电导法测定乙酸乙酯皂化反应的速率常数数据处理

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1、【数据处理】①25℃的反应速率常数kT1，将实验数据及计算结果填入下表：恒温温度=24.9℃=1.994ms·cm-1V乙酸乙酯=10.00mL[乙酸乙酯]=0.0200mol/LVNaOH=10.00mL[NaOH]=0.0200mol/Lc0=0.5×0.0200=0.01mol/L实验数据记录及处理表1：t/min/ms·cm-1/ms·cm-1·min-121.8350.1590.07950041.7590.2350.05875061.6750.3190.05316781.6020.3920.049000101.5420.4520.0452

2、00121.490.5040.042000141.4440.550.039286161.4040.590.036875181.3680.6260.034778201.3350.6590.032950221.3060.6880.031273241.2810.7130.029708261.2590.7350.028269281.2370.7570.027036301.2170.7770.025900图1：25℃-由于第一个数据偏离其它数据太多，有明显的误差，所以舍去。数据处理：对作图,求出斜率m，并由求出速率常数.直线公式：y=16.616x+0.78

3、88R2=0.9998m=16.616，kT1=1/(mc0)=1/(16.616*0.01)mol·L-1·min=6.02L/(mol·min)文献参考值：k（298.2K）=（6±1）L/(mol·min)①用同样的方法求37℃的反应速率常数kT2，计算反应的表观活化能Ea：恒温温度=35.0℃=2.27ms·cm-1V乙酸乙酯=10.00mL[乙酸乙酯]=0.0200mol/LVNaOH=10.00mL[NaOH]=0.0200mol/Lc0=0.5×0.0200=0.0100mol/L实验数据记录及处理表2：t/min/ms·cm-1/m

4、s·cm-1·min-122.080.190.09500041.980.290.07250061.860.410.06833381.760.510.063750101.680.590.059000121.610.660.055000141.560.710.050714161.510.760.047500181.470.80.044444201.440.830.041500221.410.860.039091241.390.880.036667261.360.910.035000281.340.930.033214301.320.950.031667

5、图1：25℃-直线公式：y=13.369x+0.8954R2=0.969m=13.369，kT2=1/(mc0)=1/(13.369*0.01)mol·L-1·min=7.48L/(mol·min)文献参考值：k（308.2K）=（10±2）L/(mol·min)b．计算反应的表观活化能：文献值：Ea=46.1kJ/molln(kT2/kT1)=Ea/R·(1/T1-1/T2)∴Ea=Rln(kT2/kT1)/[T1T2/(T2-T1)]=8.314×ln（7.84/6.02）/[298×308÷(308－298)]J/mol=20.16kJ/mo

6、l分析：31.4℃时速率常数符合文献参考值，说明乙酸乙酯混合比较充分，电导率能较好地反应其反应速率，37.4℃时，实验过程中加入乙酸乙酯后混合得并不充分就开始测定，且有部分溶液露在恒温水面之上，温度并没有37.4℃。同时，接触式温度计恒温效果不理想，温度有波动，对实验结果都有影响。由于电导率仪处于主要是乙酸乙酯的环境氛围内，所以测定的κt偏小，而值偏大，则作图所得斜率偏小。活化能与参考值相差甚远，但即使两k值取文献参考值计算仍得不到文献Ea值。本实验要在恒温的条件下进行，而且温度恒定，是实验成功与否的关键之一，但是，由于实验室的仪器限制，恒温水槽的

7、恒温效果很不理想，因此影响了反应电导率的测定，使得实验的结果有所偏差。而且实验使用的乙酸乙酯要求临时配置，配置时动作要迅速，以减少挥发损失。但出于时间的考虑，乙酸乙酯采用预先配置好的样品，因此对实验结果有一定的影响。【思考题】①为何本实验要在恒温条件进行，而CH3COOC2H5和NaOH溶液在混合前还要预先恒温？答：因为反应速率k受温度的影响大，（kT+10）/kT=2~4，若反应过程中温度变化比较大，则测定的结果产生的误差较大；反应物在混合前就预先恒温是为了保证两者进行反应的时候是相同温度的，防止两者温差带来温度的变化影响测定结果。②为什么CH3

8、COOC2H5和NaOH起始浓度必须相同，如果不同，试问怎样计算k值？如何从实验结果来验证乙酸乙酯反应为二级反应？答：因为