实验八-电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
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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电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验报告
以下是电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的实验报告示例：实验目的：本实验旨在通过电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数，并了解该反应速率与反应物浓度的关系。
实验原理：乙酸乙酯皂化反应是乙酸乙酯与水溶液中的碱（如氢氧化钠）反应生成乙酸乙酯和碱的盐（如乙酸乙酯和乙酸钠）。
该反应可用电导法测定反应速率，其中反应速率常数（k）与反应物浓度有关。
实验步骤：准备工作：准备所需的实验仪器和试剂，包括电导计、容量瓶、分液漏斗、乙酸乙酯、氢氧化钠等。
实验操作：a. 在容量瓶中加入一定体积的乙酸乙酯（V1）和一定浓度的氢氧化钠溶液（C1）。
b. 记录下初始的电导读数（G1）。
c. 开始反应后，定时记录电导读数（G2）。
d. 在不同时间间隔内，重复步骤c，记录相应的电导读数（G3，G4，...，Gn）。
数据处理：a. 计算初始电导率（K1）：K1 = G1 / V1。
b. 计算反应进行时间内的电导率（Kn）：Kn = Gn / V1。
c. 绘制电导率（Kn）与反应时间的曲线图。
d. 根据实验结果，计算速率常数（k）。
结果与讨论：根据电导率与反应时间的曲线图，可以观察到电导率随时间的变化趋势。
根据实验数据，计算得到乙酸乙酯皂化反应的速率常数（k）。
进一步分析实验结果，可以讨论乙酸乙酯皂化反应速率与反应物浓度的关系，以及可能的反应机理。
结论：通过电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数，可以得到该反应的速率常数值，并了解其与反应物浓度的关系。
该实验结果对于研究乙酸乙酯皂化反应的反应动力学和应用具有重要意义。
请注意，这只是一个示例实验报告，实际的实验报告应根据具体实验操作和数据结果进行撰写。
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。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理引言：乙酸乙酯的皂化反应是化学工程和化学动力学中的一个重要实验。
通过测定反应体系中电导率的变化，可以确定反应的速率常数。
本文将详细介绍电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的数据处理方法。
一、实验原理：乙酸乙酯的皂化反应可以表示为以下化学方程式：乙酸乙酯+ NaOH → 乙酸钠 + 乙醇在反应过程中，乙酸乙酯和NaOH溶液会发生离子交换，导致反应体系的电导率发生变化。
通过测定反应体系的电导率随时间的变化，可以确定反应速率常数。
二、实验步骤：1. 准备工作：a. 准备乙酸乙酯和NaOH溶液，并分别测定其浓度。
b. 使用电导率计准备好的乙酸乙酯和NaOH溶液的初始电导率。
2. 实验操作：a. 将乙酸乙酯和NaOH溶液按照一定的摩尔比例混合。
b. 将混合溶液倒入电导率计测量室，并记录初始电导率。
c. 开始计时，同时记录电导率随时间的变化。
d. 当电导率变化趋于稳定时，住手记录。
三、数据处理方法：1. 绘制电导率随时间的曲线图：将实验记录的电导率随时间的变化数据绘制成曲线图。
横轴表示时间，纵轴表示电导率。
根据实验结果，选择合适的曲线拟合方法，如线性、指数、对数等，拟合出最佳曲线。
2. 确定反应速率常数：a. 根据拟合曲线的斜率，计算出反应速率常数k。
斜率越大，反应速率越快。
b. 反应速率常数k的单位通常为mol/(L·s)。
3. 数据分析：a. 根据实验中使用的乙酸乙酯和NaOH溶液的浓度，可以计算出反应物的摩尔浓度。
b. 利用反应速率常数k和反应物的摩尔浓度，可以进一步计算出反应速率。
四、实验注意事项：1. 实验室操作要规范，注意安全。
2. 保持实验环境的恒温，温度对反应速率的影响较大。
3. 确保测量电导率的仪器准确可靠。
4. 实验中要注意反应物的摩尔比例，以保证反应的彻底进行。
结论：本文详细介绍了电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的实验步骤和数据处理方法。
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。
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。
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℃。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
可知：活化能
k E ln k1 R 2
T2 T1 T1-T2
·mol 310.607 J
-1
其中：T1=25℃，k1=506.59 min-1· mol-1· dm3，
T2=35℃，k2=776.40 min-1· mol-1· dm3， R=8.314 J·mol-1·K-1
下，乙酸乙 酯皂化反应 的速率常数
k1=506.59
0.3 0.33
κt (S· dm-1)
0.36
0.39
0.42
min-1· mol-1· dm3
Fig.2 25℃时的曲线
35℃时的曲线
dm2· mol-1· min-1) (S·
y = 0.1288x - 0.0391 R² = 0.9822
由 右 图 可 知 ， 在 T2=35
五、数据的记录与处理（本实验中仪器中的数据单位均已转化为表中的单位）
1.记录不同温度下，0.0100mol 氢氧化钠溶液的电导率 κ0 第一次 25℃ 35℃ κ0 (S· dm-1) κ0 (S· dm-1) 0.469 0.589 第二次 0.47 0.588 第三次 0.47 0.589 平均值 0.47 0.589
2 4 6 8 10 12 14 16 19 22 25 28 31
2.086 1.981 1.903 1.840 1.788 1.746 1.710 1.678 1.658 1.642 1.629 1.618 1.603
26.20 18.35 14.83 12.70 11.20 10.03 9.110 8.380 7.260 6.420 5.750 5.210 4.810
℃
(κ0-κt)/ct
下，乙酸乙 酯皂化反应 的速率常数
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。
8-电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
dx − = k(a − x)2 dt
（1）
3
1 x k= t ⋅ a (a − x)
a—反应物的初始浓度； x—反应t时刻反应物的浓度；
(2)
求某温度下的反应速率常数k，需知该反应过 程不同t时刻反应物的浓度x，本实验采用电导法 测定x 。
19
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3、实验仪器与药品
数字电导仪 恒温槽 电极 乙酸钠 乙酸乙酯 氢氧化钠
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4、实验步骤 、
（1） L0的测定 （ 0.01 mol L-1 NaOH的电导 ？） （2） L∞的测定 （ 0.01 mol L-1 CH3COONa的电导 ？） （3） Lt的测定 （4） 反应活化能Ea的测定
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（1） L0的测定
1）洗净电导池，加入适量0.01 mol.L-1 NaOH溶液 2）将洗净的铂黑电极，放入电导池（润洗） 3）装好的电导池在恒温水浴中恒温10 min 4）测量溶液的电导率，每隔2min测一次，共测3次 5）更换NaOH溶液，重复步骤3）和4），直到误差在范围内
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（2） L∞的测定
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放开洗耳球，将A管的溶液吸入B管，约吸入一 半时，再用力挤压洗耳球，使B管的溶液再次 进入A管，反复几次，使溶液混合均匀，并迅 速测量溶液的电导率 每隔1min测量一次，直至电导率不变为止
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（4） 反应活化能Ea的测定 反应活化能Ea的测定
按照上述步骤，重新测定另一温度下的 反映速率常数，即可求出反应的活化能
电导法测定乙酸乙酯皂化反应 的速率常数
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三峡大学化学与生命科学学院化学系物理化学教研室制
1、实验目的
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
华南师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)学会用电导法測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CHiCOOC/Hs + NaOH === CHCOONa + CzHsOH 其速率方程可表示为de■ dt=枕碱嗨①当反应物起始浓度相同即C怨=C 4 = Co时'则有CHaCOOC/Hs + NaOH === CHaCOONa + GHsOHt=0Cd Co00t=t Ct Ct Co- Ct Co- Ctt=oo00Cd Code则dt 碱酯y为反应任一时刻的浓度o积分并整理得速率常数k的表达式1 c o"c t t 二 _ x --t C 0C f ②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CH ＜COONa 全部电离。
则参加导电离子有Na*、 OH 、CHaCOO »而 曲反应前后不变，0H 的迁移率比CILCOO 大得多，随着反应的 进行，0H 不斷价绍，CH ：＜COO 不断增加，所以体系电导率不斷下降。
体系电导率 (K )的下降和产物CHaCOO 的浓度成正比。
另/O 、I 和兀3分别为0、t 和*时刻的电导率 ' 则 t=t 时♦ co - Ct = K( /co - /c«) K 为比例常数 tfOO 时，Cd = K( A ； o 一 兀8) 两式联立，整理得Ct = K( /C t - /C J 代入动力学方程②，并消去比例常数K 得进一步整理得可见，即已知起始浓度C (「在恒温条件下，测得Ko 和/C 「并以/C t 对 tm作图，可得一直线，则直线斜率为 加0 ＞从而求得此温度下的反应速率常数2. 2活化能的测定原理因此只要测定两个不同温度(T 】、T?)对应的速率常数ki 和kz ，根据式⑤可 算出反应的表观活化能E“。
乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定实验报告
乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定实验报告一、实验目的1、了解用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的原理和方法。
2、学习使用电导率仪并掌握其操作技术。
3、加深对化学反应动力学的理解，掌握数据处理和分析的方法。
二、实验原理乙酸乙酯皂化反应是一个典型的二级反应：CH₃COOC₂H₅＋NaOH → CH₃COONa ＋ C₂H₅OH在反应过程中，OH⁻离子被消耗，而CH₃COO⁻离子的浓度逐渐增加。
由于OH⁻和CH₃COO⁻的离子电导不同，因此可以通过测量溶液电导率的变化来跟踪反应进程。
在稀溶液中，电导率与离子浓度成正比。
设反应物初始浓度均为a，经过时间 t 后，反应物浓度分别为 x，则产物浓度为（a x)。
根据二级反应的速率方程：1/（a x) 1/a ＝ kt又因为电导率与浓度成正比，设反应开始时溶液的电导率为κ₀，反应完全结束时溶液的电导率为κ∞，在时间 t 时溶液的电导率为κt，则：κt ＝κ₀（κ₀κ∞）x/a将上式变形可得：（κ₀ κt)／（κt κ∞）＝（a x)／x ＝ akt通过测定不同时间 t 时的κt，以(κ₀ κt)／（κt κ∞）对 t 作图，可得一直线，其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（10mL、25mL）容量瓶（100mL）烧杯（100mL、250mL）2、试剂00200mol/L 氢氧化钠标准溶液00200mol/L 乙酸乙酯溶液（新鲜配制）四、实验步骤1、调节恒温水浴槽温度至 250 ± 01℃。
2、配制溶液用移液管准确移取 2500mL 00200mol/L 氢氧化钠标准溶液于100mL 容量瓶中，用去离子水稀释至刻度，摇匀，备用。
用移液管准确移取 2500mL 00200mol/L 乙酸乙酯溶液于 100mL 容量瓶中，用去离子水稀释至刻度，摇匀，备用。
3、测定κ₀将上述配制好的氢氧化钠溶液倒入干净的干燥的烧杯中，放入恒温水浴槽中恒温 10 分钟。
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。
答：乙酸乙酯皂化反应是一个二级反应，其反应式为：OH H C Na COO CH OH Na H COOC CH 523523++−→−+++--+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。
()()()()()∞∞∞∞∞∞∞+-=--=-==-→=---=-=∞→-=Λ-Λ-=⇒-+=-=Λ-Λ-==→→→→∞→==+−→−+κκκκκκκκκκκκκκκκκκκκκt kc ktc x c x tc k kt x c c x kt c x c A c c x c A c c c A c x x x x OHH C COONa CH NaOH H COOC CH t t t t t t t 0000000000000221021t 021000100000005235231 11 t c t t c 0tc c 0 0 t-c -c t t 00 c c 0t 也可整理为：得：带入＝Λ时：Λ＝Λ时：＝Λ时： 此反应反应物NaOH 和生成物CH 3COONa 均为电解质，在浓度不大时其电导率与其浓度成正比。
在稀的水溶液中可以假定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，所以反应体系的电导率值不断下降。
用电导率仪测定反应溶液的电导率值κ随时间t 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 0作为起始浓度。
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理
电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理一、引言乙酸乙酯是一种常见的酯类化合物，其在皂化反应中的速率常数对于了解该反应的动力学过程具有重要意义。
电导法是一种常用的测定反应速率的方法，通过测量反应体系的电导率变化来间接推断反应速率常数。
本文旨在通过电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数，并对数据进行处理和分析。
二、实验方法1. 实验仪器和试剂实验仪器：电导仪、恒温槽、电导池试剂：乙酸乙酯、氢氧化钠溶液、去离子水2. 实验步骤1) 准备乙酸乙酯和氢氧化钠溶液。
2) 在恒温槽中调节温度至所需温度。
3) 将电导池浸入恒温槽中，并连接到电导仪上。
4) 将一定体积的氢氧化钠溶液加入电导池中，记录电导率基准值。
5) 加入一定体积的乙酸乙酯溶液，记录电导率随时间的变化。
6) 根据电导率随时间的变化曲线，计算乙酸乙酯皂化反应的速率常数。
三、数据处理1. 数据记录在实验过程中，我们记录了乙酸乙酯皂化反应的电导率随时间的变化数据，如下表所示：| 时间 (s) | 电导率 (S/cm) ||---------|--------------|| 0 | 0.050 || 10 | 0.042 || 20 | 0.035 || 30 | 0.030 || 40 | 0.026 || 50 | 0.022 || 60 | 0.019 || 70 | 0.016 || 80 | 0.014 || 90 | 0.012 || 100 | 0.010 |2. 数据处理1) 计算反应速率根据电导率随时间的变化，我们可以计算乙酸乙酯皂化反应的速率。
首先，我们计算反应物浓度的变化量。
由于乙酸乙酯和氢氧化钠的摩尔比为1:1，因此反应物浓度的变化量可以用电导率的变化量来表示。
根据电导率的定义：电导率 = 1/电阻率，我们可以得到电导率的变化量ΔG。
根据电导率和浓度的关系：G = κ * C，其中G为电导率，κ为比例常数，C为浓度，我们可以得到浓度的变化量ΔC。
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 掌握电导法测定反应速率常数的原理和方法2 用图解法验证二级反应的特点3 掌握电导率仪的使用方法二、实验原理乙酸乙酯皂化反应是一个典型的二级反应反应速率方程为（18.1）式中：a ,b分别表示两反应物的初始浓度，x表示经过时间t后消耗的反应物浓度，k表示反应速率常数。
为了数据处理方便，设计实验使两种反应物的起始浓度相同，即a=b, 此时（181）式可以写成（18.2）积分得：（18.3）由（18.3）式可知，只要测得t时刻某一组分的浓度就可求得反应速率常数。
测定该反应体系组分浓度的方法很多，例如，可用标准酸滴定测出不同时刻OH-离子的浓度。
本实验使用电导率仪测量皂化反应进程中体系电导随时间的变化，从而达到跟踪反应物浓度随时间变化的目的。
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，所以溶液的电导逐渐减小，故可以通过反应体系电导的变化来度量反应的进程。
令G0、G t和G∞分别表示反应起始时、反应时间 t时和反应终了时反应体系的电导。
显然G0是浓度为 a的NaOH溶液的电导，G∞是浓度为 a的CH3COONa溶液的电导，G t是浓度为(a-x)的NaOH溶液与浓度为x的CH3COONa溶液的电导之和。
由此可得到下列关系式：（18.4）由（18.4）式可得：（18.5）将（18.5）式代入（18.3）式，得：（18.6）或（18.7）由（18.6）和（18.7）式可以看出，以作图均可得一条直线，由直线斜率可求得速率常数，后者无需测得值。
若在不同得温度下测得反应速率常数，则可根据Arrhenius公式：（18.8）或（18.9）求得反应的活化能E三、仪器和试剂玻璃恒温水浴 1套 NaOH标准溶液 (0.02mol.L-1)DDS-11A型电导率仪 1套 CH3COOC2H5(A.R)秒表 1块叉管电导池 1个移液管 (20ml) 2支容量瓶(100ml) 1个锥形瓶(150ml) 1个四、实验步骤1. 0.02mol.L-1CH3COOC2H5溶液配制先计算配制0.02M乙酸已酯100ml所需乙酸已酯的质量。
3.10 电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数
实验八 二级反应——乙酸乙酯的皂化一、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、预习要求1．了解电导法测定化学反应速率常数的原理。
2．如何用图解法求二级反应的速率常数及如何计算反应的活化能。
3．了解电导率仪和恒温水浴的使用方法及注意事项三、实验原理乙酸乙酯皂化反应是个二级反应，其反应方程式为CH 3COOC 2H 5+Na ++OH -→CH 3COO -+Na ++C 2H 5OH或CH 3COOC 2H 5 + OH - → CH 3COO - + C 2H 5OHt = 0 c 0 c 0 0 0t = 0 c 0 -x c 0 -x x xt = ∞ 0 0 c 0 c 0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 22c k dtdc =- (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t k c x c 20011=--，或 02011c t k x c +=- (2) 起始浓度c 0已知，因此只要由实验测得不同时间t 时的x 值，以x c x -0对t 作图，应得一直线，直线的斜率便是k 2值。
乙酸乙酯皂化反应中，参加导电的离子有OH -、Na +和CH 3COO -，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，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к0为t =0时溶液的电导，кt 为时间t 时混合溶液的电导，к∞为t =∞(反应完毕)时溶液的电导。
则稀溶液中，电导值的减少量与CH 3COO -浓度成正比，设K 为比例常数，则к0=A 1c 0，к∞=A 2c 0，кt =A 1(c 0-x )+ A 2x由此可得000c x t ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=∞κκκκ (3) 代入(2)式得：t k c t t 200=--∞κκκκ (4) 即 ∞+-=κκκt k c k t 02021 (5) 通过实验测定不同时间溶液的电导率κt 和起始溶液的电导率κ0，以κt 对t tκκ-0作图，得一直线，从直线的斜率也可求出反应速率数k 值。
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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。
将（3），（4）代入（2）得κ0-κt╱κt-κ∞=akt(5)从直线方程（5）知，只要测定出κ0，κ∞以及一组值以后，利用（κ0-κt）╱（κt-κ∞）对t作图，应的一直线，由斜率即可求得反应的速率常数k，k的单位为min-1.mol-1. dm3。
由电导与电导率κ的关系式:G=κ代入(5)式得:（6）本实验可以不测κ∞，通过实验测定不同时间溶液的电导率κt 和起始溶液的电导率κ0，以κt 对作图，也得一直线，从直线的斜率也可求出反应速率数k 值。
在不同温度T 1、T 2时测出反应速率常数K (T 1),K(T 2),则由阿伦尼乌斯公式求酸反应的活化能。
221112()()ln()K T E T T K T RTT -=三 仪器 试剂DDSJ-308A 型电导率仪 1套秒表 1只恒温水浴 1套 0.0200mol/dm 3 NaOH(新鲜配制)双管电导池 1套0.0200mol/dm 3 CH 3COOC 2H 5(新鲜配制) 移液管 2只四 实验步骤1 .启动恒温水浴，调至所需温度。
恒温水浴 的构造和使用方法可参阅实验一。
2.电导率仪的调节本实验可采用DDSJ-308A 型电导率仪。
DDSJ-308A 型电导率仪是一台智能型的实验室 常规分析仪器，它适用于实验室精确测量水溶液 的电导率及温度、总溶解固体量（TDS ）及温度， 也可以测量纯水的纯度与温度，以及海水淡化处 理中的含盐量的测定。
对常数1.0、10类型的电 导电极有“光亮”和“铂黑”两种形式。
电导电极出厂时，每支电极都标有一定的电极常数。
用 户需将次值输入仪器。
例如：电导电极常数为0.98，则具体操作如下：在电导率测量状态下，按“电极常数”键，仪器显示很多字，其中“选择”指选择电极常数档次，“调节”指调节当前档次下的电极常数值。
当电导率cm mS /00.100≥时，必须采用电极常数为10的电极，)10(6S S -=μ。
电源插座接通通用电器源的电源，仪器可以进行正常操作。
按下“ON/OFF ”键，仪器将显示厂标、仪器型号、名称，即“DDSJ-308A 型电导率仪”。
几秒后，仪器自动进入测量工作状态，图1 电导率仪正面图此时仪器采用的参数为用户最新设置的参数。
如果用户不需要改变参数，则无需进行任何操作，即可直接进行测量。
测量结束后，按“ON/OFF”键，仪器关机。
如果需要改变参数（如改变电极常数，改变测定模式），可通过仪器提示进行参数改变。
3.κ和∞κ的测量（两个不同温度25℃和30℃0下）采用双管电导池，其装置如图二。
先将铂黑电极取出，浸入电导水中。
取下橡皮塞，将双管电导池洗净烘干，加入适量0.0100mol/dm3 NaOH 溶液，再将铂黑电极取出，用相同浓度的NaOH 溶液淋洗。
按图二组装电导池，置于恒温水浴10min。
接上电导率仪，按实验步骤3，测量溶液的电导率值，每隔2min读一次数据，读三次取平均值κ。
以0.0100mol/dm3CH3COONa溶液的电导率值作为κ反应结束后，倾去反应物，洗净电导池，∞重新测量κ。
如果与反应前的电导率值基本一∞致，可终止实验。
本实验中可以不测κ。
∞4. tκ的测量（两个不同温度25℃和30℃下）双管电导池和电极的处理方法同前，安装后置于恒温水浴内，然后用移液管吸取10ml 0.0200mol/dm 3 NaOH 注入A 管，用移液管吸取10ml0.0200mol/dm 3 CH 3COOC 2H 5注入B 管，置于恒温水浴10min ，用吸耳球将CH 3COOC 2H 5压入A 管。
注入一半时，记录时间。
反复压几次，使溶液混合均匀，并立即开始测量其电导值，每隔2 min 读一次数据，直至电导值变化不大时（一般反应时间为45 min 至 1 h ）,可停止测量。
反应结束后，倾去反应物，洗净电导池，将铂黑电极侵入电导水中。
五 数据处理1.数据记录：初始浓度____________，室温_____________2. 25℃时，10ml 水 + 10ml NaOH(0.02M) 的平均电导率: 0κ=____________ μΩ-1·cm -110ml 乙酸乙酯(0.02M) + 10ml NaOH(0.02M)mint3 6 9 12 15 20 25 30 35 40 50 611--⋅Ωcm tμκ图2 双管电导池示意图1110min /)(---⋅⋅Ω-cm t t μκκ3. 35℃时，10ml 水 + 10ml NaOH(0.02M) 的平均电导率: 0κ=____________ μΩ-1·cm -110ml 乙酸乙酯(0.02M) + 10ml NaOH(0.02M)mint3 6 9 12 15 20 25 30 35 40 50 6011--⋅Ωcm tμκ 1110min /)(---⋅⋅Ω-cm t t μκκ4. 反应活化能的计算如果反应时间允许，可按上述操作步骤和计算方法，测定另一温度下的反应速度常数k 值，用阿仑尼乌斯（Arrhenius ）公式，计算反应活化能和反应半衰期。
(7)式中k 1，k 2 分别为温度T 1,T 2时测的反应速率常数，R 为气体常数，E 为反应的活化能。
5.参考文献值进行误差分析。
实验要求：①tκ对图现行良好。
②[1]11min16)2.298(--⋅⋅±=L mol K k11min 110)2.308(--⋅⋅±=L mol K k文献值[2]1：C(CH 3COOC 2H 5)/mol.dm -3C(O H -) /mol.dm -3t / (0C) k/ dm 3mol -.1s - 1k/dm 3mol -.1min - 1E/kcal.m ol -1文献0.01 0.02 0 10 198.65×10-32.35×10-2 5.03×10-2 0.519 1.413.0214.6 [3]0.210.023256.85[4] lg(k/dm 3mol -.1min-1)=-1780/(T/K+0.00754T/K+4.53[5]文献值[3]：11112.0)25(--⋅⋅=︒sL mol C k 11175.0)35(--⋅⋅=︒s L mol C k 六、问题讨论 1. 实验关键点①为避免溶于水中的CO 2引起NaOH 浓度的变化，要用无CO 2（通常先煮沸）的冷却蒸馏水。
②反应物NaOH 和CH 3COOC 2H 5的浓度相同，可确定为2A 级反应；否则便是A-B 级反应。
③乙酸乙酯皂化反应是吸热反应，混合后最初几分钟测值偏低，故第1点应5min 之后。
温度对实验数据的影响大，须待被测体系恒温10min ，否则会引起始时温度的不恒定而使电导偏低或偏高，导致实验作图线性不佳。
2. 为何本实验要在恒温条件下进行，而且CH 3COOC 2H 5和NaOH 溶液在混合前还要预先恒温？解：反应的速率常数有关于反应物本身之外还有关于体系温度、反应物浓度、反应器等，因此实验要在恒温条件下进行，而且反应始终要进行在恒温下，因此乙酸乙酯和氢氧化钠溶液在混合前还要预先恒温。
3. 反应分子数和反应数是两个完全不同的概念，反应级数只能实验来确定。
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？解：用∞+-•=κκκκt ak tt 01 怍图，如得到一直线这表明该反应是二级反应，否则不是二级反应。
4 .乙酸乙酯皂化反应为吸热反应，试问在反应过程中如何处置这一影响而使实验得到较好的结果？解：反应始终要进行恒温槽中，而且要自动控制温度。
5. 如果NaOH 与CH 3COOC 2H 5溶液均为浓溶液，试问能否用此方法求得k 值？为什麽？解：根据溶液浓度与电导之间存在曲线关系[2](参考“物化”P528)，k值不能测定。
6．为什么用0.01mol/dm3的NaOH和0.01mol/dm3CH3COONa溶液测其电导率就可以认为是κ和∞κ？解：NaOH和CH3COONa事情电解质，假定它们在稀溶液中完全离解。
乙酸乙酯、乙醇、和水对电导无贡献，且0.02mol/dm3的NaOH溶液和0.02mol/dm3的CH3COOC2H5溶液混合，[OH-]就是0.01mol/dm3的NaOH，同理0.01mol/dm3 [CH3COONa]代表了反应完全（此反应不可逆）即OH-消耗完时的CH3COO-离子浓度。
所以它们分别代表了κ和∞κ。
7.在乙酸乙酯皂化反应实验中，若反应物CH3COOC2H5，NaOH溶液的浓度均为0.01mol/dm3等体积混合后，则反应终止时体系的电导率可用下列哪种溶液的电导率值代替？（A）0.0100mol/dm3的NaOH （B）0.00500mol/dm3的NaOH（C）0.00500mol/dm3的CH3COOH （D）0.00500mol/dm3的CH3COONa解：（D）。