蔗糖水解速率常数的测定实验报告
实验十一蔗糖水解反应速率常数的测定实验报告.doc
实验十一蔗糖水解反应速率常数的测定实验报告.doc 实验目的：
本次实验的目的是研究蔗糖在不同pH下的水解反应的速率常数，藉此估算反应的平衡常数，并依此推测反应的主要活性组成，以提升对有机合成反应的理解。
实验原理:
蔗糖的水解反应可以用下式表示：
C12H22O11(aq)+ H2O (l)→12C2H5OH +11H2CO3
这是一个第一级反应，反应速率可以用下式表示：
-d[C12H22O11]/dt=k[C12H22O11]
其中，k为第一级反应——蔗糖水解反应在不同pH下的速率常数。
实验步骤：
1.准备实验设备：分离液比重计、称量瓶、烧杯及相应的工具；
2.准备实验消耗物：蔗糖、稀硫酸、稀硝酸、氯化钠；
3.按照实验要求，溶解蔗糖等适量消耗物，制备相应溶液；
4.依据实验要求，在分离液比重计上，根据试液缓慢改变比重，覆盖不同pH，进行反应；
5.同样观测不同温度下，蔗糖在不同pH下水解反应的速率，将反应速率数据记录下来；
6.根据采集到的反应数据，已Arrhenius关系式计算出反应的活化能，计算出反应的速率常数。
实验结果：
根据实验测得的结果，反应在不同pH下反应的速率常数如下：
pH 2：0.048min-1
总结：
通过本次实验，我们研究了蔗糖在不同pH下水解反应的速率常数。
结果表明，反应随着pH增加而增快，由此可见，pH对蔗糖水解反应速率有明显的影响。
此外，可以从不
同温度下，蔗糖水解反应的速率曲线中推断出活化能值，并根据Arrhenius关系式对反应的速率常数进行估算。
蔗糖水解反应速率常数的测定
宁 波 工 程 学 院物理化学实验报告专业班级 化工101 姓名 赵应松 序号 11402010242 同组姓名 王文豪，刘雨燕 指导老师 付志强，姚利辉 实验日期 2013、5、7实验名称 实验八 蔗糖水解反应速率常数的测定一、 实验目的1．了解蔗糖水解反应体系中各物质浓度与旋光度之间的关系。
2．测定蔗糖水解反应的速率常数和半衰期。
3．了解旋光仪的基本原理，并掌握其正确的操作技术。
二、 实验原理反应速率只与某反应物浓度的一次方成正比的反应称为一级反应，速率方程可由下式表示：—kc dtdc= 式中c 为时间t 时的反应物浓度，k 为反应速率常数。
积分可得： lnc=－kt + lnc 0 c 0为反应开始时反应物浓度。
当c= c 0/2时，对应t 可用t 1/2表示，称为反应的半衰期，即反应物浓度反应掉一半所用时间，得一级反应的半衰期为： t 1/2=kk In 693.02= 蔗糖在水中转化成葡萄糖与果糖，其反应为：C 12H 22O 11 + H 2O −→−+H C 6H 12O 6 + C 6H 12O 6(蔗糖) (葡萄糖) (果糖)它属于二级反应，在纯水中此反应的速率极慢，通常需要在H +离子催化作用下进行。
由于反应时水大量存在，尽管有部分水分子参与反应，仍可近似地认为整个反应过程中水的浓度是恒定的，而且H +是催化剂,其浓度也保持不变。
因此蔗糖转化反应可看作为一级反应。
蔗糖及其转化产物，都具有旋光性，而且它们的旋光能力不同，故可以利用体系在反应进程中旋光度的变化来度量反应进程。
测量物质旋光度所用的仪器称为旋光仪。
溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的旋光能力，溶剂性质，溶液浓度，样品管长度及温度等均有关系。
当其它条件均固定时，旋光度α与反应物浓度c 呈线性关系，即α=Kc式中比例常数K 与物质旋光能力，溶剂性质，样品管长度，温度等有关。
物质的旋光能力用比旋光度来度量，比旋光度用下式表示：[]AD c l ⋅⋅=10020αα 式中“20”表示实验时温度为20℃，D 是指用纳灯光源D 线的波长（即589毫微米），α为测得的旋光度，l 为样品管长度（dm ），c A 为浓度（g/100mL ）。
蔗糖水解反应速率常数的测定
贵州大学实验报告大学化学实验II实验报告——物理化学实验学院：化学与化工学院专业：化学工程与工艺班级：化工122 姓名杨云实验日期成绩学号1208110212指导教师同组人汤富勇、殷江、季节实验项目名称蔗糖水解反应速率常数的测定实验目的1、测定一个温度下蔗糖水解反应的速率常数和半衰期2、掌握自动旋光仪的使用方法实验原理蔗糖水溶液在酸性介质下，按下式发生水解反应：C12H22O11 + H2O H+C6H12O6 + C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖上述反应为二级反应，反应速率方程为：-dc蔗/dt=k'c蔗c（1）当溶液浓度较稀时，反应物水是大量的，尽管有部分水参与反应，但可以近似认为在整个反应过程中水的浓度基本是恒定的。
H+是催化剂，其浓度也保持不变。
因此反应可以看作是准一级反应，其速率方程为：-dc蔗/dt=kc蔗（2）将式（2）移项积分，得ln(c0/c t)=kt (3) 式中，C0为反应开始时蔗糖的初始浓度；C t为t时刻蔗糖的浓度,k为速率常数,t为反应时间。
当C t=½C0时,t可用t½表示，即为反应的半衰期。
由式（2）可得t½=ln2/k=0.0693/k (4)测定c t的方法有化学法和物理法两种。
1.化学法化学法即在反应过程中每过若干时间，取出一部分反应混合物，并使取出的反应物迅速停止反应（可采用降温，加阻化剂，稀释等），记录时间，然后此时反应物的浓度（容量法）。
但要使反应迅速停止是有困难的，故误差较大。
2.物理法物理法是根据反应物和生成物的某一物理性质与反应物浓度呈单值对应的特点，通过测定反应体系中物理性质的变化跟踪反应进程。
随着反应的进行，该物理量将不断改变，在不同时间测定该物理量，就可以计算出反应物浓度的改变。
本实验是通过测定体系的旋光度来跟踪反应进程的。
当一束平面偏振光通过某些物质时，其振动方向会发生改变，此时光的振动面旋转一定的角度，这种现象称为物质的旋光现象。
蔗糖水解速率常数的测定实验报告
蔗糖水解速率常数的测定实验报告实验报告：蔗糖水解速率常数的测定引言：蔗糖是一种广泛使用的重要生物大分子。
水解是一种常见的反应方式。
本实验旨在确定蔗糖水解反应速率常数。
实验步骤：1. 在实验室条件下，制备一定浓度的蔗糖溶液。
本实验采用0.1mol/L的蔗糖溶液。
2. 将0.1mol/L蔗糖溶液加入一定量的硫酸稀溶液中。
溶液中的氢离子浓度为1mol/L。
3. 在一定的时间间隔内，测定溶液中蔗糖浓度的变化。
4. 将实验数据代入以下公式：k=[(ln(c0)-ln(ct))/t]，其中，c0为初始浓度，ct为时间t时的浓度，k为速率常数。
结果与分析：通过实验的测定，蔗糖的水解速率常数k为0.01。
这表明，在本实验条件下，蔗糖水解的速率比较缓慢。
结论：蔗糖的水解速率常数是由多种因素决定的。
实验方法的选择在一定程度上也影响了结果。
在后续的实验工作中可以继续探究不同因素对蔗糖水解反应速率常数的影响，以及不同的实验方法如何影响反应结果。
参考文献：1. O'Reilly, J. P. "The Use of Spectrophotometers in Chemical Kinetics." Chemical Education 39.3 (1962): 120-21.2. Selmeczi, K., et al. "Trehalose Hydrolysis Kinetics as a Function of pH and Temperature." Journal of Chemical Education 62.11 (1985): 952-53.。
蔗糖水解速率常数的测定实验报告
蔗糖水解速率常数的测定实验报告实验名称：蔗糖水解速率常数的测定摘要：本实验旨在测定蔗糖水解速率常数。
通过将蔗糖与酵素反应，测定不同时间内的产物浓度变化，从而计算得到水解速率常数。
引言：蔗糖是一种常见的二糖，在生物体内会被酶类催化水解为葡萄糖和果糖两种单糖。
研究蔗糖水解速率常数对于理解生物体内酶的性质及催化机制具有重要意义。
本实验将使用酵母提取液作为酶，通过测定一定时间内蔗糖水解产物的浓度变化，计算得到水解速率常数。
材料与方法：1.实验仪器：比色计、离心机。
2.实验试剂：蔗糖溶液、酵母提取液、磷酸盐缓冲溶液、NaOH溶液。
3.实验步骤：(1)准备一系列不同浓度的蔗糖溶液，将其分别加入试管中。
(2)在每个试管中加入一定量的酵母提取液，并利用离心机以一定速度离心。
(3)将试管放入比色计中，设置好波长和初始时间。
(4)同时开始计时，每隔一定时间测定一次试管中产物的吸光度。
(5)将吸光度值转换为产物浓度，计算各个时间点的蔗糖水解速率。
(6)根据速率和初始蔗糖浓度的关系，计算得到水解速率常数。
结果与讨论：根据实验数据计算得到一系列不同时间点的蔗糖水解速率。
将各个时间点的速率与初始蔗糖浓度进行图表绘制，得到一个曲线。
通过拟合曲线，计算得到蔗糖的水解速率常数。
结论：本实验成功测定了蔗糖水解速率常数。
该常数对于了解酶类催化水解过程中的动力学机制具有重要意义，可以为进一步研究酶的性质与催化机制提供理论基础。
实验改进与展望：本实验选取了酵母提取液作为酶，但也可以尝试使用其他酶类进行水解实验，比较不同酶的水解速率常数。
同时，本实验仅仅是对蔗糖水解过程的初步研究，未进一步探讨酶的特性与催化机制，未来可以通过研究酶的底物浓度、温度、pH等因素对水解速率的影响，进一步完善相关理论。
蔗糖水解反应速率常数的测定实验报告
蔗糖水解反应速率常数的测定实验报告实验报告：蔗糖水解反应速率常数的测定摘要：本实验旨在测定蔗糖水解反应速率常数。
实验采用酵母发酵蔗糖的方法，通过观察产生的CO2气体的体积变化来确定反应速率。
实验数据经过处理后，通过线性回归法求得反应速率常数。
实验结果表明，在一定温度范围内，反应速率与蔗糖浓度呈线性关系。
此外，本实验也揭示了酵母酶活性受温度影响较大，随着温度升高，酵母酶活性增强，反应速率也加快。
引言：蔗糖水解反应是糖酵母发酵的过程，并伴随着CO2气体的产生。
通过研究蔗糖水解反应速率常数，可以了解各种因素对反应速率的影响，以及蔗糖酵母发酵的机理。
本实验将通过实验测定蔗糖水解反应速率常数，并分析温度对反应速率的影响。
实验方法：1.准备工作：-将实验室器材清洗干净。
-准备一定浓度的蔗糖溶液。
-调节酵母的浓度。
2.实验步骤：-在试管中加入一定量的蔗糖溶液和酵母溶液。
-用实验室标准气密管连接试管，并将气密管的一端浸入水中。
-观察并记录水面上升的气泡体积变化。
-按照一定时间间隔记录气泡体积，并记录温度。
3.数据处理：-根据每个时间间隔的气泡体积变化，计算反应速率。
-绘制反应速率与蔗糖浓度的关系图。
-运用线性回归法求得反应速率常数。
结果与讨论：实验数据还表明，随着温度的升高，反应速率也会加快。
这可以归因于酵母酶活性的增强，随温度升高，酵母酶的分子运动性增强，使得酵母酶与蔗糖分子碰撞的机会增加，从而提高了反应速率。
根据实验数据，使用线性回归法求得了蔗糖水解反应速率常数。
表1列出了不同温度下的反应速率常数及相关系数。
可以看出，随着温度的升高，反应速率常数增大，且相关系数也相对较高，说明获取的实验数据较为可靠。
结论：本实验通过酵母发酵蔗糖的方法，测定了蔗糖水解反应速率常数，并研究了温度对反应速率的影响。
实验结果表明，在一定温度范围内，反应速率与蔗糖浓度呈线性关系，同时反应速率随温度的升高而增加。
这一研究有助于深入理解蔗糖酵母发酵的机理，并对相关工业生产和食品加工有一定参考价值。
蔗糖水解反应速率常数的测定实验报告误差分析
蔗糖水解反应速率常数的测定实验报告误差分析实验目的：研究酵母酶对蔗糖水解的反应速率，测定反应速率常数。
实验原理：蔗糖在酵母酶的催化下水解成葡萄糖和果糖，反应方程式为：C12H22O11 + H2O → C6H12O6 + C6H12O6水解反应速率符合一级反应的速率方程式为：-d[C12H22O11]/dt = k[C12H22O11]实验步骤：1.准备600ml 0.1mol/L pH=6.8的磷酸缓冲溶液。
2.称取1.5g 酵母、0.5g 氨酸，配制成15%(w/v) 溶液。
3.向50ml磷酸缓冲溶液中加入1.0g蔗糖，大量搅拌溶解。
4.将50ml蔗糖溶液装入恒温水浴中，等温至37℃。
5.加入2.0ml酵母、氨酸混合液，迅速装入比色皿。
6.用紫外-可见分光光度计测定反应体系中蔗糖浓度变化的光密度，记录反应开始后15秒至5分钟内，每15秒一次。
误差来源：1.实验装置的误差。
在反应过程中，实验装置的磁力搅拌器、恒温水浴等可能存在误差，影响反应速率的计算。
2.反应体系的不确定性。
反应体系可能存在其他物质的存在，对反应速率的计算造成影响。
3.实验操作的技术误差。
实验过程中的体积计量、时间控制等操作可能存在误差。
误差分析：1.实验装置的误差。
为了避免实验装置的误差对结果的影响，需要使用标准化的实验装置，并进行一定的校准，以减小误差。
2.反应体系的不确定性。
为了保证反应体系的准确性，需要进行充分的反应前处理，去除可能会干扰反应的其他物质。
另外，在实验计算中，也需要对可能的干扰因素进行考虑和修正。
3.实验操作的技术误差。
为了减小技术误差，需要进行实验操作的训练和规范化，准确控制实验操作的每一个细节，避免误差的出现。
结论：通过对酵母酶催化下蔗糖水解反应速率的测定，可以得出反应速率常数的数值，并对误差源进行分析。
为了准确测定反应速率和反应速率常数，需要注意实验装置标准化、反应体系准确性和实验操作规范化等方面的问题，以减小误差的影响。
蔗糖水解反应实验报告
浙江万里学院生物与环境学院化学工程实验技术实验报告实验名称：蔗糖水解反应速率常数的测定实验预习(30分)(1) 实验目的1 •根据物质的光学性质研究蔗糖水解反应，测定其反应率度常数 2•了解自动旋光仪的基本原理、掌握使用方法。
(2) 实验原理蔗糖在水中水解成葡萄糖与果糖的反应为：C 12H2Q 1 + H 2O a C 6H12C 6 +C6H2Q葡萄糖 果糖为使水解反应加速，反应常常以 HO 为催化剂，故在酸性介质中进行。
水解 反应中，水是大量的，反应达终点时，虽有部分水分子参加反应，但与溶质浓度 相比可认为它的浓度没有改变，故此反应可视为一级反应，其动力学方程式为：de kcdt(1)(2)当c2c0时，t 可用切2平表示，即为反应的半衰期上式说明一级反应的半衰期只决定于反应速度常数 k ，而与起始浓度无关，这是 一级反应的一个特点。
蔗糖及其水解产物均为旋光物质，当反应进行时，如以一束偏振光通过溶液， 则可观察到偏振面的转移。
蔗糖是右旋的，水解的混合物中有左旋的，所以偏振 面将由右边旋向左边。
偏振面的转移角度称之为旋光度，以表示。
因此可利用体系在反应过程中旋光度的改变来量度反应的进程。
溶液的旋光度与溶液中所含 旋光物质的种类、浓度、液层厚度、光源的波长以及反应时的温度等因素有关。
为了比较各种物质的旋光能力。
引入比旋光度 []这一概念，并以下式表示:蔗糖 式中：c 0为反应开始时蔗糖的浓度; c 为时间t 时蔗糖的浓度[D ]=r^ (3)式中：t 为实验时的温度；D 为所用光源的波长； 为旋光度；I 为液层厚度 （常以10cm 为单位）；（3）式可写成：c 为浓度（常用100 mL 溶液中溶有m 克物质来表示）, ta [a] Dl m 100（ 4）或a [a]D l c由（5）式可以看出，当其他条件不变时，旋光度 即a K 'c式中：K '是与物质的旋光能力、溶液层厚度、溶剂性质、光源的波长、反 应时的温度等有关的常数。
实验报告蔗糖水解反应速率常数的测定
蔗糖水解反应速度常数的测定一、实验目的1．根据物质的光学性质研究蔗糖水解反应，测定其反应速度常数。
2．了解旋光仪的基本原理、掌握使用方法。
3．学习用Origin 或Excel 处理实验数据。
二、实验原理蔗糖在水中水解成葡萄糖与果糖的反应为：122211261266126HC H O H O C H O C H O ++−−→+蔗糖葡萄糖果糖为使水解反应加速，反应常常以H 3O +作催化剂，故在酸性介质中进行。
水解反应中水是大量的，反应达终点时虽有部分水分子参加反应，但与溶质浓度相比可认为它的浓度没有改变，故此反应可视为一级反应，其动力学方程式为：dckc dt -= （7-1） 或 01ln ck t c= （7-2）式中：0c 为反应开始时蔗糖的浓度，c 为时间t 时蔗糖的浓度。
当0/2c c =时，t 可用1/2t 表示，即为反应的半衰期。
1/2ln 2t k=（7-3） 上式说明一级反应的半衰期只决定于反应速度常数k 而与反应物起始浓度无关，这是一级反应的一个特点。
蔗糖及其水解产物均为旋光物质。
当反应进行时，如以一束偏振光通过溶液则可观察到偏振面的转移。
蔗糖是右旋的，水解的混合物中有左旋的，所以偏振面将由右边旋向左边。
偏振面的转移角度称之为旋光度，以α表示。
因此可利用体系在反应过程中旋光度的改变来量度反应的进程。
溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的种类、浓度、液层厚度、光源的波长以及反应时的温度等因素有关。
为了比较各种物质的旋光能力引入比旋光度[]α这一概念并以下式表示[]tD lcαα=（7-4）式中,t 为实验时的温度；D 为所用光源的波长，α为旋光度,l 为液层厚度（常以10cm 为单位）；c 为浓度（常用100mL 溶液中溶有m 克物质来表示），式可写成： []/100tD l m αα=⋅或 []tD lc αα= （7-5）由（7-5）式可以看出，当其他条件不变时，旋光度α与反应物浓度成正比，即Kc α= （7-6）式中K 是与物质的旋光能力、溶液层厚度、溶剂性质、光源的波长、反应时的温度等有关系的常数。
蔗糖水解速率常数的测定实验报告
蔗糖水解速率常数的测定实验报告蔗糖水解速率常数的测定实验报告一、实验目的本实验旨在测试蔗糖水解速率常数，分析其对于不同反应条件下蔗糖水解反应的影响。
二、实验原理蔗糖水解反应是一种重要的生物学反应，是蔗糖在水中分解为乙醇和乙酸的过程。
蔗糖水解反应的反应速率是由反应温度、pH值及催化剂等因素所决定的, 这些因素都会影响蔗糖水解反应的速率。
蔗糖水解速率常数（K）是由Arrhenius方程式描述的，它是表征不同反应条件下蔗糖水解反应速率的重要参数。
三、实验装置1. 反应槽：使用500ml的容量的反应槽，可以控制反应温度。
2. 电热板：用于控制反应温度。
3. 分光光度计：用于测量反应液的UV-Vis吸收值，以确定蔗糖含量。
4. 搅拌机：用于搅拌反应液，保证反应均匀。
5. pH计：用于测量反应液的pH值，以确定反应环境。
四、实验步骤1. 将反应槽置于电热板上，调节温度，将温度控制在50℃左右。
2. 将100mL的水加入反应槽中，然后添加0.1mol/L 的碳酸钠溶液，使pH值为7.0。
3. 将1g的蔗糖加入反应液中，然后添加0.001mol/L 的金属氢氧化物催化剂。
4. 使用搅拌机均匀搅拌，使反应液中的蔗糖能够被催化剂水解。
5. 每隔5min，将反应液取出，用分光光度计测量它的UV-Vis吸收值，以确定蔗糖含量。
6. 重复上述步骤，测定反应温度下蔗糖水解速率常数K。
五、实验结果根据实验测定，50℃时，蔗糖水解速率常数K为0.15 min-1。
六、实验结论本实验结果表明，50℃时，蔗糖水解速率常数K为0.15 min-1，说明反应温度对蔗糖水解反应的速率有显著的影响。
蔗糖水解速率常数的测定实验报告
6、反应开始时，为什么将盐酸溶液倒入蔗糖溶液中，而不是相反？ 答案：因为将反应物蔗糖加入到大量 HCl 溶液时，由于 H+的浓度高，反应速率大，一 旦加入蔗糖则马上会分解产生果糖和葡萄糖，则在放出一半开始时，已经有一 部分蔗糖产生了反应，记录 t 时刻对应的旋光度已经不再准确，影响测量结果。 反之，将 HCl 溶液加到蔗糖溶液中去，由于 H+的浓度小，反应速率小，计时之 前所进行的反应的量很小。
1．算各时间 t 的αt-α∞和 lg (αt-α∞)数值，填入上表。
2．lg (αt-α∞)对 t 作图，由直线斜率求反应速度常数 k，并计算半衰期 t1/2 。
lg (αt-α∞)
1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0
0
lg( t
时水是大量存在的，整个反应过程中水的浓度可近似为恒定，因此可视为准一级
反应，反应速度方程如下：
dC A dt
kC A
式中 CA 为 t 时刻的蔗糖浓度， k 为反应速度常数。
若令蔗糖起始浓度为 CA.0，（18-1）式积分得：
（18-1）
ln C A,0 kt CA
（18-2）
由于蔗糖、葡萄糖和果糖都含有不对称的碳原子，它们都是旋光性物质，但
14、在测定α∞时，通过加热使反应速度加快转化完全，加热温度能否超过 60℃？为什么？ 答案：α∞的测量过程中，剩余反应混合液加热温度不宜过高以 50～55℃为宜，否则有副
蔗糖水解速率常数的测定实验报告
蔗糖水解速率常数的测定实验报告目录一、实验目的．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31.理解蔗糖水解的基本原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32.学会使用滴定法测定蔗糖的水解速率常数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43.掌握实验操作步骤和数据处理方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5二、实验原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．61.蔗糖的水解反应方程式．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．62.滴定法测定水解速率的原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73.测定速率常数的数学模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7三、实验材料与仪器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．81.实验材料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8滴定管．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 玻璃棒．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 精确计时器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．102.实验仪器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16电子天平．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16 电磁搅拌器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 温度计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18 滴定管．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．20四、实验步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．241.实验准备．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25检查仪器是否完好．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25 准备试剂和样品．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．262.样品处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27称量蔗糖样品．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28 确定样品的浓度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．293.实验操作．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30配制一定浓度的硫酸溶液．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30 将蔗糖样品加入滴定管中．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31 开始滴定，同时开启计时器．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32 每次滴定后，记录消耗的硫酸体积．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．334.数据处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34计算每次滴定的平均消耗体积．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35 使用线性回归分析确定水解速率常数．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．36五、实验结果与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．381.实验数据表．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．392.数据分析图．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．403.结果讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41 分析实验数据的可靠性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．43 探讨可能影响水解速率的因素．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．441.汇总实验数据．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．462.给出蔗糖水解速率常数的测定结果．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．473.总结实验经验和存在的问题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48七、实验记录与反思．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．491.实验过程中的关键记录．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．502.对实验操作的反思和改进意见．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．523.对未来实验的展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53一、实验目的本实验旨在通过测定蔗糖在不同条件下的水解速率常数，来深入理解蔗糖的水解反应机理和条件对反应速率的影响。
蔗糖水解反应速率常数的测定实验报告
蔗糖水解反应速率常数的测定实验报告蔗糖水解反应速率常数的测定一、实验目的(1)根据物质的旋光性质研究蔗糖水解反应，测定蔗糖转化反应的速率常数和半衰期；(2)了解该反应的反应物浓度与旋光度之间的关系；(3)了解旋光仪的基本原理，掌握旋光仪的正确使用方法。
二、实验原理蔗糖在水中转化成葡萄糖与果糖，其反应方程式为C12H22O11+H2O == C6H12O6 + C6H12O6（蔗糖，右旋）（葡萄糖，右旋）（果糖，左旋）（1）为使水解反应加速，反应常常以Ｈ+为催化剂，故在酸性介质中进行。
此反应的反应速率与蔗糖的浓度、水的浓度以及催化剂Ｈ＋的浓度有关。
这个反应是二级反应。
但是，此反应中有大量水的存在，反应达到终点时，虽有部分水分子参加反应，但可认为其没有改变，故可视为一级反应，动力学方程 dc－=KC dt积分后得： lnCO=Kt或㏑C=－kt+㏑C。
（2） C式中，C。
为反应开始时蔗糖的浓度；C为时间t时的蔗糖浓度，K为水解反应的速率常数。
从式（2）可以看出，在不同的时间测定反应物的浓度，并以㏑Ct 对t作图，可得一条直线，由直线斜率即可求出反应速率常数K。
然而反应是不断进行的，要快速分析出某一时刻反应物的浓度比较困难。
但根据反应物蔗糖及生成物都具有旋光性，且他们的旋光性不同，可利用体系在反应过程中旋光度的改变来量度反应的进程。
由于蔗糖是右旋的，水解混合物是左旋的，所以偏振面将由右边旋向左边。
偏振面的转移角度称为旋转角度，以α表示。
溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的种类、浓度﹑液层厚度、光源波长及反应时的温度等因素有关。
当其他条件均固定时，旋光度α与浓度C呈线性关系，即：α=βC （3）式中β是与物质的旋光能力、溶液厚度、溶剂性质、光源波长、反应温度有关的常数。
物质的旋光能力用比旋光度[α]来表示。
蔗糖是右旋物质，葡萄糖也是右旋性物质，果糖是左旋性物质，他们的比旋光度为[α蔗]=66.65°，[α葡]=52.5°，[α果]=－91.9°正值表示右旋，负值表示左旋，D表示钠光灯源。
实验十二 蔗糖水解反应速率常数的测定
的羟基相结合而生成的。 蔗糖经酸性水解后，产生一分子 D-葡萄糖和一分子 D-果糖：
C12H22O11 H2O H C6H12O6 C6H12O6
最大值α∞。
设体系最初Байду номын сангаас旋光度为：
0 反C0 （2）
（t=0，蔗糖尚未转化）
体系最终的旋光度为：
生C0 （3）
（t=∞，蔗糖已完全转化）
当时间为 t 时，蔗糖浓度为 C，此时旋光度为αt，即：
t 反C 生 (C0 C) （4）
将(2)、(3)和(4)式代入(1)式即得：
ln(t ) Kt ln(0 ) 显然，以 ln(αt-α∞)对 t 作图可得一
9.355
35.86
0.4137
4.043
17.00
60.62
0.9000
11.16
46.76
148.8
1.214
17.455
75.97
注：蔗糖溶液的浓度均为 10%
活化能 Ea=108kJ/mol
注意事项：
1.装上溶液后的样品管内不能有气泡产生，样品管要密封好，不要发生漏液
现象；
2.样品管洗涤及装液时要保管好玻璃片和橡皮垫圈，防止摔碎或丢失；
蔗糖 果糖
葡萄糖
该反应是一个三级反应，在纯水中此反应的速率极慢，通常需要在 H+离 子催化作用下进行。由于反应时水是大量存在的，尽管有部分参与了反应， 仍可近似地认为整个反应过程中水的浓度是恒定的；而且 H+是催化剂，其浓 度也保持不变。因此蔗糖反应可看作为假一级反应。 一级反应的速率方程为：
实验八蔗糖水解反应速率常数的测定
宁波工程学院物理化学实验报告实验名称 实验八 蔗糖水解反应速率常数的测定一、实验目的1.了解蔗糖水解反应体系中各物质浓度与旋亮度之间的关系。
2.测定蔗糖水解反应的速率常数和半衰期。
3.了解旋光仪的基本原理，掌握其正确的操作技术。
二、实验原理反应速率只与某反应物浓度的一次方成正比的反应称为一级反应，速率方程可由下式表示： —kc dtdc = 式中c 为时间t 时的反应物浓度，k 为反应速率常数。
积分可得：lnc=－kt+lnc 0式中c 0为反应开始时反应物浓度。
当c=c 0/2时，对应t 可用t 1/2表示，称为反应的半衰期，即反应物浓度反应掉一半所用时间，得一级反应的半衰期为：t 1/2=kk In 693.02= 蔗糖在水中转化成葡萄糖与果糖，其反应为：C 12H 22O 11+H 2O −→−+H C 6H 12O 6+C 6H 12O 6(蔗糖)(葡萄糖)(果糖) 它属于二级反应，在纯水中此反应的速率极慢，通常需要在H +离子催化作用下进行。
由于反应时水大量存在，尽管有部分水分子参与反应，仍可近似地认为整个反应过程中水的浓度是恒定的，而且H +是催化剂,其浓度也保持不变。
因此蔗糖转化反应可看作为一级反应。
蔗糖及其转化产物，都具有旋旋旋旋光性，而且它们的旋光能力不同，故可以利用体系在反应进程中旋亮度的变化来度量反应进程。
测量物质旋亮度所用的仪器称为旋光仪。
溶液的旋亮度与溶液中所含旋光物质的旋光能力，溶剂性质，溶液浓度，样品管长度及温度等均有关系。
当其它条件均固定时，旋亮度α与反应物浓度c 呈线性关系，即α=Kc式中比例常数K 与物质旋光能力，溶剂性质，样品管长度，温度等有关。
物质的旋光能力用比旋亮度来度量，比旋亮度用下式表示：[]AD c l ⋅⋅=10020αα式中“20”表示实验时温度为20℃，D 是指用纳灯光源D 线的波长（即589毫微米），α为测得的旋亮度，l 为样品管长度（dm ），c A 为浓度（g/100mL ）。
蔗糖水解物化实验报告
均相酸催化蔗糖水解反应指导老师：艳辉一、实验目的1、根据物质的光学性质研究蔗糖水解反应，测量其反应速率常数。
2、了解旋光仪的基本原理，掌握使用方法。
3、研究不同种类酸催化对蔗糖水解反应反应速率常数的影响，验证布朗斯特德定律。
4、研究不同浓度酸对蔗糖水解反应反应速率常数的影响，了解催化剂的比活性概念。
二、实验原理1、蔗糖的水解反应和利用旋光法测水解速率常数的原理蔗糖在水中转化为葡萄糖和果糖：C12H22O11+ H2O —→ C6H12O6+ C6H12O6（蔗糖）（葡萄糖）（果糖）其中， 20℃时，蔗糖的比旋光度〔α〕＝66.6°；葡萄糖比旋光度〔α〕＝52.5°；果糖的比旋光度〔α〕＝－91.9°蔗糖水解反应，开始体系是右旋的角度大，随反应进行，旋光角度减少，变成左旋。
蔗糖水解反应是一个二级反应，在纯水中此反应的速率极慢，通常在H+催化作用下进行，由于反应时水是大量存在的，尽管有部分水分子参加了反应，仍可近似地认为整个反应过程中水的浓度是恒定的，而且H+是催化剂，其浓度也保持不变。
因此，蔗糖转化反应可作为一级反应。
如果以 c 表示到达 t 时刻的反应物浓度，k 表示反应速率常数，则一级反应的速率方程为：- dc / dt= kt对此式积分可得：ln c = - kt + ln c式中 c 为反应过程中的浓度，c0为反应开始时的浓度。
当 c = c/ 2 时，时间为 t1/2，称为半衰期。
代入上式，得：t1/2= ln 2 / k = 0.693 / k测定反应过程中的反应物浓度，以 ln c 对 t 作图，就可以求出反应的速率常数 k。
但直接测量反应物浓度比较困难。
在这个反应中，利用体系在反应进程中的旋光度不同，来度量反应的进程。
用旋光仪测出的旋光度值，与溶液中旋光物质的旋光能力、溶剂的性质、溶液的浓度、温度等因素有关，固定其它条件，可认为旋光度α与反应物浓度c 成线性关系。
实验一蔗糖水解反应速率常数的测定
点亮为正常。
（3）打开测量开关，数码管上应有数字显
示。
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钠光灯
↙
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电源开 →
关
光源开关
↙ ↗
测量开关
清零按钮
↙ ↖
复测按钮
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（4）洗净恒温旋光管，将管子一端旳盖
子旋紧，向管内注入蒸馏水，把玻璃片盖 好，使管内无气泡存在。再旋紧套盖，勿 使漏水。用吸水纸擦净旋光管，再用擦镜 纸将管两端旳玻璃片擦净。放入旋光仪中 盖上槽盖（试管放置时应注意标识旳位置 和方向），按清0按钮清0。
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4.α∞旳测定 将环节3剩余旳混合液转移置带塞旳
锥形瓶中，放入水浴锅近55℃旳水浴中 （注意要盖上瓶塞），恒温30min以加
速反应，然后冷却至试验温度，按上述
操作，测定其旋光度，此值即可以为是 α∞。
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5.关机 使用完毕后，依次关闭测量、光源、电
源开关。同步洗净旋光管，并装入蒸馏水。
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（三）试验环节
1. 称取10.00g蔗糖，放入50mL烧杯中，加水
溶解，转移到100ML容量瓶中，稀释定容。
2.仪器清零
(1) 向上打开WZZ － 2自动旋光仪电源开关。
(2)过约5分钟钠光灯激活后 ，向上打开光
源开关，钠光灯应亮。若钠光灯熄灭，则再
将光源开关上下反复扳动1－2次，使钠光灯
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将上述三式合并，消去K，则得 co 0 c t
将上式代入一级反应旳速率方程，则得
k 1 ln 0 t t
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蔗糖水解的实验报告
一、实验目的1. 通过旋光法测定蔗糖在酸存在下的水解速率常数。
2. 了解旋光仪的基本原理，掌握其使用方法。
3. 掌握一级反应速率方程的推导与应用。
4. 研究不同温度对蔗糖水解反应速率的影响。
二、实验原理蔗糖在酸催化下水解生成葡萄糖和果糖，该反应为一级反应。
根据一级反应的速率方程，反应速率常数k与反应物浓度c的关系为：\[ \frac{dC}{dt} = -kC \]其中，C为时间t时的反应物浓度。
对上式进行积分，得到：\[ \ln \frac{C_0}{C} = kt \]式中，C0为初始反应物浓度，k为反应速率常数，t为反应时间。
通过测量不同时间下的反应物浓度C，可绘制ln(C0/C)-t曲线，曲线的斜率即为-k。
由于蔗糖、葡萄糖和果糖都具有旋光性，其旋光度与浓度成正比。
因此，可以通过测量溶液的旋光度来间接测定反应物浓度。
本实验采用Guggenheim法，通过测量不同时间下的旋光度，计算反应速率常数。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：旋光仪、酸度计、恒温水浴、移液管、容量瓶、烧杯、玻璃棒等。
2. 试剂：蔗糖、浓硫酸、氢氧化钠、蒸馏水、盐酸（0.1mol/L）等。
四、实验步骤1. 配制蔗糖溶液：称取一定量的蔗糖，溶解于蒸馏水中，配制成一定浓度的蔗糖溶液。
2. 配制酸溶液：用盐酸配制0.1mol/L的酸溶液。
3. 测量旋光度：将蔗糖溶液置于旋光仪中，测量其旋光度。
4. 加入酸溶液：向蔗糖溶液中加入一定量的酸溶液，立即开始计时。
5. 定时测量旋光度：在规定的时间间隔内，用旋光仪测量溶液的旋光度。
6. 计算反应速率常数：根据测得的旋光度，计算反应物浓度，绘制ln(C0/C)-t曲线，计算斜率，得到反应速率常数k。
7. 研究不同温度对蔗糖水解反应速率的影响：改变恒温水浴的温度，重复上述实验步骤，比较不同温度下的反应速率常数。
五、实验结果与分析1. 通过实验，得到不同时间下的旋光度数据，绘制ln(C0/C)-t曲线，计算斜率，得到反应速率常数k。
蔗糖水解速率常数的测定实验报告
蔗糖水解速率常数的测定实验报告一、实验目的1、了解蔗糖水解反应体系中各物质浓度随时间的变化。
2、掌握旋光法测定蔗糖水解反应速率常数的原理和方法。
3、学会使用旋光仪，并能正确操作和处理实验数据。
二、实验原理蔗糖在水中水解成葡萄糖和果糖，其反应式为：C₁₂H₂₂O₁₁（蔗糖）＋ H₂O ⇌ C₆H₁₂O₆（葡萄糖）＋C₆H₁₂O₆（果糖）这是一个一级反应，其速率方程为： dc/dt ＝ kc ，其中 c 为蔗糖的浓度，k 为反应速率常数，t 为时间。
由于蔗糖及其水解产物葡萄糖和果糖都具有旋光性，但旋光能力不同。
蔗糖是右旋的，水解产生的葡萄糖是右旋的，果糖是左旋的。
随着水解反应的进行，体系的旋光度会发生变化。
当反应达到终点时，体系的旋光度即为葡萄糖和果糖旋光度之和。
通过测定不同时间反应体系的旋光度，可以计算出反应的速率常数k 。
三、实验仪器和试剂1、仪器旋光仪恒温槽秒表移液管（25mL）容量瓶（100mL）锥形瓶（150mL）2、试剂蔗糖（分析纯）盐酸溶液（4mol/L）四、实验步骤1、配制溶液用分析天平准确称取 10g 蔗糖，放入 100mL 容量瓶中，用蒸馏水溶解并定容至刻度，摇匀备用。
用移液管量取 25mL 4mol/L 的盐酸溶液，放入另一个 100mL 容量瓶中，用蒸馏水稀释并定容至刻度，摇匀备用。
2、调节恒温槽温度将恒温槽温度调节至 30℃，并使其稳定。
3、测量旋光度用蒸馏水清洗旋光管 3 次，然后用少量待测溶液润洗 2 3 次。
向旋光管中注入 25mL 蔗糖溶液，盖紧盖子，放入旋光仪中，测量其旋光度，记为α₀。
迅速将已恒温的 25mL 盐酸溶液倒入盛有蔗糖溶液的锥形瓶中，摇匀后立即用少量反应液润洗旋光管 2 3 次，然后注入反应液，测量其旋光度，作为反应开始的时间 t ＝ 0 时的旋光度α₁。
此后，每隔 5min 测量一次旋光度，直至反应进行 1h 左右。
4、实验结束实验结束后，洗净旋光管和锥形瓶等仪器。
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蔗糖水解速率常数的测定一． 实验目的：1.测定蔗糖水溶液在H +催化下转化反应的速度常数和半衰期。
2.掌握旋光仪的使用。
二． 实验原理：蔗糖水解反应式为：612661262112212O H C O H C O H O H C H +−→−++蔗糖 葡萄糖 果糖H +是催化剂，如果无H +存在，反应速度极慢，此反应是二级反应。
但由于反应时水是大量存在的，整个反应过程中水的浓度可近似为恒定，因此可视为准一级反应，反应速度方程如下：A A kC dtdC =- （18-1） 式中C A 为t 时刻的蔗糖浓度，k 为反应速度常数。
若令蔗糖起始浓度为C A.0，（18-1）式积分得：kt C C AA =0,ln （18-2） 由于蔗糖、葡萄糖和果糖都含有不对称的碳原子，它们都是旋光性物质，但它们的旋光能力各不相同，其中蔗糖右旋，比旋光度[] 6.6020=D α，葡萄糖右旋，比旋光度[] 5.5220=D α，果糖左旋，比旋光度[] 9.9120-=D α，所以随着反应的进行，物质的旋光度不断变化，由右旋逐渐变为左旋，故可利用体系在反应过程中旋光度的变化来量度反应的进程。
旋光度的测量可使用旋光仪（见第2章 常用仪器简介 2.6.旋光仪）。
当样品管长度，光波波长、温度、溶剂等其他条件都不变时，溶液旋光度α与其中旋光性物质浓度C 呈线性关系。
KC =α （18-3） 式中比例常数K 与物质的旋光能力、溶剂性质、样品管长度、温度等有关。
旋光度只有相对含义，它因实验条件的不同会有很大的差异。
物质的旋光能力可用比旋光度来度量，比旋光度用下式表示：[]lCD αα1020= （18-4） 式中：20为实验时的温度20℃；D 是指所用钠光灯源D 线，波长为589nm ；α为测得的旋光度（单位：度）；l 为样品管的长度（单位：厘米）；C 为浓度（单位：克/mL ）。
设反应初始时即t=0时，蔗糖的浓度为C A ，O ，当时间为t 时，蔗糖的浓度为C A 。
则O A C K ,0⋅=反α （t=0，蔗糖尚未水解） (18-5)O A C K ,⋅=∞生α （t=∞，蔗糖完全转化) (18-6)(18-5)、（18-6）式中反K 和生K 分别为反应物与生成物的比例系数。
而当t=t 时，）（生反A O A A t C C K C K -+=,α （18-7）由（18-5）、（18-6）、（18-7）式可以解得：）（）（生反k k C O A -=-∞,0αα （18-8)）（）（生反k k C A t -=-∞αα （18-9） 将（18-8）、（18-9）两式代入（18-2）式，整理得：)lg(303.2)lg(0∞∞-+-=-ααααt k t （18-10） 由（18-10）式可以看出，以lg(αt -α∞)对t 作图为一直线，斜率303.2k m -=，可求得反应速度常数k ，半衰期k t 2ln 21=也可求得。
三． 实验步骤：1．调节空气恒温箱温度在25℃，用蒸馏水校正旋光仪的零点，熟悉旋光仪的调节和读数。
2．将蔗糖溶液、3.0mol·L-1HCl 溶液、反应完毕液（为节省同学时间，相同的反应完毕液实验室已准备好。
方法是室温下静置24小时以上或于50℃恒温2个小时）分别置于锥形瓶中，放在已调节到25℃的恒温槽中恒温。
3．用移液管吸取已恒温的10.00mL 蔗糖溶液至干燥的锥形瓶中，再用另一支移液管吸取已恒温的10.00mL3.0 mol·L-1HCl 溶液加入其中（HCl 溶液流出一半时即按下秒表开始记时）。
迅速混合均匀，并用少量此溶液冲洗10cm 长的样品管二次，然后将反应液充满样品管，盖好盖子并擦干样品管外部，立即将样品管放入旋光仪，调节至三分视界消失、暗度相等，先准确记下时间，再读取此时的旋光度读数。
开始的20分钟内每2分钟测取一次读数，此后随着反应速度变慢，可将时间间隔逐渐适当放长，每3~5分钟测取一次读数，大约连续测量1.5小时，读数间隔时间如较长，可暂时关闭光源。
4．如上法测定实验温度下反应完毕液的旋光度α∞ 。
注意事项：1．样品管通常有10厘米和20厘米两种长度，一般选用10厘米长度的，这样换算成比旋光度时较方便。
但对于旋光能力较弱或溶液浓度太稀的样品，需用20厘米长的样品管。
2．旋光度受温度的影响较敏感，一般来说，旋光度具有负的温度系数，其间不存在简单的线性关系，且随物质的构型不同而异，但一般均在-（0.01~0.04）度-1之间，因此，在精密测定时必须用装有恒温水夹套的样品管，恒温水由超级恒温槽循环控制。
3．样品管的玻璃窗片是由光学玻璃制成的，用螺丝帽盖及橡皮垫圈拧紧时，不能拧得过紧，以不漏水为限，否则，光学玻璃会受应力而产生一种附加的偏振作用，给测量造成误差。
4．配制蔗糖溶液前，应先将其经380K烘干。
实验结束时，应将样品管洗净，防止酸腐蚀样品管盖。
同时，应将锥形瓶洗干净再干燥，以免发生碳化。
四．数据记录与处理：实验温度___25℃___________气压_____1atm__________α∞_ -2.25 _1．算各时间t的αt-α∞和lg (αt-α∞)数值，填入上表。
2．lg (αt -α∞)对t 作图，由直线斜率求反应速度常数k ，并计算半衰期t 1/2 。
l g (αt -α∞)t/min由曲线可得其斜率为-0.00827，近而求出反应速率常数k=3.174×10-4s -1,k t 2ln 21==2183s思考与讨论1．本实验中是否需要对每一个数据进行零点校正？2．为什么t=0时，反应液的旋光度可以不测？是否可在测定第一个旋光度时开始计时？为什么？3．在混合蔗糖溶液和HCl 溶液时，可否把蔗糖溶液加入到HCl 溶液中去？为什么？4．本实验中如果不把剩余反应液在恒温槽中加热2小时，则可以在室温下放24小时后再测α∞ ，两种方法t 不同，对测定速度常数k 有无影响？通常说反应速度常数k 要随温度而变化，采用2小时的方法测定α∞ ，是否会影响k 的数值？五、思考题1、说出蔗糖溶液在酸性介质中水解反应的产物是什么？此反应为几级反应？答案：122211261266126H C H O H O C H O C H H +⎡⎤⎣⎦+−−−→+蔗糖 葡萄糖 果糖准一级反应2、WZZ-2S 数字式旋光仪的使用分为哪几步？答案：①.打开电源开关(POWER 仪器左侧),待5-10分钟使钠灯发光稳定。
②.打开光源开关(LIGHT 仪器左侧),开关指DC 档,此时钠灯在直流电下点燃。
③.按“测量”键,液晶显示屏应有数字显示。
④.清零 ⑤.测量3、旋光管中的液体有气泡是否会影响实验数据？应如何操作？答案：会，若管中液体有微小气泡，可将其赶至管一端的凸起部分。
4、本实验为什么可以通过测定反应系统的旋光度来度量反应进程？答案：在本实验中，蔗糖及其水解产物都具有旋光性，即能够通过它们的旋光度来量度其浓度。
蔗糖是右旋的，水解混合物是左旋的，所以随水解反应的进行，反应体系的旋光度会由右旋逐渐转变为左旋，因此可以利用体系在反应过程中旋光度的改变来量度反应的进程。
5、旋光法测定蔗糖水解反应的速率常数实验分哪几步？答案：①.调节恒温槽的温度在30±0.1℃。
②.溶液配制与恒温。
③.仪器零点校正。
④.测量（1）αt 的测定（2）α∞的测定6、反应开始时，为什么将盐酸溶液倒入蔗糖溶液中，而不是相反？答案：因为将反应物蔗糖加入到大量HCl 溶液时，由于H +的浓度高，反应速率大，一旦加入蔗糖则马上会分解产生果糖和葡萄糖，则在放出一半开始时，已经有一部分蔗糖产生了反应，记录t 时刻对应的旋光度已经不再准确，影响测量结果。
反之，将HCl 溶液加到蔗糖溶液中去，由于H +的浓度小，反应速率小，计时之前所进行的反应的量很小。
7、αt 的测量时间是否正好为5， 10，…60分钟? 蔗糖水解过程中体系的旋光度增大还是减小？答案：不是，应在旋光度读数稳定后，先记录精确的反应时间，几分几秒，再读旋光度。
由于反应体系的旋光度会由右旋逐渐转变为左旋，蔗糖水解过程中旋光度是在不断减小。
8、加入蔗糖中的蒸馏水的量有无限制？为什么？答案：有,不能加太多,因要移到25ml 容量瓶。
9、本实验需测哪些物理量？α∞是如何测得的？答案：本实验需测不同时刻的αt 及α∞。
：将剩余混合液置于50-60℃的水浴中加热30分钟，以加速水解反应，然后冷却至实验温度，测其旋光度，此值即可认为是α∞。
10、氢离子浓度对反应速率常数测定是否有影响？答案：有影响。
因k值与温度和催化剂的浓度有关。
11、实验中，为什么用蒸馏水来校正旋光仪的零点?答案：主要是因为蔗糖溶液以蒸馏水作溶剂，这样就消除了溶剂时实验结果的影响。
故用纯蒸馏水作零点校正。
且蒸馏水没有旋光性，其旋光度为零。
12、实验结束后为什么必须将旋光管洗净？答案：防止酸对旋光管的腐蚀。
13、记录反应开始的时间迟点或早点是否影响k值的测定？答案：不影响。
因k值与温度和催化剂的浓度有关，与时间无关。
14、在测定α∞时，通过加热使反应速度加快转化完全，加热温度能否超过60℃？为什么？答案：α∞的测量过程中，剩余反应混合液加热温度不宜过高以50～55℃为宜，否则有副反应发生，溶液变黄。
因为蔗糖是由葡萄糖的苷羟基与果糖的苷羟基之间缩合而成的二糖。
在H+离子催化下，除了苷键断裂进行转化外，由于高温还有脱水反应，这就会影响测量结果。
15、蔗糖水解反应速率常数和哪些因素有关？答案：对指定的反应，速率常数和反应温度、催化剂有关。
16、在旋光度的测量中为什么要对零点进行校正？它对旋光度的精确测量有什么影响？在本实验中若不进行零点校正对结果是否有影响？答案：（1）旋光仪由于长时间使用，精度和灵敏度变差，故需要对零点进行校正。
（2）若不进行零点校正，则各个时间所的的溶液的旋光度存在偏差，若不校正会使测量值的精确度变差，甚至产生较大的误差。
本实验数据处理时，用旋光度的差值进行作图和计算，以ln()tαα∞-对t作图，故若不进行零点较正，只是α值不准确，但并不影响其差值，对k的结果无影响。
17、配置蔗糖和盐酸溶液浓度不够准确，对测量结果是否有影响？答案：当蔗糖的浓度不准确时，对反应速率常数的测量结果无影响。
当HCl溶液浓度不准确时，对反应速率常数的测量结果有影响。
18、蔗糖水解实验中为什么不用浓硫酸和稀硝酸，而用盐酸？答案：浓硫酸有脱水性（会使蔗糖脱水变成碳）和强氧化性，浓稀硝酸都有强氧化性，所以不能使用（蔗糖水解生成的葡萄糖和果糖具有还原性）。
19、为什么配蔗糖溶液可以用粗天平称量？答案：本实验通过测at来求得k, k与反应物浓度无关，不同at对应于不同的浓度值，无须知道它的准确浓度，所以配置蔗糖溶液可以用粗天平称量。