乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定.doc

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1、【数据记录与处理】室温：25.2℃大气压：1014.2hPa①求25℃的反应速率常数k，将实验数据及计算结果填入下表：恒温温度=25.00℃κ0=1880μs·cm-1V乙酸乙酯=10.00mL[乙酸乙酯]=0.0200mol/LVNaOH=10.00mL[NaOH]=0.0200mol/Lc0=0.0100mol/Lt/minκt/μs·cm-1（κ0—κ）t/μs·cm-1/μs·cm-1·min-12176012060.04167021052.56158030050.08151037046

2、.310145043043.012139049040.814134054038.616130058036.318127061033.920123065032.522121067030.524118070029.226116072027.728113075026.830111077025.7数据处理：对作图,求出斜率m，并由求出速率常数数据处理：对作图,求出斜率m，并由求出速率常数作图可知：m1=18.98k1=1/(mc0)=1/(18.98×0.0100)=5.27L/(mol·min)文献参

3、考值：k（298.2K）=（6±1）L/(mol·min)②采用同样的方法求35℃的反应速率常数k，计算反应的表观活化能Ea：恒温温度=35.00℃κ0=2300μs·cm-1V乙酸乙酯=10.00mL[乙酸乙酯]=0.0100mol/LVNaOH=10.00mL[NaOH]=0.0100mol/Lc0=0.0100mol/Lt/minκt/μs·cm-1（κ0—κ）t/μs·cm-1/μs·cm-1·min-122030270135418604401106173057095.081620680

4、85.010154076076.012147083069.214142088062.916137093058.118133097053.9201300100050.0221270103046.8241240106044.2261220108041.5281200110039.3301180112037.3a.数据处理：对作图,求出斜率m，并由求出速率常数作图可知：m2=9.45k2=1/(mc0)=1/(9.45×0.0100)=10.58L/(mol·min)文献参考值：k（308.2K）=（

5、10±2）L/(mol·min)b.计算反应的表观活化能：∵,则又∴∴【实验结果分析与讨论】⑴实验结果分析根据乙酸乙酯皂化反应的速率常数与温度的关系：lgk＝－1780T-1＋0.00754T＋4.53①当T＝298.2K时：lgk1＝－1780÷298.2＋0.00754×298.2＋4.53＝0.809∴298.2K时的理论速率常数：k1＝6.442L/(mol·min)实验测定值与理论值比较的相对误差：②当T＝308.2K时：lgk2＝－1780÷308.2＋0.00754×308.2＋4

6、.53＝1.078∴308.2K时的理论速率常数：k2＝11.967L/(mol·min)实验测定值与理论值比较的相对误差：③又相对误差：⑵实验结果讨论本实验用电导法测定反应物乙酸乙酯与NaOH起始浓度相同的情况下，25℃、35℃温度下乙酸乙醋皂化应的速率常数，它们分别为5.27L/(mol·min)、10.58L/(mol·min)，与理论值比较的相对误差分别为-18.2%、-11.6%，由速率常数计算得到的活化能为53.2kJ/mol，与理论值比较的相对误差为12.4%。实验测定的数值与理论

7、值比较的相对误差比较大，主要原因可能有：①温度不够恒定。温度对反应速率k受温度的影响很大，实验所使用的恒温槽的恒温效果不是很好，在测定的过程中温度会有±0.2℃的飘动，造成实验测定数值产生误差；②实验测定速率常数与活化能的前提是反应物乙酸乙酯与NaOH起始浓度相同，由于反应物浓度很低（0.0200mol/L），因此，很难把两种溶液的浓度配制得恰好相等，所以，实验测定时很可能反应物浓度时不相等的，因此，会对实验测定结果造成很大的影响。③乙酸乙醋易挥发，当场配制既浪费时间又很难准确，必须由实验教师先

8、大量配制好，但在放置过程中往往会因为发生水解，而使得浓度降低，因此，由于不能保证乙酸乙酯浓度的准确性而影响实验结果的测定。④，配制好的NaOH溶液也会吸收空气中CO2，虽对NaOH溶液的准确浓度事先进行了标定，而实验时被测的却是电导率，OH—与CO32—两离子的电导数值差别又很大，结果会使测定后期的数据偏差逐渐增大。不同的反应物初始浓度比对电导法测定皂化反应速率常数有明显的影响：①当乙酸乙酯的初始浓度和氢氧化钠的初始浓度相等时(a=b)，可用电导法测定皂化反应的速率常数。但由于物质纯度的限制及配