最新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.docx

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最新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

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

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Κt和Κ∞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amg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ln[CH3COOCH2CH3]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κ0、κt和κ∞，才能求得反应速率常数

B.反应结束后的电导率κ∞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κt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κ0既是0.01mol/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：

①测定反应结束溶液的电导；②测定0.01mol/dm-3醋酸钠溶液的电导；③将反应液在60℃水浴恒温30分钟后，测定溶液的电导；④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.①和②B.①和③C.②和④D.③和④

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NaOHB.0.005mol/dm-3的NaOH

C.0.005mol/dm-3的CH3COOHD.0.005mol/dm-3的CH3COONa

16.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.CH3COOHD.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.[（Rt－R∞）/（R0－Rt）]～1/t

B.[（Rt－R∞）/（R0－Rt）]～t

C.ln[（Rt－R∞）/（R0－Rt）]～1/t

D.ln[（Rt－R∞）/（R0－Rt）]～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