科学实验谁能帮帮我——找一个科学实验——要名称·目的·步骤·结论

Question

科学实验谁能帮帮我——找一个科学实验——要名称·目的·步骤·结论

Answer 1

下面是一篇物化的实验报告，不知道这个行不行～ 蔗糖水解速率常数测定——旋光法 一、试验目的 1、测定蔗糖转化反应的速率常数和半衰期； 2、了解该反应的反应物浓度与旋光度之间的关系； 3、了解旋光仪的基本原理,掌握旋光仪的正确使用方法。 技能要求：掌握旋光法仪的使用和校正方法，实验数据的作图处理方 法。 二、试验原理 蔗糖在水中水解成葡萄糖的反应为： C12H22O11+H20→ C6H12O6+C6H12O6 为使水解反应加速，反应常数以H3O+为催化剂，故在酸性介质中进 行水解反应中。在水大量存在的条件下，反应达终点时，虽有部分水 分子参加反应，但与溶质浓度相比认为它的浓度没有改变，故此反应 可视为一级反应，其动力学方程式为： lnC=-kt+lnC0 式中：C为反应开始时蔗糖的浓度；C0为t时间时的蔗糖的浓度。 当C=0.5C0时，t可用t1/2表示，即为反应的半衰期。 t1/2=ln2/k 上式说明一级反应的半衰期只决定于反应速率常数k，而与起始无 关，这是一级反应的一个特点。蔗糖及其水解产物均为旋光物质，当 反应进行时，如测定体系的旋光度的改变就可以量度反应的进程。而 溶液的旋光度与溶液中所含旋光物质的种类、浓度、液层厚度、光源 波长及反应温度等因素有关。 为了比较各种物质的旋光能力，引入比旋光度[α]这一概念，并 表示为： [α]D=α*100/(L*C) 式中：t为实验时温度；D为实验温度为20℃，所用钠灯光源D线， 波长589nm，α为旋光度；L为液层厚度（dm）；C为浓度（g*100mL-1）， 当其他条件不变时，即： A=K’C K’在一定条件下是一常数。 且当温度及测定条件一定时，其旋光度与反应物浓度有下列关系： 反应时间为0时: α0=β反C0 (1) 反应时间为t时: αt=β反C+β生（C0-C） (2) 反应时间为 ∞时: α∞=β生C0 (3) 联立以上三式： [（1）-（3）]/[（2）-（3）] 代入式（4）中， 得： ln(αt-α∞)=-kt+ln(α0-α∞) 由上式可以看出，以 ln(αt-α∞) 对t 作图可得一直线，由直线 斜率即可求得反应速度常数k ，由截距可得到α0值。 三、试验仪器与试剂 旋光仪1台;恒温旋光管1只;恒温槽1套;台称1台;停表1块; 烧杯(100mL)1个;移液管(30mL)2只;带塞三角瓶(100mL)2只。 HCl溶液(4mol·dm-3);蔗糖(分析纯)。 四、实验步骤 1、用台秤粗称蔗糖5g，放入锥形瓶中，准确移入50ml蒸馏水， 搅拌将蔗糖溶解，并量取水溶液的温度（18.8℃），备用。 2．旋光仪零点调节：在旋光管中注入纯水，放入旋光仪暗箱中， 开启旋光仪电源预热15分钟，再开启直流电源开关，待钠光灯稳定后， 开启测量开关，光屏应显示值为00.000,若示值不为00.000，可按清 零键使其归零。 3、αt的测量： 在上述配置的糖水中准确加入50mL 3MHCl溶液，迅速混匀并注入 旋光管中，在旋光仪中测量αt值，测量中每3分钟读取一次值αt，并 记录。（共读12次） 4、α∞的测定： 将步骤3中所余的反应液在50℃下水浴中恒温加热30min之后降 至室温，测其旋光度即为α∞。连续测定三次 五、实验记录 六、数据处理与结果分析 由直线斜率即可求得反应速度常数 k=0.012 ， 由截距可得到 α0=2.7702。 所以可得 t1/2 =（ln2）/k=57.76 min 七、注意事项： ⑴ 装样品时，旋光管管盖旋至不漏液体即可，不要用力过猛，以免压碎玻璃片。 ⑵ 在测定α∞时，通过加热使反应速度加快转化完全。但加热温度不要超过60℃。 ⑶ 由于酸对仪器有腐蚀，操作时应特别注意，避免酸液滴漏到仪器上。实验结束后必须将旋光管洗净。 ⑷ 旋光仪中的钠光灯不宜长时间开启，测量间隔较长时应熄灭，以免损坏。 （八）问题分析 1.实验中，为什么用蒸馏水来校正旋光仪的零点?在蔗糖转化反应 过程中，所测的旋光度αt是否需要零点校正?为什么? 答：蔗糖溶液以蒸馏水作溶剂，故用纯蒸馏水作零点校正。蔗糖 转化反应过程中，无须再作零点校正，因都以蒸馏水作校正，只需校 正一次。 2.配置溶液时不够准确，对测量结果是否有影响？ 答：有，当HCl溶液浓度过大时，蔗糖水解速率测量结果会偏大。 3.在混合蔗糖溶液和盐酸溶液时，我们将盐酸加到蔗糖溶液中， 可否将蔗糖溶液加到盐酸溶液中去？为什么？ 答：如将蔗糖溶液加到HCl溶液中，由于，HCl溶液浓度过大， 会加快蔗糖水解，影响测量结果。 5、本实验要想减少误差，应注意什么? 答：（1）正确操作仪器。（2）准确配制HCl溶液浓度。