乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定优秀课件.ppt

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1、乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定第1页，本讲稿共23页一、实验目的一、实验目的a.用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数及活用电导法测定乙酸乙酯皂化反应速率常数及活化能。化能。b.了解二级反应的特点。了解二级反应的特点。c.了解电导率仪的构造，掌握其使用方法。了解电导率仪的构造，掌握其使用方法。第2页，本讲稿共23页二、实验原理二、实验原理1.二级反应二级反应乙酸乙酯皂化反应是典型的二级反应，乙酸乙酯皂化反应是典型的二级反应，CH3COOC2H5NaOHCH3COONaC2H5OH在反应过程中，各物质的浓度随时间而改变（注：在反应过程中，各物质的浓度随时间而改变（注：Na离子在反应前后浓度不变）。

2、若乙酸乙酯的初始浓度与离子在反应前后浓度不变）。若乙酸乙酯的初始浓度与氢氧化钠的初始浓度相同均为氢氧化钠的初始浓度相同均为C0，当时间为，当时间为t时，各生成物时，各生成物的浓度均为的浓度均为x。第3页，本讲稿共23页 CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+C2H5OH t=0，C0 C0 0 0t=t，C0-x C0-x x xt=，0 0 C0 C0第4页，本讲稿共23页2.电导法电导法首先假定整个反应体系是在接近首先假定整个反应体系是在接近无限稀释无限稀释的水溶液中进的水溶液中进行的，因此可以认为行的，因此可以认为CH3COONa和和NaOH是是全部电离全部电离的，而的，而CH

3、3COOC2H5和和C2H5OH认为认为完全不电离完全不电离。在此前提下，本实。在此前提下，本实验用测量溶液验用测量溶液电导率的变化电导率的变化来取代测量浓度的变化。显然，来取代测量浓度的变化。显然，参参与导电与导电的离子有的离子有Na+、CH3COO-和和OH-,而而Na+在在反应前后浓反应前后浓度不变度不变,OH-的迁移率比的迁移率比CH3COO-大得多。随着时间的增加，大得多。随着时间的增加，OH-不断不断减少减少，CH3COO-不断不断增加增加，所以，体系的电导值不断，所以，体系的电导值不断下降下降。第5页，本讲稿共23页当当t=0时体系总电导率时体系总电导率0第6页，本讲稿共23页同

4、理同理a.当当t=时体系总电导率时体系总电导率第7页，本讲稿共23页b.当当t=t时体系总电导率时体系总电导率t第8页，本讲稿共23页严格地讲，摩尔电导率与浓度是严格地讲，摩尔电导率与浓度是有关有关的，但按前面假设，的，但按前面假设，可近似认为：可近似认为：第9页，本讲稿共23页第10页，本讲稿共23页第11页，本讲稿共23页第12页，本讲稿共23页第13页，本讲稿共23页3.活化能活化能a.反应速率系数反应速率系数k与温度与温度T的关系符合阿仑尼乌斯公式：的关系符合阿仑尼乌斯公式：b.测定不同温度下的测定不同温度下的k值，就可以求出值，就可以求出Ea。第14页，本讲稿共23页三、实验仪器与药

5、品三、实验仪器与药品A.仪器：仪器：DDSJ-308A型电导率仪型电导率仪1台、台、恒温槽恒温槽1套、套、混合反应器混合反应器1支、支、电导电极电导电极1个、个、25ml移液管移液管2支、支、洗耳球洗耳球1个、个、250ml、100ml、50ml容量瓶各容量瓶各1个、个、大试管大试管1支。支。B.药品：药品：分析纯的氢氧化钠和乙酸乙酯、酚酞指示剂。分析纯的氢氧化钠和乙酸乙酯、酚酞指示剂。第15页，本讲稿共23页1.氢氧化钠溶液的配制氢氧化钠溶液的配制四、实验步骤四、实验步骤a.用用250ml容量瓶配制容量瓶配制NaOH溶液溶液(采用天平称量采用天平称量)。c=0.10.15Mb.将配制好的将配

6、制好的NaOH溶液用人工手动滴定管和酚酞指示溶液用人工手动滴定管和酚酞指示剂在室温下进行浓度测定。剂在室温下进行浓度测定。(草酸标定草酸标定)第16页，本讲稿共23页2.乙酸乙酯溶液的配制乙酸乙酯溶液的配制a.配制配制100ml乙酸乙酯溶液，使其浓度与氢氧化钠标准溶液乙酸乙酯溶液，使其浓度与氢氧化钠标准溶液浓浓度相同度相同。b.采用采用差量差量法，在精密天平法，在精密天平(0.0001)上配制。上配制。c.配制方法如下：在配制方法如下：在100ml容量瓶容量瓶中装中装13体积的水体积的水，用滴管，用滴管加入所需的乙酸乙酯体积，加水至刻度，混合均匀待用。加入所需的乙酸乙酯体积，加水至刻度，混合均

7、匀待用。第17页，本讲稿共23页3.仪器准备仪器准备打开打开恒温槽和电导仪恒温槽和电导仪。4.测测0将将稀释一倍稀释一倍的的NaOH溶液溶液25m1置于电导管中置于电导管中测定。测定。5.测量测量-t=256.测量测量-t=30第18页，本讲稿共23页将混合反应器置于将混合反应器置于20恒温槽中，恒温槽中，混合反应器如图所示。用移液管混合反应器如图所示。用移液管取取25mlNa0H标准溶液置于标准溶液置于1池中，池中，再取再取25m1乙酸乙酯溶液置于乙酸乙酯溶液置于2池中池中，将电导电极插入，将电导电极插入2池。恒温约池。恒温约10分钟后，迅速用洗耳球使分钟后，迅速用洗耳球使1、2池池中的溶液混合均匀。约中的溶液混合均匀。约40分钟即分钟即可停止实验。可停止实验。第19页，本讲稿共23页第20页，本讲稿共23页第21页，本讲稿共23页1.测定电导率的变化。采集测定电导率的变化。采集10-15组数据，列成表格。组数据，列成表格。2.以以t对对(0t)/t作图作图，由直线斜率求出相应温度，由直线斜率求出相应温度下的反应速率系数下的反应速率系数k。3.求出活化能求出活化能Ea。五、实验数据处理五、实验数据处理第22页，本讲稿共23页参考资料：参考资料：1.实验视频：实验视频：http:/