测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数；2.了解二级反应的特征，学会用图解法求出二级反应的速率常数。
二、实验原理乙酸乙酯皂化反应属于二级反应，其化学反应方程式如下：CH3COOC2H5 + NaOH= CH3COO Na + C2H5OH 设反应物乙酸乙酯和氢氧化钠的起始浓度相同，用c表示。
反应进行到时间t时，生成物浓度为x，这时CH3COOC2H5和NaOH的浓度均为（c-x）。
反应趋于完全时，生成物的浓度接近为c，反应物的浓度接近为0。
设逆反应可忽略，则反应物和生成物的浓度随时间的关系为：CH3COOC2H5 + OH - →CH3COO - + C2H5OHt＝0: c c 0 0t = t: (c- x) (c-x) x xt→∞: →0 →0 →c →c则此二级反应的速率方程为dx/dt = k(c-x)(c-x) （1）积分得：kt=x/【c(c-x)】(2)显然，只要测出反应进程中t时的x值，再将c代入上式，就可得到反应速率常数k值。
由于溶液的浓度很稀，故可认为CH3COONa全部电离。
溶液中参与导电的离子有Na+、0H-、CH3COO-，而Na+浓度反应前后浓度无变化，OH-浓度不断减小，CH3COO- (Ac-)浓度不断增大，由于0H-的迁移率比Ac-的迁移率大得多，所以，随着反应的进行，溶液的电导将不断下降(当然电导率也下降)。
在一定范围内，可以认为体系的电导值的减少量与CH3COO-的浓度x 的增加量成正比，即t=t时, x=β(G0-G t) (3)t=∞时，c=β（G t-G∞）(4)式中G0和G∞分别为溶液起始和终了时的电导值，G t时t时的电导值，β为比例常数。
将式(3) 和(4)代入式（2）得：kt=(G0-G t)/【c（G t-G∞）】即ckt=(G0-G t)/（G t-G∞）（6）从直线方程可知（6），只要测出G0、G∞以及一组G t值，利用（G0-G t)/（G t-G∞）对t作图，应得一直线，由斜率即可求得反应速率常数k，其单位是min-1·mol-1·L。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4
矣;不为,则易者亦难
仪器与试剂
• 电导率仪 一套
恒温水浴 一套
• 叉形电导池 2只
移液管（10mL） 2支
• 烧杯（50 ml） 一只
容量瓶（100 mL） 1个
• 称量瓶（25mm23mm） 一只 停表 一只
• 乙酸乙酯（分析纯） 氢氧化钠（0.0200mol/L）
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
则kt
(G0 Gt )
G0 Gt
c[(G0 G ) (G0 Gt )] c(Gt G )
或ckt G0 Gt (Gt G )
以 G0 Gt 对t作图， (Gt G )
应得一直线，由斜率即可求出反应速率常数k值，k的单位是
min-1mol-1dm3.
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
3
矣;不为,则易者亦难
CH3COOC2H5+NaOH CH3COONa+C2H5OH
t=0
c
c0
0
t=t
c-x
c-x x
x
t∞
0
0 c
c
二级反应的速率方程可表示为：dx/dt=k(c-x)(c-x)
积分得：kt=x/c(c-x) t=t时， x=(G0-Gt)
t=∞时，c=(G0-G∞)
5
矣;不为,则易者亦难
DDS-307型 电导率仪
DD天S下—事3矣有0;难不7易为型乎,则,电为易之者导,则亦率难难者仪亦易
6
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
7
矣;不为,则易者亦难
电导率仪的使用方法
• 1.接通电源，预热30min后，进行校准。 将“选择”开关指向“检查”，“常数”补偿开关指向 “1”刻度线，“温度”补偿调节旋钮指向“25”刻度线， 调节“校准”调节旋钮，使仪器显示100.0uS/cm，校准完 毕。
等。
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
14
矣;不为,则易者亦难
• 5. CH3COOC2H5溶液须使用时临时配制，因为该稀 溶 液 会 缓 慢 水 解 CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH ， 影 响 CH3COOC2H5 的 浓 度 ， 且水解产物CH3COOH又会部分消耗NaOH。在配制 溶液时，因CH3COOC2H5易挥发，称量时可预先在 称量瓶中放入少量已煮沸过的蒸馏水，且动作要迅
当反应进行6min时测电导一次，并在9min、12min、15min、
20min、30min、35min、40min、50min、60min时各测电导一
次，记录电导值和时间t。
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
11
矣;不为,则易者亦难
4.调节恒温槽温度为308.2K，重复上 述 步 骤 测 定 其 G0 、 G∞ 、 Gt ， 但 在 测 定 Gt 时 是 按 反 应 进 行 4min 、 6min 、 8min 、 10min 、 12min 、 15min 、 18min 、 21min 、 24min 、 27min 、 30min时测其电导。
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
12
矣;不为,则易者亦难
数据处理
•
一、根据测定数据，以
G0 Gt (Gt G )
对t作图，应得一直
线，由斜率即可求出反应速率常数k值。
• 二 、 由 298.2K 、 308.2K 所 求 得 的 k （ 298.2K ） 、 k （ 308.2K ） ， 利 用 ln[k2/k1]=Ea/R×[(T2-T1)/T1T2] 求出反应活化能Ea。
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
10
矣;不为,则易者亦难
3. Gt的测定
在另一支叉形电导池直支管中加入0.0200mol/L的乙酸乙酯溶液 10mL，侧支管中加入0.0200mol/L的NaOH溶液10mL，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，并在恒温槽中将叉形电导池中溶 液混合均匀。
2
矣;不为,则易者亦难
基本原理
CH3COOC2H5+Na++OH-CH3COO-+Na++C2H5OH
为了方便起见，在设计实验时将反应物CH3COOC2H5和NaOH采用 相同的浓度c作为起始浓度。当反应时间为t时，反应所生成的 CH3COO-和C2H5OH的浓度为x，那么CH3COOC2H5和NaOH的浓 度则为(c-x)。
矣;不为,则易者亦难
实验步骤
•1.恒温槽调节及溶液的配制
调节恒温槽温度为298.2K。 配制0.0200mol/L的乙酸乙酯溶液100mL.分别取10mL蒸馏水和 10mL0.0200mol/L NaOH的溶液，加到洁净、干燥的叉形电导 池中充分混合均匀，置于恒温槽中恒温10min.
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
16
矣;不为,则易者亦难
讨论
• 乙酸乙酯皂化反应系吸热反应，混合后体系温度降低，
所以在混合后的起始几分钟内所测溶液的电导偏低，因
此最好在反应后开始，否则，由 G0 Gt
(Gt G )
的是一抛物线，而不是直线。
对t作图得到
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
17
矣;不为,则易者亦难
思考题
• 1.如果NaOH溶液与CH3COOC2H5溶液起始浓度不 等，试问应怎样计算k值？
• 2.如果NaOH溶液与CH3COOC2H5溶液为浓溶液， 能否用此法求k值？
• 3.乙酸乙酯皂化反应系吸热反应，试问在实验过程 中如何处置这一影响而是实验得到较好结果？
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
18
矣;不为,则易者亦难
天下事有难易乎,为
• 1.本实验所用的蒸馏水须事先煮沸，待冷却后使用， 以免溶有的CO2致使溶液浓度发生变化。
• 2.配好的NaOH溶液需装配碱石灰吸收管，以防空气 中CO2的进入瓶中改变溶液浓度。
• 3.测定298.2K、308.2K的G0时，溶液均需临时配制。 • 4.所用NaOH溶液和CH3COOC2H5溶液浓度必须相
9
矣;不为,则易者亦难
•2. G0、G∞ 的测定
用电导率测定上述已恒温的溶液的电导值G0。 实验测定中，不可能等到t∞，且反应也并不完全不可逆，所 以通常以0.0100mol/L的CH3COONa溶液的电导值作为G∞，测 量方法同G0。必须注意，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，接着再用被测溶液淋洗2到3次。
• 2.标定： 用25℃，0.02mol/lKCL溶液。查附录，其=2765us/cm。
• 将“选择”开关指向“IV”，待仪器的读数稳定后，调 节“常数”补偿开关，使显示值与标准浓度的电导率值一 致。最后“选择”开关指向“检查”。
• 显示值为92.6uS/cm，则该电极常数为0.926cm-1。 • 显示值为102.2uS天/c下m事，有难则易乎该,为电之,则极难常者亦数易 为1.022cm-1。 8
速。
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
15
矣;不为,则易者亦难
• 6.为使NaOH溶液与CH3COOC2H5溶液确保混 合均匀，需使该两溶液在叉形管中多次来回往
复。
• 7. 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，接着再用被测溶液淋洗2
到3次。不可用纸拭擦电导电极上的铂黑。
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的 速率常数
天下事有难易乎,为之,则难者亦易
1
矣;不为,则易者亦难
目的要求
• 一、用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数，了 解反应活化能的测法。
• 二、了解二级反应的特点，学会用图解计算法求取 二级反应的速率常数。
• 三、掌握电导率仪的使用方法。
天下事有难易乎,为之,则难者亦易