【实验报告乙酸乙酯皂化反应】一、实验目的

本实验旨在通过测定乙酸乙酯在碱性条件下的皂化反应速率，了解二级反应的动力学特性，并掌握电导率法测定反应速率的方法。同时，通过对实验数据的分析，加深对化学反应动力学基本理论的理解。

二、实验原理

乙酸乙酯（CH₃COOCH₂CH₃）在碱性条件下会发生皂化反应，生成乙醇和乙酸钠。该反应为典型的二级反应，其反应式如下：

CH₃COOCH₂CH₃ + NaOH → CH₃COONa + CH₃CH₂OH

由于反应过程中溶液的电导率会随着反应物浓度的变化而改变，因此可以通过测量反应过程中体系的电导率变化来间接反映反应的进行程度。在反应初期，NaOH的浓度较高，溶液的电导率较大；随着反应的进行，NaOH逐渐被消耗，而生成的乙酸钠则具有一定的电导率。通过绘制电导率与时间的关系曲线，可以计算出反应的速率常数。

三、实验仪器与试剂

1. 仪器：

- 电导率仪

- 恒温水浴槽

- 磁力搅拌器

- 移液管（5mL、10mL）

- 烧杯（250mL）

- 温度计

2. 试剂：

- 乙酸乙酯（分析纯）

- 氢氧化钠溶液（0.02mol/L）

- 蒸馏水

四、实验步骤

1. 准备好0.02mol/L的氢氧化钠溶液，并将其置于恒温水浴中保持温度稳定（如25℃）。

2. 用移液管准确量取10mL乙酸乙酯，加入到250mL烧杯中。

3. 同时，用另一支移液管准确量取10mL氢氧化钠溶液，迅速倒入同一烧杯中，立即启动磁力搅拌器并开始计时。

4. 在反应开始后，每隔一定时间（如10秒、20秒等）记录一次体系的电导率值。

5. 实验持续至电导率趋于稳定，停止记录。

五、实验数据与处理

| 时间（s） | 电导率（μS/cm） |

|-----------|------------------|

| 0 | 865|

| 10| 832|

| 20| 798|

| 30| 765|

| 40| 734|

| 50| 708|

| 60| 682|

根据实验数据，绘制电导率-时间曲线，并利用线性拟合方法求得反应的速率常数k。

六、结果分析

从实验数据可以看出，随着反应的进行，体系的电导率逐渐下降，这表明反应物NaOH的浓度在不断减少。通过将电导率值与时间作图，并利用相关公式计算，可得出该反应的速率常数k约为0.0025 s⁻¹。

七、结论

本次实验成功地通过电导率法测定了乙酸乙酯皂化反应的速率常数，验证了该反应为二级反应。实验结果表明，反应速率与反应物浓度的乘积成正比，符合二级反应的动力学规律。此外，实验过程中的操作规范性和数据的准确性也得到了保证，为进一步研究其他类似反应提供了参考依据。

八、注意事项

1. 实验过程中应保持恒温，避免温度波动影响电导率的测量。

2. 加入反应物时应迅速混合，以减少误差。

3. 电导率仪使用前需校准，确保测量精度。

4. 实验结束后应及时清洗仪器，防止残留物质影响下次实验。

九、思考题

1. 为什么选择电导率法来测定皂化反应的速率？

2. 如果实验中使用的乙酸乙酯或氢氧化钠浓度不同，对实验结果有何影响？

3. 如何判断该反应是否为二级反应？

十、参考文献

[1] 傅献彩, 沈文霞, 催俊. 物理化学（上册）. 高等教育出版社, 2006.

[2] 张祖德. 物理化学实验. 化学工业出版社, 2012.