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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。

物理化学实验报告讲义：乙酸乙酯皂化反应速率系数及活化能的测定引言皂化反应是一种常见的酯水解反应，其速率受到温度、浓度、催化剂等因素的影响。

本实验旨在通过测定不同温度下乙酸乙酯的皂化反应速率，进而确定反应速率常数和活化能。

实验步骤1.实验准备：–配制乙酸钠溶液：称取一定质量的乙酸钠，溶于适量蒸馏水，稀释至所需浓度。

–配制酚酞指示剂溶液：称取适量酚酞，溶于蒸馏水中，制备0.1%（质量比）的酚酞指示剂溶液。

2.实验操作：–取一个耐热烧杯，加入适量的乙酸乙酯和适量的乙酸钠溶液，并加入少量酚酞指示剂溶液。

–在烧杯的外侧用胶布粘上温度计，记录初始温度。

–将烧杯放入恒温水浴中，控制温度在40℃、50℃、60℃、70℃和80℃，并记录反应液的温度变化。

–通过测定溶液颜色的变化，记录反应液从红色到完全无色所需的时间。

–重复上述操作，得到多组实验数据。

数据处理1.计算乙酸乙酯的皂化反应速率常数：–根据实验数据中记录的反应液从红色到无色所需的时间，计算反应速率，即单位时间内消耗的乙酸乙酯的量。

–将实验数据整理成表格，列出温度、反应时间、反应速率等数据。

–利用反应速率与温度之间的关系，拟合得到反应速率常数的表达式。

–根据表达式，计算不同温度下的反应速率常数。

2.计算乙酸乙酯皂化反应的活化能：–计算不同温度下反应速率常数的对数，即ln(k)与1/T的关系。

–利用线性回归分析，拟合得到ln(k)与1/T的线性关系式，其中k为反应速率常数，T为温度的绝对温度。

–根据线性关系式，计算活化能Ea。

结果与讨论1.反应速率常数的确定：–将实验数据整理成表格，列出温度、反应时间、反应速率等数据。

表格中每组数据都包含多次实验的平均结果，以减小误差。

–对不同温度下的反应速率进行拟合，得到反应速率常数随温度变化的表达式。

–在一定温度范围内，反应速率常数随温度的增加而增大，符合Arrhenius方程。

2.活化能的测定：–通过线性回归分析，拟合得到ln(k)与1/T的线性关系式。

实验九 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定1 前言实验目的测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数。

实验内容在30℃时，用电导率仪先测定 1mol ·L -1的NaOH 溶液的电导率，然后将20ml ·L -1的NaOH 溶液与20ml ·L -1的乙酸乙酯溶液混合，测定其电导率随时间的变化关系；然后将实验温度升高到37℃，重复上述实验。

实验原理对于二级反应A +B → 产物如果A ，B 两物质起始浓度相同，均为a ，则反应速率的表示式为2x -a ）（k dtdx = （1） 式中：x 为t 时刻生成物的浓度。

式（1）定积分得：⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=)(1x a a x t k （2）以 xa x -对t 作图，若所得为直线，证明是二级反应。

并可以从直线的斜率求出k 。

所以在反应进行过程中，只要能够测出反应物或生成物的浓度，即可求得该反应的速率常数k 。

温度对化学反应速率的影响常用阿伦尼乌斯方程描述2ln RT E dTkd a = （3） 式中：Ea 为反应的活化能。

假定活化能是常数，测定了两个不同温度下的速率常数k(T 1)和k(T 2)后可以按式（3）计算反应的活化能Ea 。

⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=122112)()(lnT T T T R T k T k E a （4） 乙酸乙酯皂化反应是一个典型的二级反应，其反应式为：反应系统中，OH -电导率大，CH 3COO -电导率小。

所以，随着反应进行，电导率大的OH -逐渐为电导率小的CH 3COO -所取代，溶液电导率有显着降低。

对于稀溶液，强电解质的电导率κ与其浓度成正比，而且溶液的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。

若乙酸乙酯皂化反应在稀溶液中进行，则存在如下关系式：a A 10=κ （5）a A 2=∞κ （6） x A x a A t 21)(+-=κ （7）式中：A 1，A 2分别是与温度、电解质性质和溶剂等因素有关的比例常数；κ0、κt 、κ∞分别为反应开始、反应时间为t 和反应终了时溶液的总电导率。

乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定乙酸乙酯是一种常见的有机化合物，在化学实验室和工业生产中广泛应用。

了解乙酸乙酯的反应性质对于合成和应用都具有重要意义。

乙酸乙酯的皂化反应速率常数的测定是对其反应性质进行研究的一种方法。

皂化反应是指酯与碱反应生成相应的醇和盐。

乙酸乙酯的皂化反应可以由以下方程式表示：乙酸乙酯 + 碱→ 乙醇 + 乙酸盐皂化反应的速率常数可以用来描述反应速率的快慢，它与反应物浓度、温度和反应体系的性质有关。

因此，测定乙酸乙酯皂化反应速率常数可以帮助我们了解乙酸乙酯的反应性质以及控制其反应过程。

要测定乙酸乙酯皂化反应速率常数，首先需要准备一系列含有不同浓度的乙酸乙酯和碱溶液。

可以选择一种适当的碱，如氢氧化钠。

然后，将乙酸乙酯和碱溶液混合，并在一定的时间间隔内测量反应体系中乙醇生成的量。

根据乙醇生成的速率与反应物浓度的关系，可以计算得到乙酸乙酯皂化反应速率常数。

在实验过程中，可以通过不同方法来测量乙醇的生成量，如使用分光光度计、气相色谱仪或液相色谱仪等。

同时，为了保证实验的准确性，需要在一定温度下进行实验，并且控制实验条件的一致性。

在测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的过程中，还可以探究其他因素对反应速率的影响。

例如，可以研究不同温度下的反应速率，以了解温度对反应速率的影响。

此外，还可以改变反应体系中乙酸乙酯和碱的浓度，以探究浓度对反应速率的影响。

这些研究可以帮助我们更好地理解乙酸乙酯的反应性质，并为其应用提供参考。

乙酸乙酯的皂化反应速率常数的测定是对其反应性质进行研究的一种方法。

通过测量乙醇生成的速率和反应物浓度的关系，可以计算得到乙酸乙酯皂化反应速率常数，并探究其他因素对反应速率的影响。

这些研究有助于我们更好地理解乙酸乙酯的反应性质，并为其应用提供参考和指导。

实验九 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定1 前言1.1 实验目的测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数。

1.2 实验内容在30℃时，用电导率仪先测定40ml0.0 1mol ·L -1的NaOH 溶液的电导率，然后将20ml 0.02mol ·L -1的NaOH 溶液与20ml 0.02mol ·L -1的乙酸乙酯溶液混合，测定其电导率随时间的变化关系；然后将实验温度升高到37℃，重复上述实验。

1.3 实验原理对于二级反应A +B → 产物如果A ，B 两物质起始浓度相同，均为a ，则反应速率的表示式为2x -a ）（k dtdx = （1） 式中：x 为t 时刻生成物的浓度。

式（1）定积分得：⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=)(1x a a xt k （2）以xa x -对t 作图，若所得为直线，证明是二级反应。

并可以从直线的斜率求出k 。

所以在反应进行过程中，只要能够测出反应物或生成物的浓度，即可求得该反应的速率常数k 。

温度对化学反应速率的影响常用阿伦尼乌斯方程描述2ln RT E dTkd a = （3） 式中：Ea 为反应的活化能。

假定活化能是常数，测定了两个不同温度下的速率常数k(T 1)和k(T 2)后可以按式（3）计算反应的活化能Ea 。

⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=122112)()(lnT T T T R T k T k E a （4）乙酸乙酯皂化反应是一个典型的二级反应，其反应式为：反应系统中，OH -电导率大，CH 3COO -电导率小。

所以，随着反应进行，电导率大的OH -逐渐为电导率小的CH 3COO -所取代，溶液电导率有显著降低。

对于稀溶液，强电解质的电导率κ与其浓度成正比，而且溶液的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。

若乙酸乙酯皂化反应在稀溶液中进行，则存在如下关系式：a A 10=κ （5）a A 2=∞κ（6）x A x a A t 21)(+-=κ（7）式中：A 1，A 2分别是与温度、电解质性质和溶剂等因素有关的比例常数；κ0、κt 、κ∞分别为反应开始、反应时间为t 和反应终了时溶液的总电导率。

乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定一．实验目的及要求1．了解测定化学反应速率常数的一种物理方法——电导法。

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．掌握DDS —11AT 型数字电导率仪和控温仪使用方法。

二．实验原理1．对于二级反应：A 十B →产物，如果A ，B 两物质起始浓度相同，均为a ，则反应速率的表示式为：2()dxk a x dt=- 式中 x 为时间t 反应物消耗掉的摩尔数，上式定积分得：1()x k ta a x =⋅- （＊） 以~xt a x-作图若所得为直线，证明是二级反应。

并可以从直线的斜率求出k 。

所以在反应进行过程中，只要能够测出反应物或产物的浓度，即可求得该反应的速率常数。

如果知道不同温度下的速率常数1()k T 和2()k T ，按Arrhenius 公式计算出该反应的活化能E212121()ln()()k T TTE R k T T T =⨯- 2．乙酸乙酯皂化反应是二级反应，其反应式为： 325325C H C O O C H N aO HC H C O O N aC H O H+--+++→++ OH -电导率大，3CH COO -电导率小。

因此，在反应进行过程中，电导率大的OH -逐渐为电导率小的3CH COO -所取代，溶液电导率有显著降低。

对稀溶液而言，强电解质的电导率κ与其浓度成正比，而且溶液的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。

如果乙酸乙酯皂化在稀溶液下反应就存在如下关系式：01212()t A a A a A a x A xκκκ∞===-+ 1A ，2A 是与温度、电解质性质、溶剂等因素有关的比例常数，0κ，κ∞分别是反应开始和终了时溶液的总电导率。

t κ为时间ｔ时溶液的总电导率。

由上述三式得：00()tx a κκκκ∞-=⋅-代入（＊）式得：01()tt k t a κκκκ∞-=⋅- 重新排列得：01tt a k t κκκκ∞-=+因此，以t κ～0ttκκ-作图为一直线即为二级反应，由直线的斜率即可求出ｋ，由两个不同温度下测得的速率常数1()k T 和2()k T 求出该反应的活化能。

实验四电导法乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定1.实验目的1）了解测定化学反应速率常数的一种物理方法——电导法。

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）掌握DDS-11AT型数字电导率仪和控温仪使用方法。

2.实验原理1）对于二级反应：A+B→产物，如果A，B两物质起始浓度相同，均为a，则反应速率的表示式为（1）式中x为时间t反应物消耗掉的摩尔数，上式定积分得：（2）以作图若所得为直线，证明是二级反应。

并可以从直线的斜率求出k。

所以在反应进行过程中，只要能够测出反应物或产物的浓度，即可求得该反应的速率常数。

如果知道不同温度下的速率常数k(T1)和k(T2)，按Arrhenius公式计算出该反应的活化能E（3）2.乙酸乙酯皂化反应是二级反应，其反应式为：OH-电导率大，CH3COO-电导率小。

因此，在反应进行过程中，电导率大的OH-逐渐为电导率小的CH3COO-所取代，溶液电导率有显著降低。

对稀溶液而言，强电解质的电导率κ与其浓度成正比，而且溶液的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。

如果乙酸乙酯皂化在稀溶液下反应就存在如下关系式：（4）（5）（6）A1，A2是与温度、电解质性质，溶剂等因素有关的比例常数，κ0，κ∞分别为反应开始和终了时溶液的总电导率。

κt为时间t时溶液的总电导率。

由(9.4)，(9.5)，(9.6)三式可得：代入(2)式得：（7）重新排列即得：因此，以作图为一直线即为二级反应，由直线的斜率即可求出k，由两个不同温度下测得的速率常数点k (T1)，k(T2)，求出该反应的活化能。

3.仪器与药品DDS-llA(T)型电导率仪(附DIS一型铂黑电极)1台，停表1只，恒温水槽1套，叉形电导池2只，移液管(25mL，胖肚)1根，烧杯(50mL)1只，容量瓶(100mL)1个，称量瓶(25mm×23mm)1只。

乙酸乙酯(分析纯)(O.0200mol／L)。

氢氧化钠(O.0200mol／L)。

实验九 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定1 前言1.1 实验目的测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数。

1.2 实验内容在30℃时，用电导率仪先测定40ml0.0 1mol ·L -1的NaOH 溶液的电导率，然后将20ml 0.02mol ·L -1的NaOH 溶液与20ml 0.02mol ·L -1的乙酸乙酯溶液混合，测定其电导率随时间的变化关系；然后将实验温度升高到37℃，重复上述实验。

1.3 实验原理对于二级反应A +B → 产物如果A ，B 两物质起始浓度相同，均为a ，则反应速率的表示式为2x -a ）（k dtdx = （1） 式中：x 为t 时刻生成物的浓度。

式（1）定积分得：⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=)(1x a a xt k （2）以xa x -对t 作图，若所得为直线，证明是二级反应。

并可以从直线的斜率求出k 。

所以在反应进行过程中，只要能够测出反应物或生成物的浓度，即可求得该反应的速率常数k 。

温度对化学反应速率的影响常用阿伦尼乌斯方程描述2ln RT E dTkd a = （3） 式中：Ea 为反应的活化能。

假定活化能是常数，测定了两个不同温度下的速率常数k(T 1)和k(T 2)后可以按式（3）计算反应的活化能Ea 。

⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=122112)()(lnT T T T R T k T k E a （4）乙酸乙酯皂化反应是一个典型的二级反应，其反应式为：反应系统中，OH -电导率大，CH 3COO -电导率小。

所以，随着反应进行，电导率大的OH -逐渐为电导率小的CH 3COO -所取代，溶液电导率有显著降低。

对于稀溶液，强电解质的电导率κ与其浓度成正比，而且溶液的总电导率就等于组成该溶液的电解质电导率之和。

若乙酸乙酯皂化反应在稀溶液中进行，则存在如下关系式：a A 10=κ （5）a A 2=∞κ（6）x A x a A t 21)(+-=κ（7）式中：A 1，A 2分别是与温度、电解质性质和溶剂等因素有关的比例常数；κ0、κt 、κ∞分别为反应开始、反应时间为t 和反应终了时溶液的总电导率。

实验二电导法测定乙酸乙酯皂化反应的应速率常数1实验目的（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。

2实验原理乙酸乙酯皂化是一个二级反应,其反应式为:++--+OHCHNaCOOCCHCOOH+−−→+C+NaHOH253523t=0ab00t=ta-xb-xxx反应速率方程为：(2-1) 式中：a，b分别为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(2-1)式可以写成：(2-2) 积分得：(2-3) 由(2-3)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，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，在整个反应系统中可近似认为乙酸乙酯和乙醇是不导电的，反应过程中溶液电导率的变化完全是由于反应物OH-不断被产物CH3COO-所取代而引起的。

而OH-的电导率比CH3COO-大得多，所以，随着反应的进行，OH-的浓度不断减小，溶液电导率不断降低。

另外，在稀溶液中，每种强电解质的电导率与其浓度成正比，而且溶液的总电导率等于组成溶液的电解质的电导率之和。

基于上述两点假设，再考虑到反应开始时溶液电导率κ0完全取决于NaOH浓度，反映结束后的溶液电导率κ完全取决于CH3COONa浓度。

∞分别表示反应起始时，反应开始后t时刻和反应对于稀溶液，令κ0、κt和κ∞是浓度为终了时溶液的电导率。

显然，κ0是浓度为a的NaOH溶液的电导率，κ∞a的CH3COONa溶液的电导率，κt是浓度为(a-x)的NaOH与浓度为x的CH3COONa溶液的电导率之和。

由此可得到下列关系式：(2-4) 由(2-4)式可得：(2-5) 将(2-5)式代入(2-3)式，得：(2-6) 或：(2-7)由(2-6)(2-7)式可以看出，以对t作图，或以κt对作图均可得一条值。