BÁO CÁO THÍ NGHIỆM BỘ MÔN HÓA ĐẠI CƯƠNG NHIỆT PHẢN ỨNG

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA    KHOA KỸ THUẬT HĨA HỌC BÁO CÁO THÍ NGHIỆM BỘ MƠN: HĨA ĐẠI CƯƠNG GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: VÕ NGUYỄN LAM UYÊN LỚP: A03 NHÓM ……….Lê Thị Diệu Linh…… ………Trịnh Duy Lượng………  MSSV:1812812 MSSV: 1712093 BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG I: KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM Thí nghiệm 1: Nhiệt độ (t0) Lần t1 30 t2 74 t3 52 m0c0 (cal/độ) 4.7 Lần Lần Lần 28 28 34 334,2 Lần 28 28 34 334,2 m0c0 = 4.7 + Với m = 50g c = cal/độ + moco = mc = 50.1.= 4.7 cal/độ Thí nghiệm 2: Nhiệt độ 0C t1 t2 t3 Q (cal) (cal) Lần 28 28 35 389,9 352,8 ∆H (cal/mol) -14112 +Với m = 50.1,02 = 51g; c = cal/độ; n = 0,025 mol m0c0 = 4,7 cal/độ + ∆t = = 0C + Q = (moco+ mc).∆t = (4,7+51.1).7 = 389,9 cal Thí nghiệm 3: Nhiệt độ 0C t1 t2 Q (cal) ∆H (cal/mol) (cal/mol) Lần 30,8 34,5 217,19 -8687 Lần 30,8 34,5 217,19 -8687 -8687 Lần 30,8 34,5 217,19 -8687 Ta có: m1 = 4,00g +Với c = cal/độ m0c0 = 4,7 cal/độ Tính: + m = 50+ mCuSO4 = 54g + ∆t = t2 - t1 = 3,7 0C + n = = 0,025mol Q = (moco+ mc).∆t = (4,7+54.1).3,7 = 217,19 cal ∆H = = -8687 cal Thí nghiệm 4: Nhiệt độ 0C t1 t2 Q (cal) ∆H (cal/mol) (cal/mol) Lần 30.5 27.5 -176,1 2352,28 Lần 30,5 27 -205,45 2746,66 2876,79 Lần 30.5 26 -264,15 3531,42 +Ta có: m = 4,00 g +Với c = cal/độ m0c0 = 4,7 cal/độ +m = 50 + mNH4Cl = 54g ∆t = t2 - t1 = - 0C N = = 0,0748 mol Q = (moco+ mc).∆t = (4,7+54.1).(-3) = -176,1 cal ∆H = = 2352,28 cal/mol II: TRẢ LỜI CÂU HỎI phản ứng HCl + NaOH  NaCl + H2O tính theo số mol HCl hay NaOH cho 25 ml dd HCl 2M tác dụng với 25 ml dd NaOH 1M Tại sao? th HCl + NaOH  NaCl + H2O Ban đầu: 0,05 0,025 (mol) Phản ứng: 0,025 0,025 Còn lại: 0,025 Ta thấy NaOH hết HCl dư, nên th phản ứng tính theo NaOH Vì lượng HCl dư khơng tham gia phản ứng nên không sinh nhiệt 2.Nếu thay HCl 1M HNO3 1M kết thí nghiệm có thay đổi hay khơng? Kết thí nghiệm thay đổi.Vì: - Về chất thí nghiệm khơng thay đổi hai axit nhau, axit mạnh, phản ứng trung hòa axit bazơ - Lúc muối thu NaN, có nhiệt dung riêng khác, nhiệt lượng phản ứng tỏa khác lượng liên kết HN khác HCl, NaN khác NaCl , từ làm cho ∆t thay đổi dẫn đến kết thay đổi Tính lý thuyết theo định luật Hess So sánh với kết thí nghiệm Hãy xem nguyên nhân gây sai số thí nghiệm này: -Mất nhiệt nhiệt lượng kế -Do nhiệt kế -Do dụng cụ đo thể tích hóa chất -Do cân -Do sunphat đồng bị hút ẩm -Do lấy nhiệt dung riêng dung dịch sunphat đồng cal/mol.độ Theo em sai số quan trọng nhất, giải thích? Cịn ngun nhân khác khơng? +Theo định luật Hess: ∆= ∆+∆= -18,7+2,8 = -15,94 (kcal/mol) ∆ + Trong nguyên nhân trên, theo nhóm em nguyên nhân quan trọng CuS bị hút ẩm Vì điều kiện thường độ ẩm cao, CuS sử dụng dạng khan nên tiếp xúc khơng khí hút ẩm tỏa nhiệt lượng đáng kể, đủ để làm lệch giá trị t2 đo lần thí nghiệm + Theo nhóm em cịn hai ngun nhân khác làm cho kết sai khác nhau: * Cân điện tử xác, nhiên lượng chất lần lấy khác gây biến đổi nhiệt đáng kể * Lượng CuS phản ứng khơng tan hết làm lượng đáng kể phải sinh trình hịa tan Bài 4: XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG I: KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM a) Bậc phản ứng theo Na2S2O3 T N Nồng độ ban đầu (M) Na2S2O3 H2SO4 -4 4.10 32.10-4 8.10-4 32.10-4 16.10-4 32.10-4 ∆t1 89.1 60 33 ∆t2 ∆t3 ∆tTB 90,6 61,8 33 91,2 61,2 31 90,3 61 32,3 ∆t3 ∆tTB + Gọi m bậc phản ứng Từ ∆tTB thí nghiệm thí nghiệm xác định m1: m1 = = = 0,57 Từ ∆tTB thí nghiệm thí nghiệm xác định m2: m2 = = = 0,92 +Bậc phản ứng theo Na2S2O3: m = (m1+m2 )/2 = (0,57 + 0,92)/2 = 0,745 b) Bậc phản ứng theo H2SO4 TN Nồng độ ban đầu (M) Na2S2O3 H2SO4 ∆t1 ∆t2 8.10-4 8.10-4 8.10-4 16.10-4 32.10-4 64.10-4 64,8 60 53,6 66 61,8 54,7 67,8 61,2 56,2 66,2 61 54,8 + Gọi m bậc phản ứng m1 = = = 0,12 m2 = == 0,15 + Bậc phản ứng theo H2SO4: m = (m1+ m2 )/2 = (0,12+0,15)/2 = 0,135 II: TRẢ LỜI CÂU HỎI Trong TN nồng độ Na2S2O3 (A) H2SO4(B) ảnh hưởng lên vận tốc phản ứng Viết lại biểu thức tính tốc độ phản ứng Xác định bậc phản ứng +Nồng độ Na2S2O3 tỉ lệ thuận với tốc độ phản ứng +Nồng độ H2SO4 không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng +Biểu thức tính tốc độ phản ứng v = k [Na 2S2O3]m[H2SO4]n ; đó: m, n số dương xác định thực nghiệm Bậc phản ứng: m+ n Cơ chế phản ứng viết lại sau: H2SO4 + Na2S2O3 → Na2SO4 + H2S2O3 (1) H2S2O3 → H2SO3 + S↓ (2) Dựa vào kết TN kết luận phản ứng (1) hay (2) phản ứng định vận tốc phản ứng phản ứng xảy chậm không? Tại sao? Lưu ý thi nghiệm trên, lượng axit H 2SO4 luôn dư so với Na2S2O3 +Phản ứng (1) phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy nhanh +Phản ứng (2) xảy chậm => Phản ứng (2) định tốc độ phản ứng, phản ứng xảy chậm Vì bậc phản ứng bậc Dựa sở phương pháp TN vận tốc xác định TN xem vận tốc trung bình hay vận tốc tức thời? Dựa sở phương pháp TN vận tốc xác định TN xem vận tốc tức thời vận tốc phản ứng xác định tỉ số ∆C/∆t Vì ∆C ≈ (do lưu huỳnh thay đổi không đáng kể nên ∆C ≈ dC) Thay đổi thứ tự cho H2SO4 Na2S2O3 bậc phản ứng có thay đổi không? Tại sao? Bậc phản ứng không thay đổi bậc phản ứng phụ thuộc vào nhiệt độ chất phản ứng mà không phụ thuộc vào q trình tiến hành BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH I: KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM Xử lý kết thí nghiệm 1.Thí nghiệm 1: Xác định đường cong chuẩn độ HCl NaOH Xác định: + pH điểm tương đương + Bước nhảy pH : từ pH 3,36 đến pH 10,56 Thí nghiệm 2: Lần Sai số 10 10,1 0,1 0,101 0,001 10 9,9 0,1 0,099 0,001 + CHCl trung bình: (0,101+0,099)/2=0,1 N 3.Thí nghiệm 3: Lần Sai số 10 9,45 0,1 0,0945 0,0003 10 9,4 0,1 0,094 0,00016 10 9,4 0,1 0,094 0,00016 + CHCl trung bình: (0,0945+0,094+0,094)/3=0,0942N 4.Thí nghiệm 4: Lần Chất thị Phenol phtalein Phenol phtalein Metyl orange Metyl orange 10 10 10 10 10,6 10,3 3,5 3,6 0,1 0,1 0,1 0,1 0,106 0,103 0,035 0,036 II: TRẢ LỜI CÂU HỎI Khi thay đổi nồng độ HCl NaOH, đường cong chuẩn độ có thay đổi hay khơng, sao? Khi thay đổi nồng độ HCl NaOH đường cong chuẩn độ thay đổi thay đổi nồng độ thể tích thay đổi Đồ thị mở rộng thu hẹp lại Tuy nhiên điểm tương đương hệ không thay đổi 2 Việc xác định nồng độ axit HCl thí nghiệm cho kết xác hơn, sao? Phenol phtalein giúp ta xác định xác bước nhảy pH phenol phtalein khoảng từ -10 Bước nhảy metyl orange 3.1- 4.4 mà điểm tương đương hệ 7(do axit mạnh tác dụng với bazơ mạnh) nên thí nghiệm (Phenol phtalein) cho kết xác Từ kết thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch axit acetic thị màu xác hơn, sao? Phenol phtalein giúp ta xác định xác bước nhảy pH phenol phtalein khoảng từ 8-10 Bước nhảy metyl orange 3.1 - 4.4 mà điểm tương đương hệ >7 (do axit yếu tác dụng với bazơ mạnh) Trong phép phân tích thể tích đổi vị trí NaOH axit kết có thay đổi khơng, sao? Trong phép phân tích thể tích đổi vị trí NaOH axit thỉ kết khơng thay đổi chất phản ứng không thay đổi, phản ứng trung hòa  ... 61 32,3 ∆t3 ∆tTB + Gọi m bậc phản ứng Từ ∆tTB thí nghiệm thí nghiệm xác định m1: m1 = = = 0,57 Từ ∆tTB thí nghiệm thí nghiệm xác định m2: m2 = = = 0,92 +Bậc phản ứng theo Na2S2O3: m = (m1+m2... phản ứng xảy chậm không? Tại sao? Lưu ý thi nghiệm trên, lượng axit H 2SO4 luôn dư so với Na2S2O3 +Phản ứng (1) phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy nhanh +Phản ứng (2) xảy chậm => Phản. .. nghiệm Bậc phản ứng: m+ n Cơ chế phản ứng viết lại sau: H2SO4 + Na2S2O3 → Na2SO4 + H2S2O3 (1) H2S2O3 → H2SO3 + S↓ (2) Dựa vào kết TN kết luận phản ứng (1) hay (2) phản ứng định vận tốc phản ứng