
同学们,本栏目是学习本实验时常见的问题。这里作统一解答。
问题一:一级反应具有哪些特征?
回答:一级反应具有以下特征:(1)以lnc对时间t作图可得一条直线;(2)半衰期与起始浓度无关;(3)速率常数的量纲为:时间-1。
问题二:蔗糖水解反应系统的旋光度在反应进行过程中,如何变化?
回答:因为蔗糖是右旋(比旋光度为66.6度),葡萄糖是右旋(比旋光度为52.5度),而果糖是左旋(比旋光度为-91.9度)。所以反应系统的旋光度逐渐减小。
问题三:蔗糖水解反应系统适合于旋光度测量,并通过定量推导得到一个线性方程,该方程需要满足什么条件?
回答:需要满足:(1)蔗糖的浓度远远小于水的浓度;(2)旋光度与浓度成正比;(3)旋光度具有加和性。
问题四:对于给定的旋光性物质,其比旋光度与哪些因素有关?
回答:对于给定的旋光性物质,其比旋光度只与浓度无关。与温度、光源的波长、溶剂的性质、光程等因素均有关。
问题五:蔗糖水解反应速率常数与哪些因素有关?
回答:除了与蔗糖的浓度无关外,其他影响反应速率的因素,如温度、催化剂、溶剂的性质等都会影响反应速率常数。
问题六:在蔗糖水解反应速率常数测定的实验中,在用旋光仪进行测量之前,先用蒸馏水校正旋光度的零点,若不校正零点,对测量结果有影响吗?
回答:若不校正零点,对旋光度的数值有影响。但是对于反应速率常数的计算结果没有影响。因为作图的直线方程中是旋光度之差,零点的数值相互抵消。
问题七:用手动式旋光仪测量物质的旋光度,应调节到哪种视场下进行读数?
回答:调节到三分相同的暗视场的情况下读数。
问题八:在蔗糖水解反应速率常数测定的实验中,如何测量反应结束时的旋光度?
回答:将剩余的反应液在60℃水浴中放置30分钟,之后冷却至室温,再测量其旋光度。
问题九:在蔗糖水解反应实验中,以lnc对时间t作图时,常常出现反应初期的几个实验点偏离直线,是什么原因?
回答:因为蔗糖水解反应为吸热反应,使温度发生了降低,在反应初期表现严重。因此在整个实验过程中保持温度恒定非常关键。
问题十:在蔗糖水解反应实验中,蔗糖的浓度和盐酸的浓度都不需要精确配制?
回答:蔗糖的浓度不需要精确配制,因为一级反应的反应速率常数和半衰期均与起始浓度无关,所以蔗糖的起始浓度可以粗略配制。但是需要用移液管精确量取蔗糖溶液。盐酸的浓度需要精确配制,也需要用移液管精确量取。
问题十一:对旋光度不变的某样品,若用长度分别为10 cm和20 cm的旋光管测量其旋光度,两者的大小如何?
回答:后者是前者的两倍。因为旋光度与光程成正比。
问题十二:在蔗糖水解反应速率常数测定的实验中,在时间t = 0、t 、∞ 时,反应系统的旋光度分别为α0、αt和α∞,三者的大小关系如何?
回答:依次增大。
问题十三:对蔗糖水解反应,该反应为一级反应,H+为催化剂,H2O在反应前后浓度不变。这种说法对否?
回答:H2O在反应前后浓度变化很小。其他正确。
问题十四:为什么可以用上皿天平称蔗糖,而不用分析天平进行精确称量?
回答:从本实验的实验原理中可知,一级反应的反应速率常数和半衰期均与起始浓度无关,并且蔗糖在反应过程中的浓度大小由旋光度决定,因此蔗糖的起始浓度可以粗略配制。