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五、实验总结
（二） 讨论
旋光度对温度比较敏感，温度升高会使旋光管的长度 增大，但使液体的密度有所降低，有时还会涉及旋光物质 分子不同构型平衡态之间的改变，以及溶剂-溶质分子之 间相互作用的改变等内在因素。在要求不太高的测量中可 以将旋光仪放在空气恒温箱内，用普通的样品管进行测量， 但要求被测试样预先恒温，然后注入样品管，再恒温3～5 min进行测量。
时间间隔？ 什么时候结 束反应？
？？？多少mL蔗 糖与多少mL，浓 度为？的盐酸溶液
混合。
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四、注意事项
1.旋光管管盖只要旋至不漏液即可，不可过度旋压。旋得 过紧会造成小玻璃片损坏，或因玻片受应力而产生一种 附加的假偏振作用，给测量造成误差。。
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基础化学实验Ⅲ （物理化学实验）
旋光法测定蔗糖转化反 应的速率常数
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知识点及实验技能训练要点
知识点：
速率常数、半衰期、旋光性、旋光与浓度关系。
实验技能训练要点：
旋光仪的使用、恒温水浴的使用（均为首次训练）
反过来添加？ 3. 在测量蔗糖转化速率时，选用长的旋光管好，还是短的旋
光管好？ 4. 旋光度与哪些因素有关？?
2.在混合蔗糖和盐酸溶液时，将盐酸加到蔗糖溶液，不能 将蔗糖加到盐酸溶液中。为什么？
3.旋光管装样时其中不能有气泡。
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五、实验总结
（一） 数据处理
根据实验数据，以ln(αt-α∞) 对t作图，得一直线，从直
线的斜率计算反应速率常数k值，并计算反应半衰期。用微 机处理。
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六、实验延伸
活化能测定：
测定不同温度下的速率常数，根据阿仑尼乌斯方程
可求算反应的活化能E。
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七、思考题
1. 配置蔗糖溶液时称量不够准确，对测量结果是否有影响 ? 2.蔗糖和盐酸反应时，是将哪个溶液加入到哪个溶液中？可否
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三、实验步骤
1. 旋光仪的零点校正
用蒸馏水校正旋光仪的零点，样品管装满蒸馏水，管 内不应有气泡。将旋光管放入仪器样品室中，按下“清 零”键，使读数显示为零。
2. 溶液的配制
溶液需要配多少？ 浓度为多少？浓
度需要精确配置
吗？
在锥形瓶内，称取 20.0 g 蔗糖，加入100 mL蒸馏水，
值。
该实验用旋光仪来间接测定x值。
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半衰期：
t1/ 2
ln 2 k
0.693 k
说明：H+离子起催化作用；水大量存在的,尽管有
部分参加反应, 但在整个反应过程中仍可近似地
认为其浓度恒定。因此蔗糖转化反应可看作为准
一级反应；蔗糖是右旋性物质,其比旋光度[α]D20 =66.60; 葡萄糖是右旋性物质,其比旋光度[α]D20 =52.50；果糖是左旋性物质, 其比旋光度[α]D20 =91.90； [α]D20 =100α/(c.l)，c单位为100ml溶液所 含样品质量（g）。
c
c
该反应的动力学方程式为：
dx k(c x)(55.55 x) k(c - x)，(55.55＞＞c) dt
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积分得：
k为反应速率常数。如 果测得不同时刻t的x
ln c kt c-x
值(???)，则可求出相 应的k。若k值为常数， 则证明该反应为一级
旋光度与物质浓度成正比，所以有：
反应。
t=0 体系旋光度 α0=βc t=∞ 体系旋光度 α∞=γc t=t 体系旋光度 αt=β(c-x)+γx
若以 (αt-α∞)对t
作图得一直线， 证明是一级反
将以上关系代入一级动力学积分式，有： 应，并可从直
线的斜率求出k
ln(t - ) ln(0 - ) - kt
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一、实验目的 二、实验原理 三、实验步骤 四、注意事项 五、实验总结 六、实验延伸 七、思考题
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一、实验目的
1、测定蔗糖转化反应的速率常数和半衰期； 2、了解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。
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二、实验原理
蔗糖在水中转化成葡萄糖与果糖,其反应为：
C12H22O11(蔗糖） H2O H C6H12O（6葡萄糖） C6H12O（6果糖）
t=0 c
55.55
0
0
t = t c-x
55.55-x
x
x
t →∞ 0
55.55-c
使蔗糖完全溶解。若溶液混浊，则需要过滤。
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3.反应过程的旋光度测定
将恒温水浴和恒温箱都调节到反应所需的温度，蔗糖、 盐酸恒温一段时间，盐酸加入到蔗糖中，开始反应计时， 并测定反应过程中的旋光度。
将反应液放入50-60 oC水浴中反应，冷至实验温度下测 试旋光度，即得α∞ 。