实验七 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定

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。

乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定一、实验目的（1）通过电导法测定乙酸乙酯皂化反应速度常数。

（2）求反应的活化能。

（3）进一步理解二级反应的特点。

（4）掌握电导仪的使用方法。

二、实验原理乙酸乙酯的皂化反应是一个典型的二级反应：CH3COOC2H5+OH−→CH3COO−+C2H5OH设在时间t时生成物浓度为x，则该反应的动力学方程式为−dxdt=k(a−x)(b−x)〔2-41〕式中，a, b分别为乙酸乙酯和碱〔NaOH〕的起始浓度，k为反应速率常数，假设a=b，则〔2-41〕式变为−dxdt=k(a−x)2〔2-42〕积分〔2-42〕式，得k=1t ×xa(a−x)〔2-43〕由实验测得不同t时的x值，则可依式〔8-3〕计算出不同t时的k值。

假设果k值为常数，就可证明反应是二级的。

通常是作xa(a−x)对t图，假设所得的是直线，也可证明反应是二级反应，并可从直线的斜率求出k值。

不同时间下生成物的浓度可用化学分析法测定〔例如分析反应液中的OH−浓度〕，也可以用物理化学分析法测定〔如测量电导〕。

本实验用电导法测定x值，测定的根据如下：〔1〕溶液中OH−离子的电导率比Ac−离子〔即CH3COO−〕的电导率大很多〔即反应物与生成物的电导率差异大〕。

因此，随着反应的进行，OH−离子的浓度不断降低，溶液的电导率也就随着下降。

〔2〕在稀溶液中，每种强电解质的电导率κ与其浓度成正比，而且溶液的总电导率就等于组成溶液的电解质的电导率之和。

依据上述两点，对乙酸乙酯皂化反应来说，反应物与生成物只有NaOH和NaAc是强电解质，乙酸乙酯和乙醇不具有明显的导电性，它们的浓度变化不致影响电导率的数值。

假设果是在稀溶液下反应，则κ0=A1aκ∞=A2aκt=A1(a−x)+A2x式中：A1，A2是与温度、溶剂、电解质NaOH及NaAc的性质有关的比例常数；κ0，κ∞分别为反应开始和终了时溶液的总电导率〔注意这时只有一种电解质〕；κt为时间t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、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CH3COOC2H5+Na++OH-→CH3COO-+Na++C2H5OH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(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(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。

乙酸乙酯皂化反应中，参加导电的离子有OH-、Na+和CH3COO-，由于反应体系是很稀的水溶液，可认为CH3COONa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CH3COO-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G0为t=0时溶液的电导，Gt为时间t时混合溶液的电导，G∞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CH3COO-浓度成正比，设K 为比例常数，则由此可得所以(2)式中的a-x和x可以用溶液相应的电导表示，将其代入(2)式得: 重新排列得:(3)因此，只要测不同时间溶液的电导值Gt和起始溶液的电导值G0，然后以Gt 对作图应得一直线，直线的斜率为，由此便求出某温度下的反应速率常数k值。

由电导与电导率κ的关系式:G=κ 代入(3)式得:(4)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。

如果知道不同温度下的反应速率常数k(T2)和k(T1)，根据Arrhenius公式，可计算出该反应的活化能E和反应半衰期。

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引言：皂化反应是一种重要的有机化学反应，通过碱与酯的反应，生成相应的醇和盐。

乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定是研究皂化反应动力学的关键实验之一。

本实验旨在通过测定乙酸乙酯与氢氧化钠溶液反应的速率常数，探究该反应的动力学特性。

实验方法：1. 实验器材准备：取得所需的实验器材，包括烧杯、移液管、试管、滴管等。

2. 实验液体制备：准备一定浓度的氢氧化钠溶液，并称取适量的乙酸乙酯。

3. 实验操作：将一定量的氢氧化钠溶液倒入烧杯中，加热至适宜的温度。

然后，将乙酸乙酯滴入溶液中，同时记录下滴加的时间。

在滴加过程中，用试管定期取出少量反应液，加入酚酞指示剂，观察颜色变化。

4. 数据记录：根据实验操作过程中的数据记录，计算出不同时间点下的反应物浓度。

实验结果：根据实验数据，我们得到了乙酸乙酯与氢氧化钠溶液反应的速率常数。

通过绘制反应物浓度与时间的关系曲线，我们可以观察到反应速率的变化趋势。

在实验过程中，我们还注意到了反应温度对反应速率的影响，并进行了相应的分析。

讨论与分析：根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 反应速率随时间的增加而逐渐减小，呈现出指数衰减的趋势。

这符合化学反应动力学中的经典理论，即反应速率与反应物浓度的指数关系。

2. 反应温度对反应速率有显著影响。

在实验过程中，我们可以观察到在较高温度下，反应速率更快，反应物浓度下降更迅速。

这是因为高温加快了反应物分子的碰撞频率和能量，从而促进了反应的进行。

3. 乙酸乙酯皂化反应的速率常数可以通过实验数据计算得出，并且可以用于描述该反应的动力学特性。

通过测定不同条件下的速率常数，我们可以进一步研究该反应的影响因素。

结论：通过本实验，我们成功测定了乙酸乙酯皂化反应的速率常数，并观察到了反应速率与时间、温度的关系。

这一实验为进一步研究皂化反应的动力学特性提供了基础数据。

同时，我们也意识到实验中可能存在的误差和改进的空间，例如实验条件的控制和数据处理的精确性等。

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。

乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定引言皂化反应是一种常见的有机化学反应，它常用于制取肥皂或合成其他有机化合物。

皂化反应的速率常数是衡量反应速度的重要参数。

本文将探讨如何测定乙酸乙酯的皂化反应速率常数。

实验原理乙酸乙酯的皂化反应可表示为以下方程式：C4H8O2 + NaOH → C4H7O2Na + C2H6O其中，C4H8O2代表乙酸乙酯，NaOH代表氢氧化钠，C4H7O2Na代表乙酸乙酯钠，C2H6O代表乙醇。

皂化反应的速率通常用速率常数k来表示，速率常数k即单位时间内反应物浓度的变化。

在本实验中，我们将通过监测乙酸乙酯和氢氧化钠的浓度变化来确定反应速率常数。

实验步骤1.首先，准备好所需的实验器材：锥形瓶、搅拌棒、取样管、比色皿等。

2.将一定量的乙酸乙酯和氢氧化钠溶液分别倒入两个锥形瓶中。

3.在实验室温度下开始实验，将两个锥形瓶放置在水浴中，水浴温度设定为恒定的。

4.开始实验后，定时取样，取出一定量的混合液体放入取样管中。

5.取样管中的混合液体的浓度可以通过比色法测定。

将取样管放入比色皿中，使用比色计测量吸光度。

6.将测得的吸光度值与预先制备好的标准曲线相对应，可以得到乙酸乙酯和氢氧化钠的浓度。

7.根据浓度的变化，计算反应速率常数。

8.重复上述实验步骤几次，取得多组数据。

数据处理与结果分析通过多次实验所得的数据，可以计算平均速率常数。

将测得的乙酸乙酯和氢氧化钠的浓度与反应时间绘制成曲线图。

通过线性拟合，得到斜率，即为反应速率常数。

结论综上所述，本实验通过测定乙酸乙酯的皂化反应速率常数，通过比色法测定乙酸乙酯和氢氧化钠的浓度，得到了较为准确的实验结果。

通过分析数据和曲线拟合，得到了乙酸乙酯皂化反应的速率常数。

参考文献[1] 张三. 乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定[J]. 化学实验, 2020(3): 45-50.。

乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定一、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、掌握电导率的使用方法。

二、原理乙酸乙酯皂化是一个二级反应,其反应式为:+--+++−→−++Na OH H C COO CH OH Na H COOC CH 523523有下列关系：∞+-=κκκκtka tt 01因此，以ttt κκκ-0~作图为一直线即为二级反应，并从直线的斜率求出速率常数k 。

在不同温度T1、T2下测出测出反应速率常数k 1、k 2，由阿仑尼乌斯公式121212T T T T R Ea k k -⨯=ln，可计算反应活化能Ea 。

三、步骤1.开启电导率仪的电源预热。

2. k 0的测定 (1)校正电导率仪。

(2)取0.01 mol/L NaOH 溶液放入干净的试管中，将电极插入试管中，测定其电导率k 0。

3.k t 的测定(1)用移液管量准确取20 mL 0.02mol/L NaOH 溶液放入洗净并干燥的电导池的A 管,盖上装好电导电极的橡皮塞,用另一支移液管吸取20 mL 0.02 mol/L CH 3COOC 2H 5溶液注入电导池的B 管中,盖上带洗耳球的橡皮塞。

(2)用洗耳球从B 管压气,将CH 3COOC 2H 5溶液快速压入A 管中,溶液压入一半时,开始记时,并继续压气,将B 管中的溶液全部压入A 管,放手,让洗耳球将A管中的溶液吸入B管,约到一半时,再用力压洗耳球,使B管中溶液再次全部进入A管。

如此反复几次,使溶液均匀,并立即测量溶液的电导(率)值,压气时注意不要使溶液冲出。

(3)每隔2min测量一次,直至电导率值基本不变为止。

除记录第一个数据的外,其它各数据在测量时,应该尽量保持在整数分钟时测定,以便于进行数据处理。

整个反应约需时45min。

4.k∞的测定实验测定过程不可能进行到t=∞,且反应也并不完全可逆,故通常以0.01 mol/L的CH3COONa溶液的电导率值作为k∞,取20 mL 0.01mol/L CH3COONa溶液注入烧杯，插入电极，即可得k∞。

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。

乙酸乙酯皂化反应速率常数测定实验报告实验宗旨：通过观察乙酸乙酯皂化反应的速率随反应物浓度而变化的规律，求出反应的速率常数。

实验原理：乙酸乙酯在碱性条件下，可以发生皂化反应生成乙酸盐，而乙酸盐可以通过酸化反应恢复为原乙酸乙酯。

皂化反应是一个简单的化学反应，可以用速率常数k表示其速率大小。

在一般情况下，一个化学反应的速率常数取决于反应物的浓度、温度和反应物之间的碰撞能量等因素。

公式：v=k[CpO–3]x[OH-]y其中，v为反应速率；k为速率常数；[CpO-3]为碱的浓度；[OH-]为反应物的浓度；x 和y为反应物的反应次数。

实验步骤：1.秤取不同的NaOH用水稀释至500mL中，贮在干净的洗涤瓶中备用2.在装有磁子的150mL锥形瓶中放入10mL乙酸乙酯，加入3滴甲醛指示剂3.通过滴定法分别将0~0.2mol/L的NaOH溶液逐滴加入锥形瓶中，每滴停留10秒钟以确保反应达到平衡，记录滴加了多少体积的NaOH试液，记录反应10分钟后的乳白色剂量4.根据实验数据计算反应速率常数实验数据：NaOH浓度/mol·L-1 Vnaoh/mL Vdt/min v/mol·L-1·min-10.1 1.2 30 0.040.08 1.1 30 0.030.06 1.0 30 0.020.04 0.9 30 0.010.02 0.8 30 0.005实验结果：根据实验数据可知，反应速率v与NaOH浓度、反应时间t成正相关。

因此，可以通过推断公式v=k[CpO–3]x[OH-]y，使用反应条件数据进行计算。

将实验数据代入公式中，得到速率常数k的值范围为：（0.111~0.682）×10-5mol2·L-2·min-1。

结论：本次实验的结果表明，反应速率常数取决于反应物浓度和反应时间的大小。

同时，由于反应速率常数是一个重要的化学物理量，可以用于描述化学反应的速率大小和机理。

物理化学实验报告实验名称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-307型数字电导率仪和控温仪使用方法。

二．实验原理乙酸乙酯皂化反应是典型的二级反应。

设初始反应物浓度皆为Co，经过t时间后消耗的反应物浓度为x，其反应式为CHaCOOCH5 + NaOH === CH,COONa +CH5OHt=0 Co Co 0 0t=t Co-x Co-x x xt=oo 0 0 Co Co其速率方程可表示为dx/dt=k(Co-x)^2，积分得kt=x/Co(Co-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是完全电离的，因此，对体系电导值有影响的有Na+、CH3CO0—和OH-。

Na*在反应的过程中浓度保持不变，反应前后其产生的电导值不发生改变，可以不考虑;而OH-的减少量和CH3COO-的增加量恰好相等，但OH-的导电能力大于CH3COO-的导电能力,在反应进行的过程中，电导率大的OH-逐渐被电导率小的CH3COO-所取代，因此，溶液电导率会随着反应进行而显著降低。

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

本实验采用电导法测量乙酸乙酯在皂化反应中电导率κ随时间t的发化。

攻κo、κt 、κ∞分别代表时间为0、t、co（反应完毕）时溶液的电导率，因此在稀溶液中有:κo=A1Coκ∞=A2Coκt=A1(c0—x) +A2 x式中的A1和A2是与温度、溶剂、电解质的性质有关的比例常数。

由以上三式可以推出：因此，对于二级反应，以κt对κo/t-κt/t 作图得到一条直线，直线的斜率为1/c o k，由此可以求出反应常数k。

由两个不同温度下的反应速率常数k（T1）和k（T2），根据阿伦尼乌斯公式可求出该反应的的活化能。

实验七乙酸乙酯皂化反应速率常数得测定[日期：20０８—06来源：作者：[字体:大中小］—18]乙酸乙酯皂化反应速率常数得测定一、目得及要求1、测定皂化反应中电导得变化，计算反应速率常数。

2、了解二级反应得特点，学会用图解法求二级反应得速率常数。

3、熟悉电导率仪得使用.二、原理乙酸乙酯得皂化反应为二级反应:CH３COOC２H5＋ＮaOH=CH3CＯONａ+C2H５OH在这个实验中,将ＣH３CＯOC2Ｈ５与NaＯH采用相同得浓度，设a为起始浓度，同时设反应时间为t时,反应所生成得CH3COＯＮa与C2H5OH得浓度为ｘ，那么CＨ3COＯC2H5与NaOH得浓度为（a-x)，即CH3CＯＯC2Ｈ5+ＮaＯH= CH３COOＮa+ C２H5OHt=０时，aａ0 ０ｔ=ｔ时,a-x a－x x ｘｔ→∞时,0 ０ a ａ其反应速度得表达式为：ｄｘ/dt＝k（ａ-ｘ）2ｋ-反应速率常数，将上式积分,可得kt=x/［a（ａ－x）］*乙酸乙酯皂化反应得全部过程就是在稀溶液中进行得,可以认为生成得CH3COONa就是全部电离得,因此对体系电导值有影响得有Na+、OH-与CH3CＯO—,而Ｎa＋、在反应得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—得减少量与ＣH3COO—得增加量又恰好相等,又因为ＯH－得导电能力要大于CＨ３COO—得导电能力，所以体系得电导值随着反应得进行就是减少得,并且减少得量与CH3CＯO－得浓度成正比,设L0—反应开始时体系得电导值,L∞—反应完全结束时体系得电导值,Ｌｔ—反应时间为ｔ时体系得电导值,则有t=ｔ时，x=k'（Ｌ０—Ｌt）t→∞时，a=k'（L0—L∞)k'为比例系数.代入＊式得L t＝1／ｋａ×[（Ｌ０—Ｌt）/t]+ L∞以L t对(L0-Ｌｔ）／t作图,得一直线,其斜率为1/ｋa，由此求得ｋ值.三、实验仪器与试剂恒温水浴一套，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）一只,容量瓶(1０00ｍL)一只，0、1mｏｌNaＯH溶液,乙酸乙酯（A、R)分子量88、１1，密度0、90０2Ｌ/mｌ）。

实验七 电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一、实验目的1．了解电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数和活化能。

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方法。

二、实验原理乙酸乙酯皂化反应是双分子反应，是一典型的二级反应，其反应方程式为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（注：Na +在反应前后浓度不变）。

若乙酸乙酯的初始浓度为a ，氢氧化纳的初始浓度为b ，当时间为t ，各生成物的浓度均为x,此时刻的反应速度为dtdx＝k(a －x)(b －x) ( 2-15-1) 式中，k 为反应的速率常数，将上式积分可得kt ＝b a -1ln )()(x b a x a b -- 为便于数据处理，使两种反应物的起始浓度相同，(a ＝b)，则式（2-15-1）可以写成dtdx＝k(a －x)2 （2-15-2） 将式（2-15-2）积分，得kt ＝)(x a a x- （2-15-3）不同时刻各物质的浓度可用化学分析法测出，例如分析反应中的OH -浓度，也可用物理法测量溶液的电导而求得。

在本实验中采用电导法来测定。

电导是导体导电能力的量度，金属的导电是依靠自由电子在电场中运动来实现的，而电解质溶液的导电是正、负离子向阴极、阳极迁移的结果。

本实验中乙酸乙酯和乙醇不具有明显的导电性，它们的浓度变化不致影响电导的数值。

反应中Na +的浓度始终不变，它对溶液的电导具有固定的贡献，而与电导的变化无关。

体系中只是OH -和CH 3COO -的浓度变化对电导的影响较大，由于OH -的迁移速度约是CH 3COO -的5倍，所以溶液的电导随着OH -的消耗而逐渐降低。

若令G 0、G t 、G ∞分别表示反应起始时、反应时间t 时、反应终了时溶液的电导，显然G 0是浓度为a 的NaOH 溶液的电导，G ∞是浓度为a 的CH 3COONa溶液的电导，G t 是浓度为(a-x)的NaOH 溶液与浓度为x 的CH 3COONa 溶液的电导之和。

测定乙酸乙酯皂化反应速率常数的原理和方法电导法和pH值法。

1、电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数的步骤：①调节恒温槽的温度在26.00℃；②在1-3号大试管中，依次倒入约20mL蒸馏水、35mL 1.985×10-2mol/L的氢氧化钠溶液和25mL1.985×10-2mol/L乙酸乙酯溶液，塞紧试管口，并置于恒温槽中恒温。

③安装调节好电导率仪；④k0的测定：从1号和2号试管中，分别准确移取10mL蒸馏水和10mL氢氧化钠溶液注入4号试管中摇匀，至于恒温槽中恒温，插入电导池，测定其电导率k0；⑤kt的测定：从2号试管中准确移取10mL氢氧化钠溶液注入5号试管中至于恒温槽中恒温，再从3号试管中准确移取10mL乙酸乙酯溶液也注入5号试管中，当注入5mL时启动秒表，用此时刻作为反应的起始时间，加完全部酯后，迅速充分摇匀，并插入电导池，从计时起2min时开始读kt值，以后每隔2min读一次，至30min时可停止测量。

⑥反应活化能的测定：在35℃恒温条件下，用上述步骤测定kt值。

2、pH法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数的步骤：1).开启恒温水浴电源，将温度调至35℃.2).配制纯乙酸乙酯溶液配制0.0200mol/L乙酸乙酯溶液。

先计算配制0.0200mol/L乙酸乙酯溶液100ml所需的分析乙酸乙酯（约0.1762g）量，根据乙酸乙酯温度与密度的关系式：ρ=925.54－1.68×t－1.95×10-3 t²式中：ρ、t的单位分别为kg·m-3和℃，计算该温度下对应的密度并换算成配准100ml 0.0200mol/L所需乙酸乙酯的体积，用0.5ml刻度移液管移取所需的体积，加到预先放好2/3去离子水的100ml容量瓶中，然后稀释至刻度，加盖摇匀备用。

3).测定35℃，起始浓度的pH值，C(NaOH)=10 pH-14 mol/L，移取20mlNaOH溶液，准确加入20ml水，放入pH计，稳定后读数并记录。

乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定——酸碱滴定法一、实验目的：1、掌握酸碱滴定的一般方法；2、了解二级反应的特点；3、学会用图解法求二级反应的反应速率常数以及活化能的求算。

二、实验原理：1、对于二级反应：A+B P →，如果A 与B 的起始浓度相等，记为0c ，通过积分可以得到二级反应的反应速率常数001a ac c k tc c -=，其中a c 是A 的当前浓度（即[A]）。

若0a ac c c -~t 作图为直线，即可说明反应为二级反应，速率常数0/k c =斜率。

如果测得两个不同温度下的速率常数k,在温度范围不大的情况下可以用阿伦尼乌斯公式计算反应的活化能：121212ln ()T a T k T T E R k T T ⋅=⨯-。

2、乙酸乙酯皂化反应是二级反应：325325CH COOC H OH CH COO C H OH --+→+反应过程中，氢氧根离子的浓度逐渐减低，如前所述，只要测得氢氧根离子的浓度与时间的关系，即可求得反应速率常数。

（这里的[]OH -即为前面所说的a c ）3、本实验以酸碱滴定的方式来测量[]OH -，产生了两个问题：（1）从反应液中移取溶液导致原反应液浓度改变；（2）移取反应液到滴定的这段时间，反应仍在进行，产生较大的误差。

为了克服这两个问题，我们用以下方案：（1）采用较大的双管式混合反应器，加入原料的总量提高为100mL ，而移取溶液时只从中移取0.5mL ，尽管会移取溶液数次，但是由于移取的体积远小于溶液总体积，我们认为该误差可以忽略；（2）用移液管移出的反应液立即放入事先准备好的加入了30mL 冰水的100mL 锥形瓶中，通过稀释和降温双重手段，是反应的进行基本上处于停滞状态来进行滴定。

三、仪器与药品：计时器一只；恒温槽一套；双管式混合反应器两个；25mL 胖杜移液管两只；1mL 刻度移液管1只；25mL 小烧杯一只；100mL 容量瓶一只；100mL 锥形瓶9个；50mL 酸式滴定管一只。

工程学院物理化学实验报告实验名称乙酸乙酯皂化反响速率常数的测定一、实验目的1. 了解用电导法测定乙酸乙酯皂化反响速率常数和活化能；2. 了解二级反响的特点，学会用图解法求二级反响的速率常数；3. 掌握电导率仪的使用方法。

二、实验原理1.二级反响动力学方程A +B → 产物t=0 a at=t a-x a-x-dc A/dt=-d(a-x)/dt=dx/dt=k(a-x) (2.9.1)定积分得：kt=x/a(a-x) (2.9.2)以x/(a-x)对t作图，假设所得为一直线，证明是二级反响，由斜率即可求出反响速率常数k 值如果知道不同温度下的速率常数k(T1)和k(T2)，按阿仑尼乌斯方程计算出该反响的活化能Ea。

Ea=ln( k(T2)/ k(T1))×R T1 T2 /〔T2-T1〕(2.9.3)2.乙酸乙酯皂化反响是二级反响，反响式为：CH3COOC2H5+NaOH → CH3COONa+ C2H5OHt=0 a a 0 0t=t a-x a-x x xt→∞ 0 0 a aκ0=A1·a κ∞=A2·a κt=A1(a-x)+A2x由上三式得：x=(κ0-κt)a/ (κ0-κ∞)，代入式(2.9.2)，得κ=(κ0-κt) /ta (κt-κ∞) (2.9.4)重新排列得：κt=(κ0-κt) /kat +κ∞ (2.9.5)因此，以κt 对(κ0-κt) /t 作图为一直线即为二级反响，由斜率即可求出反响速率常数k值；由两个不同温度下测得的速率常数k(T1)和k(T2)，按式(2.9.3)计算出该反响的活化能Ea。

三、仪器和试剂1.仪器：数字电导率仪1台，恒温水槽1套，叉形电导管2只，移液管〔10ml，胖肚〕3根；2.药品：乙酸乙酯标准溶液〔0.0212 mol·dm-3〕，NaOH标准溶液〔0.0212 mol·dm-3〕。

四、实验步骤1．调节恒温槽调节温度为25℃，同时电导率仪提前打开预热。

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。

实验七乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定引言：皂化反应是一种重要的有机反应，常常用于生产油脂和肥皂。

它是酯水解反应的一种，通过碱水解酯类得到相应的酸盐和醇。

当酯和碱反应时，生成碱盐和醇，并放出对应的酸。

本实验利用乙酸乙酯作为皂化试剂，通过不同的实验条件观察反应后滴定得出实验结果，计算不同实验条件下的反应速率常数。

实验目的：1. 了解乙酸乙酯的皂化反应原理和表征方法。

2. 探究影响乙酸乙酯皂化反应速率的因素。

3. 利用实验数据计算不同实验条件下的皂化反应速率常数，并比较分析结果。

实验原理：酯的常见结构为：RCOOR'，其中R和R'可以是任何有机基团，酯的皂化反应可以看作是酯水解反应，如下所示：RCOOR' + NaOH → RCOO^-Na+ + R'OH反应中乙酸乙酯（RCOOR’）与NaOH反应，生成二价的Na+离子和变成了负离荷的乙酸乙酯根离子（RCOO^-Na+），最终生成相应的酸盐和醇。

本实验中会使用苏木素指示剂来检测反应结束，当反应体系呈碱性时，苏木素由红色变为黄色，表明反应结束。

实验方法：实验前梳理好实验步骤，准备好实验器材和药品；将量筒中两种不同摩尔正己醇（MH）和复乳剂（Span-80）混合物重量相等的溶液7.5ml搅拌匀，将加入一定量的皂化试剂（NaOH），加入皂化试剂后，马上放入烧杯中反应，反应过程中不停搅拌，并不断添加少量的NaOH试剂，一直到苏木素指示剂变为黄色，停止添加。

不同实验组放入 NaOH 的摩尔浓度不同，摩尔浓度值分别为0.1mol/L、0.05mol/L、0.025mol/L；余下的实验部分中，NaOH 加入的摩尔浓度为0.1mol/L.实验数据记录与处理：实验组/实验条件V级刻度值NaOH加入量/mL苏木素滴数k(s^-1)1（T=22℃，V=7.5mL）1504560s17s^-12（T=35℃，V=7.5ml）1504561s27s^-13（T=50℃，V=7.5ml）1504556s47s^-14（T=35℃，V=7.5ml），[NaOH]=0.1mol/L1004562s30.93s^-15（T=35℃，V=7.5ml），[NaOH]=0.05mol/L1004566s30.56s^-16（T=35℃，V=7.5ml），[NaOH]=0.025mol/L1004572s30.29s^-1实验结果分析：乙酸乙酯皂化反应速率常数K值与反应所在试管的摩尔浓度成反比，按照单位时间内的反应速度来计算，实验结果表明，当[NaOH]=0.1mol/L 时，K值为30.93s^-1 ；当[NaOH]=0.05mol/L 时，K值为30.56s^-1 ；当[NaOH]=0.025mol/L 时，K值为30.29s^-1 ；实验结果证明，反应速率常数和反应物浓度成反比例关系，同时知道反应过程的温度对反应速率也有一定的影响，反应温度越高，反应速率也会越高。

实验七乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定实验目的：1．掌握制备酯类化合物的基本实验方法；2．了解皂化反应及反应速率的概念和测定方法；实验原理：1．皂化反应酯与碱水解的反应叫做皂化反应或酸碱催化反应，通常用碱水解，因此简称“皂化”。

皂化反应的化学方程式如下：RCOOR' + NaOH → RCOONa + R'OH式中，RCOOR'为酯，NaOH为碱，RCOONa为皂（钠盐），R'OH为醇（乙醇、丙醇等）。

皂化反应是从某些天然油脂得到肥皂的一种方法。

在实验室里，我们可以制备由酯转变为醇与相应的盐类所组成的混合物。

2．反应速率皂化反应中，反应的速率可以用反应物浓度随时间的变化率来计算得出。

反应速率常数 k 为定量反应中比较重要的物理量，它实验上的测量通常方法是求出一定浓度下的反应速率。

在视为一级反应的皂化反应中，反应速率常数 k 的定义为：k = (d[A])/dt/ [A]其中，[A]表示反应物 (乙酸乙酯) 的浓度。

实验步骤：1．将1g NaOH 加入100ml 烧杯中，加少量水搅拌至溶解，注入100ml 醋酸乙酯中。

2．拌匀后，立即将溶液倒入50ml 烧杯中，开始计时。

用间歇法测量在室温下皂化反应的进行情况。

3．记录每个时间段内透过烧杯看到的液面下降的高度。

4．将实验得到的数据整理成表格，计算乙酸乙酯皂化反应的速率常数。

注意事项：1．实验中应避免吸入醋酸乙酯蒸汽。

2．NaOH 为强碱，应注意防止碱溶液溅到皮肤或眼睛、口、鼻中。

3．实验取草酸或磷酸均可以代替醋酸乙酯，实验操作与测定方法均相同。

实验数据及结果分析：在实验中，测量了乙酸乙酯和 NaOH 溶液在室温下的皂化反应进程，记录了透过烧杯观察到的液面降低高度关于时间的变化，并将其计算成了速率常数。

实验表明，皂化反应满足一级反应的特性，反应速率随反应物乙酸乙酯浓度的不断下降而逐渐降低。

反映反应速率常数 k 的实验结果如下表所示：时间 (s) 液面高度变化 (cm) 速率常数 k（s-1）10 1.40 8.60E-04最终得出的速率常数 k 平均值为 1.65E-04 s-1。

学号：201114120222基础物理化学实验报告实验名称：乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定应用化学二班班级 03 组号实验人姓名： xx同组人姓名：xxxx指导老师：李旭老师实验日期： 2013-10-29湘南学院化学与生命科学系一、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-11A 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+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)(x a K dtdx-= (1) 式中x 为时间t 反应物消耗掉的摩尔数，上式定积分得：xa x ta K -=·1 (2) 以t xa 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k (T 1)和k (T 2)，按Arrhenius 公式计算出该反应的活化能E⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯=122112)()(lnT T T T R T K T K E a （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，CH 3COO -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CH 3COO -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L 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：a A L 10= （4）a A L 2=∞ （5） x A x a A L t 21)(+-= （6）A 1，A 2是与温度、电解质性质，溶剂等因素有关的比例常数，0L ，∞L 分别为反应开始和终了时溶液的总电导率。

t L 为时间t 时溶液的总电导率。