《【2017年整理】实验七 二级反应——乙酸乙酯皂化速率常数的测定》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【2017年整理】实验七 二级反应——乙酸乙酯皂化速率常数的测定（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验七 二级反应乙酸乙酯皂化速率常数的测定一、实验目的1.测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数和反应级数。2.进一步了解二级反应的特点。3.掌握电导率仪的使用方法。二、预习要求1.了解二级反应的特点。2.学会应用图解法求二级反应速率常数。3.了解用电导法测定反应速率常数的原理。三、实验原理乙酸乙酯皂化反应是一个典型的二级反应CH3COOC2H5 + OH CH 3COO + C2H5O速率方程可表示为：=k（ (1)txd)(xba式中 、 分别表示 CH3COOC2H5 和 NaOH 的初始浓度，k 为反应速率常数，ab表示经过时间 t 后消耗掉的反应物浓度。若二级反应物的初浓度相同，则 (1)x
2、式变为：= (2)txdk2)(a将式(2)分离变量积分得：= (3)kt)(xa本实验用电导法测定反应系统在不同时刻的电导，跟踪反应物浓度随时间的变化情况，从而求出反应速率常数。随着皂化反应的进行，溶液中导电能力强的 OH离子逐渐被导电能力弱的CH3COO离子所取代，所以溶液的电导逐渐减小。设 、 、 分别表示反应起始时、反应时间 t 时、反应终了时的电导，0Gt则= 0NaOHK= （ ）+ tGNaOHKxNaAcKx= Ac和 分别为 NaOH 和 NaAc 两电解质的电导与浓度的比例常数。NaOHKaAc式-式得： - =（ - ） （ ） tGNaOHKaAcx式-式得： - =（
3、 - ） 0t将/代入式(3)得 Gakttt01整理得 = + (4)ttk0由式(4)可看出，作 图，得一直线，其斜率为 ，由此可求出反应tGt0 ak1的速率常数 。k四、仪器和试剂 DDS-11A 型电导率仪一台；恒温槽一套；移液管若干； 250ml 容量瓶一个；100ml 锥形瓶二个；烧杯一个；NaOH 标准溶液（0.001mol/dm 3，新鲜并标定） ；乙酸乙酯（A.R）五、实验步骤1.调节恒温水浴的温度至 25.00，并将电导率仪接通电源预热。 2.配制新鲜约 0.001mol/dm3 NaOH 溶液，并标定其标准浓度。3.G0 的测定 (1)确定碱和酯的用量。计算体积为 V
4、碱 、标定浓度为 c 碱 的 NaOH 溶液的摩尔数，计算出相等摩尔数的纯乙酸乙酯的体积 V 酯 。250ml 乙酸乙酯溶液，其浓度要与 NaOH 标准溶液（新鲜、已标定）浓度相同，所需纯乙酸乙酯体积为 V 酯 。 250M=碱碱C式中 M 为乙酸乙醋的摩尔质量，M=88.052g/mol ； 酯 为纯乙酸乙酯的密度，25时， 酯 =0.09002kg/mol。在 250ml 的容量瓶中加入 2/3 体积的电导水，再准确移取按上式计算出体积的纯乙酸乙酯，滴入容量瓶中，加水至刻度，摇匀待用。(2)准确量取 NaOH 标准溶液 V 碱 ，放入干燥的锥形瓶中，插入电导电极，置恒温槽中恒温 10min
5、，调节电导率仪并开始测量其电导值，即为 G0，测量三次，取平均值。 （电导率仪的原理和使用方法详见本章第二节）4.Gt 的测量 取 10mlNaOH 标准溶液和 10ml 乙酸乙酯溶液，分别放入 2 个干净的锥形瓶中，在 NaOH 溶液中浸入干燥、洁净的电导电极，乙酸乙酯要盖好盖子。将两个锥形瓶置入恒温槽内，恒温 10min 后迅速将乙酸乙酯溶液倒入NaOH 溶液中使之混合，并待倒入一半时，开始记时。注意使溶液混合均匀。测定混合溶液的电导 Gt。 4min 后开始记录，每 2min 记录一次，记 6 次，然后改为每 4min 记录一次，记 6 次。实验完成后，将电极用电导水淋洗干净，并浸入盛电导水的烧杯中保存。六、数据记录与处理室温_ 大气压_ 恒温槽温度_V 酯 _ C 碱 (NaOH 标准溶液)_G0 G0（平均值） t/min 4 6 8 10 12 14 18 22 26 30 34 38Gt/ Sto以 Gt 对 作图，由所得直线斜率求出 25时乙酸乙酯皂化反应的速to率常数 k。七、思考题1.如何由实验结果验证乙酸乙酯皂化反应为二级反应？2.为什么要使两种反应物的浓度相等？除本实验介绍的配制溶液指定浓度的方法之外，还有何种方法？
