实验八十二电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数题目.doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流实验八十二电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数题目.精品文档.实验八十二 电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数一、预习提问1、 简述电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数的实验原理。答：乙酸乙酯皂化反应是一个二级反应，其反应式为： CH3COOC2H5 Na+ + OH- CH3COO - Na+ C2H5OH随着反应的进行，OH-离子浓度减低，使得溶液的电导率逐渐减少。故用电导率法测定反应速率。2、 书上要测的是溶液的电导值，而我们测定的是溶液的电导率值，对结果有无影响？ 答：没有影响，该实验是以对t作图 ，而电导池常数被约去，对没有影响。3、 实验中，初始浓度过大或过小，对实验有何影响？答：初始浓度过大，离子就不能完全电离，不能以作图。初始浓度过小，则电导率变化太小影响准确度。4、 可否将NaOH溶液稀释一倍后测得的电导率值作为皂化反应的初始电导率？为什么？答：可以，乙酸乙酯不具有明显的电导率。5、如何测得乙酸乙酯皂化反应的活化能？答：测定不同温度下的反应速率常数k1，k2 。根据阿仑尼乌斯(Arrhenius)公式 来计算Ea的值计算得到。二、书后思考题1.反应分子数与反应级数是两个完全不同的概念，反应级数只能通过实验来确定。试问如何从实验结果来验证乙酸乙酯皂化反应为二级反应?2.乙酸乙酯的皂化反应为吸热反应，试问在实验过程中如何处置这一影响而是使实验得到较好的结果?答：采用稀溶液控制反应速率，并适当搅拌。3.如果和溶液均为浓溶液，试问能否用此方法求得K值？为什么？答：不能。因为影响因素太多，在浓的溶液中不可认为CH3COONa全部电离，该反应的逆反应不能忽略，此时不可以认为体系电导率值的减少与CH3COONa的浓度x的增加量成正比。4.为什么两溶液混合一半是就开始计时？答：因为溶液要尽快混合，而且反应速率较快，电导率也下降较快，所以加入一半时，就开始计时。5 .为何本实验要在恒温条件下进行，且和溶液在混合前还要预先恒温？答：动力学实验，一般情况下要在恒温条件下进行，因为不同的温度的反应速率不一样，反应速率常数与温度有关，电导率的数值与温度也有关，所以要准确进行动力学测量，必须在恒温条件下进行。预先恒温可以减少混合时温度的波动，减少实验误差，因为他们一混合反应就进行，所以先恒温，再混合，可以进少误差。三、思考题1. 由于某些原因不知道电导池常数，假如直接测电导率是否对实验结果产生影响?答：没有影响，该实验是以对t作图 ，而电导池常数被约去对没有影响。2. 由于环境的影响和恒温槽的温度不易控制，对实验结果产生很多的影响，怎样排除这一因素的干扰？答：时刻注意恒温槽 实际温度的变化，若超过所需温度则在恒温槽加稍许自来水，若低于则升一下温。3. 为何本实验要在恒温条件下进行，而且CH3COOC2H5和NaOH溶液在混合前还要预先恒温？答：动力学实验，一般情况下要在恒温条件下进行，因为不同的温度的反应速率不一样，反应速率常数与温度有关，电导率的数值与温度也有关，所以要准确进行动力学测量，必须在恒温条件下进行。预先恒温可以减少混合时温度的波动，减少实验误差，因为他们一混合反应就进行，所以先恒温，再混合，可以进少误差。4. 反应分子数和反应级数是两个完全不同的概念，反应级数只能通过实验来确定。试问如何从实验结果来验证乙酸乙酯皂化反应为二级反应？5. 乙酸乙酯皂化反应为吸热反应，试问在实验过程中如何处置这一影响而使实验得到较好结果？答：使整个反应过程在恒温水浴进行，采用稀溶液控制反应速率，并适当搅拌。6. 如果NaOH和CH3COOC2H5溶液为浓溶液时，能否用此法求k值，为什么?答：不能，因为在浓的溶液中该反应的逆反应不能忽略，此时不可以认为体系电导率值的减少与CH3COONa的浓度x的增加量成正比。7. 实验过程中所用的NaOH是否要用容量瓶精确配置？答：0.01mol。l-1的NaOH不需精确配制。8. 本实验已知它是一个二级反应，若书本没有给出，应该如何确定？9. 乙酸乙酯电导过程中，记录数据所隔时间是否越长越好？为什么？答：不是。刚开始电导率的变化很大，若时间太长，不易记录数据，对实验有影响。乙酸乙酯皂化反应曲线随着时间的延长会出现偏离二级反应的现象，可能是反应的可逆性对总反应的影响逐渐变得明显，还存在盐效应，即某些中性盐的存在会降低其系数，所以皂化反应实验的时间不能过长。10. 测定t和时一定要用双管电极,是否可用试管替代?答：可以11. 本实验需用电导水,并避免接触空气及灰尘杂质的落入,为什么?答：电导水含杂质少，对电导率的测定影响小，从而减少误差；由于空气中的CO2会溶入电导水和配制的Na0H溶液中，而使溶液浓度发生改变。因此在实验中可用煮沸的电导水，同时可在配好的NaOH溶液瓶上装配碱石灰吸收管等方法处理。12. 所用乙酸乙酯溶液为什么要现用现配?答：乙酸乙酯溶液易挥发13 简述电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数的实验原理。答：乙酸乙酯皂化反应是一个二级反应，其反应式为： CH3COOC2H5 Na+ + OH- CH3COO - Na+ C2H5OH随着反应的进行，OH-离子浓度减低，使得溶液的电导率逐渐减少。故用电导率法测定反应速率。 14在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，初始浓度过大或过小，对实验有何影响？答：初始浓度过大，离子就不能完全电离，不能以作图。初始浓度过小，则电导率变化太小影响准确度。 15 在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，书上要测的是溶液的电导值，而我们测定的是溶液的电导率值，对结果有无影响？答：没有影响，该实验是以对t作图 ，而电导池常数被约去，对没有影响。16 可否将NaOH溶液稀释一倍后测得的电导率值作为皂化反应的初始电导率？为什么？答：可以，乙酸乙酯不具有明显的电导率 17各溶液在恒温及操作是为什么要盖好？ 18在电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数实验中，如何测得乙酸乙酯皂化反应的活化能？答：测定不同温度下的反应速率常数k1，k2 。根据阿仑尼乌斯(Arrhenius)公式 来计算Ea的值计算得到。 19根据所测电导率怎样求速率常数？答：以对t作图，可得一直线，由直线的斜率即可求得反应速率常数k值，20. 为什么要使两种反应物的浓度相等?答：为了使二级反应的数学公式简化四、选择题1.在乙酸乙酯皂化速率常数测定中, 称取 a mg乙酸乙酯, 而NaOH的浓度为c,则它加入的体积为： ( C ) A. ÷ c (ml) B. ÷c×10-3(ml) C. ÷c (ml) D. ÷c×10-3 (ml) 2.用电导法可以测量下列哪种溶液的平衡电离常数?   ( B )   A. CH3COONa   B.  CH3COOH    C. CH3CH2OH    D.  H2SO4(稀) 3.在电导法测定中，需用交流电源而不用直流电源，原因是：（A） A防止在电极附近溶液浓度发生变化 B.能准确测定电流的平衡点C简化测量电阻的线路 D.保持溶液不至升温4测量溶液的电导时，应使用（B）A甘汞电极 B.铂黑电极C银-氯化银电极 D.玻璃电极5对乙酸乙酯皂化反应实验，下列说法不正确的是（D）A.反应中，若OH-浓度变化不大，乙酸乙酯皂化反应可视为一级反应B.以lnCH3COOCH2CH3对时间t作图，直线斜率的负值即为水解速率常数C.温度升高，反应速率增大D.配置反应液时，将已恒温的CH3COOCH2CH3全部放入NaOH溶液中，按下秒表开始记时6. 在乙酸乙酯皂化反应的速率常数的测定实验中，反应是将0.02mol/dm-3的NaOH溶液混合后在恒温状态下进行的。下列说法中不正确的是（A）A.只有同时测定出0、t和，才能求得反应速率常数B.反应结束后的电导率既是0.01mol/dm-3醋酸钠溶液的电导率C.反应t时刻的电导率t是溶液中Na+、OH-、CH3COO-对电导率贡献之和D.反应起始时刻的电导率0既是 0.01 mol/dm-3NaOH溶液的电导率7.在乙酸乙酯皂化反应实验中，其反应级数是（C）A.零级 B.一级 C.二级 D.三级8.通过实验测量化学反应的速率常数，往往要测定不同时刻反应体系中的物质的浓度，有几种不同的方法，乙酸乙酯皂化反应的速率常数的测定所采用的方法是（A）A.电导法 B.旋光法 C.化学滴定法 D.折光率法9. 乙酸乙酯皂化反应的动力学实验中，为了测定乙酸乙酯的浓度的变化，可用物理法，选用的测量仪器是（B）A.折光仪 B.电导率仪 C.旋光仪D.电化学分析仪10.电导法研究乙酸乙酯皂化反应是基于电导G与浓度c有如下关系：G=Kc。对于式中的比例系数K的描述，不正确的说法是（C）A.K在无限稀释溶液中为一常数B.K与电解质的本性有关C. K与电解质的浓度无关D. K值的大小反映了电解质导电能力的强弱11.关于电导仪的使用，下面哪一点叙述不正确的是（C）A.需要调节“温度补偿”，使其指示值与待测液温度相同B. 需要调节“常数校正”，使仪器显示出电导池系数的数值C.要经常用滤纸擦拭电导电极的铂黑D.测量结束后用蒸馏水冲洗，并浸泡在蒸馏水中12.电导法可以解决多种实际问题，在实验室或实际生产中得到广泛的应用，但下列问题中哪个却不能通过电导法测定得到解决（D）A.求难溶盐的溶解度 B.求弱电解质的电离度C.求水的离子积 D.求电解质的平均活度系数13.在乙酸乙酯皂化反应实验中，为了得到准确的反应速率系数k,必须保证各实验点均处于同一直线上，影响这种线性关系的因素很多，但不包括（D）A. NaOH溶液和乙酸乙酯溶液的起始浓度相等 B.G0的测定C.整个实验过程保持恒温 D.G的测定14.在乙酸乙酯皂化反应实验中，获得G有以下四种方法：测定反应结束溶液的电导；测定0.01mol/dm-3醋酸钠溶液的电导；将反应液在60水浴恒温30分钟后，测定溶液的电导；以Gt对（G0-Gt）/t作图所得直线之截距求得。以上四种说法正确的是（C）A.和 B.和 C.和 D.和15.在乙酸乙酯皂化反应实验中，若反应物CH3COOCH2CH3和NaOH溶液均为0.01mol/dm-3，且等体积混合后，则反应时间无穷大时体系的电导可用下列哪种溶液的电导值代替？（D）A. 0.01mol/dm-3的NaOH B . 0.005mol/dm-3的NaOH C. 0.005mol/dm-3的CH3COOH D.0.005mol/dm-3的CH3COONa16.在用电导率仪准确测量指定溶液的电导率之前，必须进行（D）A.调节温度补偿 B.预热C.定电导池常数 D.以上三种都需要17.在乙酸乙酯皂化反应实验中，若忘记了对电导率仪进行校正，这对本实验的结论（B）A.有影响 B.没有影响C.精确要求高时有影响 D.无法确定18. 在乙酸乙酯皂化反应实验中，一般情况下体系的电导率值的变化是（A）A.不断下降 B.不断上升C.先升后降 D.先降后升19. 在乙酸乙酯皂化反应实验中，反应前后浓度可认为基本不变的是（A）A. Na+ B. OH- C. CH3COOH D. CH3COO-20. 在乙酸乙酯皂化反应实验中，不需用到的仪器是（D）A. 恒温槽 B.电导率仪 C.移液管 D. 旋光仪21. 测定溶液的电导时，所采用电源是(B) A.直流电源 B.交流电源 C.交/直流混合电源 D.无限制的任意电源22. 做乙酸乙酯皂化反应动力学实验使用电导电极时，正确的操作是(D)：A.用蒸馏水冲洗干净即可 B.用蒸馏水冲洗干净，再用滤纸擦干铂黑上的水才能用C.可以直接使用 D.用蒸馏水冲洗干净，再轻轻甩干挂在铂黑上的水珠即可用23. 一般而言，电解质溶液的电导率随温度升高而(A) A. 增加 B. 降低 C. 不变 D. 无规律26. 在测定乙酸乙酯皂化反应的动力学常数实验中, 下列哪一组数据之间为线性关系? (A)A.(R tR)/( R0R t) 1/t B.(R tR)/( R0R t) t C.ln(R tR)/( R0R t) 1/t D.ln(R tR)/( R0R t) t 27. 在进行溶液的电导率测定之前，需要对电导率仪进行校准操作。一般而言，进行校准操作所采用的标准溶液是(B) A.NaCl溶液 B.KCl溶液 C.NaAc溶液 D.KAc溶液 28. 在二级反应动力学实验中，测量R0或R¥时，用水取代氢氧化钠或醋酸钠，这样测得的R0或R¥与实际情况相比(B)A. 偏大 B. 偏小 C. 相等 D. 不定