乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定2电子教案1

乙酸乙酯皂化反应速

率常数的测定2乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定一、

目的及要求1测定皂化反应中电导的变化，计算反应速率常数。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、熟悉电导率仪的使用。二、

原理乙酸乙酯的皂化反应为二级反应：CH3COOC2H5NaOH=CH3COONaC2H5OH在这个实验中，将CH3COOC2H5和NaOH采用相同的浓度，设a为起始浓度，同时设反应时间为t时，反应所生成的CH3COONa和C2H5OH的浓度为x，那么CH3COOC2H5和NaOH的浓度为(a—x)，即卩CH3COOC2H5NaOH=CH3COONaC2H5OHt=0时，aa00t=t时，a-xa-xxxt—x寸，00aa其反应速度的表达式为：dx/dt=k(a-x)2k—反应速率常数，将上式积分，可得kt=x/[a(a-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是全部电离的，因此对体系电导值有影响的有Na、OH■和CH3COO-，而Na、在反应的过程中浓度保持不变，因此其电导值不发生改变，可以不考虑，而OH-的减少量和CH3COO-的增加量又恰好相等，又因为OH-的导电能力要大于CH3COO-的导电能力，所以体系的电导值随着反应的进行是减少的，并且减少的量与CH3COO-的浓度成正比，设L0—反应开始时体系的电导值，Lx—反应完全结束时体系的电导值，Lt—反应时间为t时体系的电导值，则有t=t时，x=k'(Lo-Lt)t时，a=k'(Lo-Lx)k'为比例系数。Lt=1/kaX[（Lo-Lt）/t]L®以Lt对（Lo-Lt）/t作图，得一直线，其斜率为1/ka,由此求得k值三、实验仪器和试剂恒温水浴一套，电导率仪一台，秒表一只，羊角型电导池一支，移液管一支，试管一只，移液管（10mL）二只，移液管（2mL带刻度）一只，容量瓶（50mL）—只，容量瓶（1000mL）—只，O.lmolNaOH溶液，乙酸乙酯（A.R）分子量88.11，密度0.9002L/ml）。1•

溶液的配制1.1氢氧化钠溶液的配制用移液管吸取10mLNaOH标准溶液于50mL容量瓶中稀释至刻度，摇匀1.2乙酸乙酯的配制（4组配1瓶）乙酸乙酯的毫升数=[（NaOH标准溶液浓度/5）X88.11]/0.9先取500mL蒸馏水加入1000mL容量瓶中，加入计算所得的乙酸乙酯的毫升数，加水稀释至刻度摇匀2.将恒温槽的温度调至25C2.1打开恒温槽电源，看设定温度的黄字如果是25C可不调，直接打开电源即可（如果不是25C按功能键，使红色数字变成SP,这时按△升温，▽降温键，使黄字变为25.00）。然后按功能键使其显示温度。3.Lo的测定：用移液管量取NaOHS蒸馏水各10mL加入试管中，置于恒温槽中恒温。待恒温10分钟测电导率。测定方法：

打开数显电导率仪，仪器自动显示标准。将电极插入试管中，将温度补偿调至25r。将电导池常数调到对应位置（如常数为0.98，常数调为9.8）。按动“标准/测量”键，进行测量，此时电导率仪显示数字就是L。的值（用蒸馏水冲洗电极后擦干备用）。4.Lt的测定：将10mLNaO和10mL乙酸乙酯分别加入羊角型电导池中（两种溶液不能混合）。恒温十分钟后将两种溶液混合，同时用秒表记录下反应时间。并在两管中混合3次。把电极插入立管中，并在2、4、69、12、15、20、25、30、40、50、60分钟读取电导率Lt。12组数读完后关闭恒温槽电源，关闭电导率仪。实验结束。实验完毕后，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、Lt、L0-Lt及（L0-Lt）/t等数据列于下表：实验温度：25r气压：98.39kPaL0：1.934ms/cm

12121.4250.5090.04241.220780.6560.03281.130590.7750.02581.040750.8590.02150.960810.9530.01592、以Lt对（L0-Lt）/t作图，由所得直线斜率，求出反应速率常数

k斜率i

k=I-'(15.50565^.00<)687)=<5.6>Turn1k温度对反应速度癒馭取長埴的影响師兀显著，应严僭控制恒溟.比电翹地鵰极易抹去，迓须注意保护・」3、NaOHnj§液露首于空气中的时间愈短触好-—而吸腹吸婕至气中的CO：而改变其;暗间随手盖上瓶塞殊为重要4、乙酸乙酯溶液要重新配制，因放置过久，能自行缓慢水解而影响结果。七、思考题1、

若需测定L«值，可如何进行？答：干燥大试管中加入约5毫升0.01moldm-3乙酸钠，恒温后（约15分钟）读数。2、

若欲计算本反应的活化能，作何种测定？答：若由实验求得两个不同温度下得速率常数k,则可利用公式：金属相图测绘一、

实验目的1.1.学会用热分析法绘制二组分凝聚体系相图；2.2.掌握热分析法的测量技术。二、

实验原理

热分析法是绘制凝聚体系相图的基本方法之一。这种方法是通过观察体系在冷却时，温度随时间的变化关系，来判断有无相变发生。通常做法是先将体系全部熔化，然后让其在一定环境中进行冷却，并每隔一段时间（例如半分钟或一分种），记录一次温度，以温度（T）为纵坐标，时间（t）为横坐标，画出步冷曲线T〜t图。

如图1是一条步冷曲线，体系从a点温度开始，均应冷却时，若体系不发生相变，则体系温度随时间均匀变化，冷却也较快，如图中a—b线段。若体系发生相变，液体变成固体，放出凝固热，则体系温度随时间变化速率就发生改变，冷却速率减慢，步冷曲线出现拐点(又叫转折点)，如图中b点，或者出现平台(停顿点)，如图中c—c/线段，这时体系温度保持不变，不随时间而改变。禾U用两组分不同比例的体系，测绘出他们的步冷曲线，依据步冷曲线上拐点、平台，判断发生相变的温度，可以绘出两组分凝聚体系的等压相图(见图2)。三、

仪器与试剂：KWL-08可控升降温电炉(南京桑力)一个

专用样品管3—5只SWKY数字控温仪

1台

台秤一架，金属Bi(A.P)金属Cd(A.P)四、

操作步骤1、

1、

配置不同组成混合物样品，用感量0.1g的台秤称量，分别配置纯铋、纯镉100克，以及含镉25%、40%、70%等混合物100克。分别装管中，放在试管架上。2、

安装KWL-08可控升降温电炉与SWKY数字控温，观察面板，熟悉各种按钮、开关。3.测绘各样品的步冷曲线:(1)(1)把装有样品的样品管放入电炉中，把温度计探头放样品管外(2)(2)打开电炉电源开关，电炉控制开关置于“外控”，调节“加热量调节”旋钮(右旋)到适当位置，电压表指针在150-200V,开始升温。(3)(3)当温度升到320E以上，把温度计探头拿出，再放入样品管中；调节“加热量调节”旋钮(左旋)到底，，电压表指针在’0”。电炉控制开关置于“内控”。(4)(4)调节“冷风量调节”旋钮(右旋)到5”V左右，当温度降到适当时，