Báo cáo thí nghiệm hóa hođại cương

lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 TR¯âNG Đ¾I HâC BÁCH KHOA – ắI HõC QUịC GIA TPHCM BO CO TH NGHIịM HểA Đ¾I C¯¡NG LàP: L29 GVHD: VÕ NGUN LAM UN Nhóm 12 HUỵNH TN ị TRÄN PHÚC ĐĀC BÙI MINH ĐĀC MSSV: 2011091 MSSV: 2013019 MSSV: 2012983 lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 ĐÁNH GIÁ MĀC ĐÞ HỒN THÀNH CƠNG VIÞC NHĨM 12_L29 NHIÞM VĀ ĐÁNH GIÁ Hâ TÊN MSSV Hnh TÃn Đß 2011091 - Làm thí nghiệm 1,2 - Làm thí nghiệm 1,2 - Kiểm tra sơ lại 100% TrÅn Phúc Đāc 2013019 - Làm thí nghiệm 3,4 - Làm thí nghiệm 3,4 - Kiểm tra sơ lại 100% Bùi Minh Đāc 2012983 - Làm thí nghiệm - Kiểm tra sơ lại - Kiểm tra tả, tổng hợp file PDF cuái 100% lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 Bài 2: NHIÞT PHÀN ĀNG I.TIÀN HÀNH THÍ NGHIÞM TH NGHIịM 1: Xỏc ỏnh nhiòt dung ca nhiòt l°ÿng kÁ - Dùng đong lấy 50 ml nước cất nhiệt độ phịng cho vào becher bên ngồi, đặt đong mặt phẳng cá định cho nước cất vào đặt mắt ngang vạch 50ml Mặt cong phải chạm vạch 50ml để lấy đủ 50ml Sau cắm nhiệt kế vào đo nhiệt độ ý1 - Áp dụng cách lấy đủ 50ml, dùng đong lấy 50 ml nước khoảng 60Ā �㔶 cho vào nhiệt lượng kế Cấm nhiệt kế vào đo nhiệt độ ý2 Sau rửa nhiệt kế lau khơ để trả nhiệt độ phòng để làm bước - Mở nút bình nhiệt lượng kế lắp phễu đổ nhanh 50 ml nước nhiệt độ phòng vào 50 ml nước nóng nhiệt lượng kế Lấy phễu ra, lắp nhiệt kế lên, lắc trịn bình nhiệt lượng kế cho nước nóng nước cất trao đổi nhiệt, đo nhiệt độ ý3 - Khi đó: nhiệt nước nóng becher tßa = nhiệt nước lnh hp thu: (ỵ + ỵ0 )(ý2 ý3 ) = ỵ(ý3 ý1 ) (ý3 ý1 ) (ý2 ý3 ) ỵ0 = ỵ (ý2 ý3 ) Trong đó: m khái lượng 50 ml nước; c nhiệt dung riêng nước (1 ý ) ý. TH NGHIịM 2: Xỏc ỏnh hiòu āng nhißt cÿa phÁn āng trung hịa HCl NaOH - Phản ứng trung hòa: HCl + NaOH → NaCl + H2 O - Thao tác sử dụng buret: Rửa buret, tráng hóa chất, đóng khóa tay trái, đổ hóa chất lên đầy buret Chỉnh buret cho hết bọt khí chỉnh buret - Áp dụng thao tác sử dụng buret với hóa chất NaOH, mở khóa thả hóa chất NaOH từ vạch đến vạch 25 lấy 25 ml dung dịch NaOH 1M cho vào becher 100 ml để bên Cấm nhiệt kế vào đo nhiệt độ ý1 Sau rửa nhiệt kế, lau khô để làm bước lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 - Áp dụng thao tác sử dụng buret với hóa chất HCl, mở khóa thả hóa chất HCl từ vạch đến vạch 25 lấy 25 ml dung dịch HCl 1M cho vào nhiệt lượng kế Cấm nhiệt kế rửa vào bình nhiệt lượng kế đo nhiệt độ ý2 - Mở nút bình nhiệt lượng kế lắp phễu, đổ nhanh becher chứa dung dịch NaOH vào HCl chứa nhiệt lượng kế Lấy phễu ra, đóng nút lại, lắc trịn bình nhiệt lượng kế Cấm nhiệt kế vào đo nhiệt độ ý3 - Xác định Q phản ứng theo cụng thc = (ỵ + ỵ0 )ý, t xác định ∆�㔻 - Nhiệt dung riêng dung dch muỏi 0,5M l 1,02 ý ỵý - Nhit dung riêng dung dịch muái 0,5M 1,02 ý ỵý ý , khỏi lng riờng l ý , khái lượng riêng ý.độ ý.độ THÍ NGHIÞM 3: Xác đánh nhißt hịa tan cÿa CuSO4 khan-kißm tra đánh lu¿t Hess - Rửa nhiệt lượng kế nhiệt lượng kế để dụng cụ trả nhiệt độ phòng lau khô - Dùng đong lấy 50ml nước cất cho vào bình nhiệt lượng kế Cắm nhiệt độ kế vào, ta đo nhiệt độ t1 - Sau xác định nhiệt độ t1, ta cầm bình nhiệt lượng kế, nhiệt kế đĩa cân nhựa đến cân cân nhanh gần 4g CuSO4 khan (do CuSO4 khan chất hút ẩm mạnh) ghi lại sá liệu m(g) CuSO4 vào bảng sá liệu - Sau ta mở nắp nhiệt lượng kế ra, cho phần chất rắn CuSO4 vào bình nhiệt lượng kế Lưu ý : Khơng lắp phễu vào bình nhiệt lượng kế cho CuSO4 vào phễu (vì cho CuSO4 vào phễu rót nước trước CuSO4 bị đóng rắn  CuSO4 khơng xng bình nhiệt lượng kế khơng thể lấy khßi phễu) lắc CuSO4 tan hết ( CuSO4 hịa tan vào H2O  tßa nhiệt  t0 tăng, ta xem t0 tăng t0 khơng đổi CuSO4 tan hết), ta đo nhiệt độ t3 - Lặp lại thí nghiệm lần TH NGHIịM 4: Xỏc ỏnh nhiòt hũa tan ca NH4Cl lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 - Rửa nhiệt lượng kế nhiệt lượng kế để dụng cụ trả nhiệt độ phịng lau khơ - Dùng đong lấy 50ml nước cất cho vào bình nhiệt lượng kế Cắm nhiệt độ kế vào, ta đo nhiệt độ t1 - Sau xác định nhiệt độ t1, ta cầm bình nhiệt lượng kế, nhiệt kế đĩa cân nhựa đến cân cân xác 4g NH 4Cl ghi lại sá liệu m(g) NH4Cl vào bảng sá liệu - Sau ta mở nắp nhiệt lượng kế ra, cho phần chất rắn NH4Cl vào bình nhiệt lượng kế lắc NH4Cl tan hết ( NH4Cl hòa tan vào H2O  thu nhiệt  t0 giảm, ta xem t0 giảm t0 khơng đổi NH4Cl tan hết), ta đo nhiệt độ t3 II KÀT Q THÍ NGHIÞM TH NGHIịM 1: Xỏc ỏnh nhiòt dung ca nhiòt l°ÿng kÁ • Với m = 50 g (khái lượng 50 ml nước cất) nhiệt dung riêng nước c = 1cal/g. (ý3 2ý1 )2(ý2 2ý3 ) ã ỵ0 �㕐0 =mc (ý2 2ý3 ) = 6,4 (cal/độ) THÍ NGHIịM 2: Xỏc ỏnh hiòu ng nhiòt ca phn ng trung hòa HCl NaOH Nhiệt độ (°C) Lần Lần Lần ý1 29 28,5 29,5 ý2 29 29 29 ý3 34 35 34 Q (cal) 287 358,75 272,65 ýỵý ỡ/ (ý) H (cal/mol) 306,13 -12245,2 lOMoARcPSD|14734974 TH NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 • Với m=D.V= 1,02.50 = 51 (g); c =1 cal/g. ã &n = 0,025 mol; ỵ0 = 6,4 (cal/độ) • &t =ý3 ý1 +ý2 • Tính ln 1: ; Q = ( ỵ0 +mc) &t t1+t2 ) = (6,4 +51).(34 - 29+29 t1+t2 ) = (6,4 +51).(35 - 28,5+29 t1+t2 ) = (6,4 +51).(34 - 29,5+29 Q1 = ( moco +mc ).(t3 • Tính lần 2: Q2 = ( moco +mc ).(t3 • Tính lần 3: Q3 = ( moco +mc ).(t3 ã ýỵý ỡ/ = ã &H = 2ý ∆n = �㕄1 +�㕄2 +�㕄3 2306,13 0,025 = 2 287+358,75+272,65 )= 287 (cal) 2 )= 358,75 (cal) )= 272,65 (cal) = 306,13 (cal) = -12245,2 (cal/mol) ã Vy, ýỵý ỡ/ = 306,13 (cal) ; &H= -12245,2 (cal/mol) Tớnh ò ngó ýỵý ỡ/ = 306,13 (cal) &Q= �㕄ýĀ 2�㕄1 +�㕄2 2�㕄ýĀ +�㕄ýĀ 2�㕄3 = 306,132287+358,752306,13+306,132272,65 Q= ýỵý ỡ/ + &Q= 306,13 35,08 (cal) = 35,08 (cal) TH NGHIịM 3: Xỏc ỏnh nhiòt hịa tan cÿa CuSO4 khan-kißm tra đánh lu¿t Hess lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 Nhißt đß oC LÅn LÅn LÅn m(g) CuSO4 3,92 3,94 3,92 t1 29 30 29 t2 34.5 34.5 34.5 Q (cal) 331,76 271,53 331,76 &H (cal/mol) -13541,224 -10861,2 -13541,224 Qtb (cal) 311,683 ∆Htb (cal/mol) -12647,883 +Với c= (cal/độ) m0c0= 6,4 (cal/độ) Tính lÅn Ta có: mCuSO4(1) = 3.92 (g) mdd (1) = 50+ mCuSO4(1) = 53,92(g) nCuSO4(1)= ỵỵỵ4(1) ýỵỵ4 = &t1= t2- t1= 5,50C 3.92 160 = 0,0245(mol) Q1 = (moco+ mc) &t1= (6,4 +53,92).5,5 = 331,76 (cal) &H1= 2�㕄1 nCuSO4(1) = 2331,76 0,0245 Tính lÅn = -13541,224 (cal/mol) Ta có: mCuSO4(2) = 3.94 (g) mdd (2) = 50+ mCuSO4(2) = 53,94(g) nCuSO4(2)= ỵỵỵ4(2) ýỵỵ4 &t2= t2- t1= 4,50C = 3.94 160 = 0,025(mol) Q2 = (moco+ mc) &t2= (6,4 +53,94).4,5 = 271,53(cal) &H2= 2�㕄2 nCuSO4(2) Tính lÅn = 2271,53 0,025 = -10861,2(cal/mol) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 Ta có: mCuSO4(3) = 3.92 (g) mdd (3) = 50+ mCuSO4(3) = 53,92(g) nCuSO4(3)= ỵỵỵ4(3) = ýỵỵ4 3.92 &t3= t2- t1= 5,50C 160 = 0,0245(mol) Q3 = (moco+ mc) &t3= (6,4 +53,92).5,5 = 331,76 (cal) &H3= 2�㕄3 nCuSO4(3) ➔ Qtb = = 2331,76 0,0245 �㕄1+�㕄2+�㕄3 ➔ &Htb= = -13541,224 (cal/mol) = (331,76+271,53+331,76) =311,683 (cal) ∆�㔻1 +∆�㔻2 +∆�㔻3 2(13541,224+10861,2+13541,224) = -12647, = 3 883 (cal/mol) ➔ Phản ứng tßa nhiệt (&Htb0) Tớnh ò ngó ỵ= ỵ1 +ỵ2 +ỵ3 = 4,02+4,00+4,02 ỵ1 ỵ+ỵ2ỵ2 +ỵ3 2ỵ &ỵ= = = 4,013(g) 4.0224,013+4,01324,00+4.0224,013 m=ỵ+&ỵ=4,0130,009 (g) ý2 = ý2(1) +ý2(2) +ý2(3) = 22.5+22+22.5 ý2(1) 2ý2 +ý2 2ý2(2)+ý2(3) 2ý2 &ý2 = =0,223(0C) = =0,009(g) =22,33 (0C) 22.5222,33+22,33222+22.5222,33 t2=ý2 + &ý2 =29,33=22,33 ±0,223(0C) �㕄12Qtb+Qtb2�㕄2+�㕄32Qtb &Q= = 2392,73+402,7532402,753+422,82392,73+402,753 =13,364(cal) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 Q=Qtb+&Q=-402,753±13,364 (cal) ∆Htb2∆H1+∆H22∆Htb+∆Htb2∆H3 &h= = 5370,42325229,43+5652,4125370,423+5370,42325229,43 =187,991(cal/mol) &H=&Htb+&h=5370,423±187,991 (cal/mol) III TRÀ LâI CÂU HäI Câu ΔHtb cÿa phÁn āng HCl + NaOH → NaCl + H2O s¿ đ°ÿc tính theo sß mol HCl hay NaOH cho 25 ml dd HCl 2M tác dāng vái 25ml dd NaOH 1M? T¿i sao? HCl + NaOH → NaCl + H2O Ban đầu: 0,05 0,025 (mol) Phản ứng: 0,025 0,025 (mol) Còn lại: 0,025 (mol) Ta thấy NaOH hết, HCl dư nên ΔHtb phản ứng tính theo NaOH Lượng HCl dư khơng tham gia phản ứng nên không sinh nhiệt Câu NÁu thay HCl 1M bng ýỵ 1M thỡ kt qu thớ nghißm có thay đổi hay khơng? Kết khơng đổi ΔHth đại lượng đặc trưng cho phản ứng, mà sau thay HCl HNO3 phản ứng trung hịa: HNO3 + NaOH 4> NaNO3 + H2O Trong công thức Q=mcΔt nhận thấy thay HCl HNO3 m c hai đại lượng thay đổi m, c, Δt thay đổi cho Q không thay đổi Suy ra: ΔHth khơng thay đổi Câu Tính ΔH3 lý thuyÁt theo đánh lu¿t Hess So sánh vái kÁt q thí nghißm Hãy xem ngun nhân có thß gây sai sß thí nghißm này: ➢ MÃt nhißt nhißt l°ÿng kÁ lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 ➢ Do nhißt kÁ ➢ Do dāng cā đo thß tích hóa chÃt ➢ Do cân ➢ Do sunphat đồng bá hút ẩm ➢ Do lÃy nhißt dung riêng dung dách sunphat đồng cal/g.đß Theo em sai sß quan trãng nhÃt, giÁi thích? Cịn ngun nhân khác không? Nguyên nhân quan trọng gây sai sá sunphat đồng hút ẩm ➢ Tính ∆�㔻3 lí thuyết theo định luật Hess: PTHH: CuSO4 khan + 5H20 +H20 CuSO4.5H20 ∆�㔻3 = -18.7 kcal/mol ∆�㔻3=∆�㔻1+∆�㔻2 +H20 ∆�㔻2 =+2.8 kcal/mol dd CuSO4 Vậy ta tính ∆�㔻3=∆�㔻1+∆�㔻2= -18.7 +2.8 = -15.9 kcal/mol Theo thực nghiệm: &Htb=-12703,01599 (cal/mol)= -12,7kcal/mol Chênh lệch nhiệt tạo thành theo lý thuyết theo thực nghiệm lớn ➢ Theo em , nguyên nhân gây sai sá thí nghiệm quan trọng sunphat đồng bị hút ẩm.Vì CuSO4 khan chất hút ẩm mạnh mà môi trường lại nơi chứa nhiều nước nên trình lấy cân đong khơng nhanh cẩn thận, CuSO4 khan tiếp xúc với môi trường hút ẩm nhanh làm nhiệt thu CuSO4 bị phần dẫn đến nhiệt tạo thành đo thực nghiệm nhß so với lý thuyết CuSO4 Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 khan + 5H2 O → CuSO4 5H2 O tạo ΔH1 nữa, dạng ngậm nước nên tạo lượng nhiệt so với lí thuyết Mặt khác CuSO4 hút ẩm sá mol khác so với tính toỏn trờn lớ thuyt (ỵ4 khan) Nguyờn nhõn khỏc na lượng CuSO4 khan không tan hết làm cho lượng nhiệt tßa chưa cao lý thuyết Ngồi ra, nhiều nguyên nhân khác khiến nhiệt tạo thành bị hao hụt như:nhiệt lượng kế bị nhiệt trình thao tác hóa chất khơng nhanh xác dẫn đến thất nhiệt bên ngồi mơi trường,nhiệt dung riêng gần cal/g.độ CuSO4 khan + 5H2 O → CuSO4 5H2 O tạo ΔH1 nữa, dạng ngậm nước nên tạo lượng nhiệt so với lí thuyết Mặt khác CuSO4 hút ẩm sá mol khác so với tính tốn trờn lớ thuyt (ỵ4 khan) Nguyờn nhõn khỏc na l lượng CuSO4 khan không tan hết làm cho lượng nhiệt tßa chưa cao lý thuyết Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 BÀI 4: XÁC ĐàNH BắC PHN NG I) TIN HNH TH NGHIịM TH NGHIÞM 1: Xác đánh b¿c phÁn āng theo Na2S2O3 Chuẩn bị nghiệm chứa H2SO4 bình tam giác chứa Na2S2O3 H2O theo bảng sau: TN àng nghiệm V(ml) H2SO4 0,4M Erlen V(ml) Na2S2O3 0,1M V(ml)H2O 28 8 24 16 16 ❖ Thao tác chuẩn bá H2SO4 vào ßng nghißm: Đầu tiên, rửa pipet nước  dùng giấy thấm lau khơ phía ngồi pipet Tiếp theo, tay thuận cầm pipet, tay cịn lại cầm bóp cao su cho hóa chất vào pipet dùng ngón trß tay thuận để chặn pipet lại, nghiêng pipet xoay để tráng hóa chất Ci cùng, đổ bß hóa chất tráng • Hút hóa chất (H2SO4) qua vạch 0ml  chỉnh từ từ đến vạch 0ml (giữ cho ngang với tầm mắt, mặt cong chất lỏng phía trùng với vạch chia)  lấy ngón trß chặn lại Tiếp theo, di chuyển từ từ pipet qua nghiệm, thả từ vạch 0ml đến vạch 8ml (giữ cho ngang với tầm mắt, mặt cong chất lỏng phía trùng với vạch chia) Vậy nghiệm có 8ml H2SO4 ❖ Thao tác chuẩn bá Na2S2O3 H2O vào bình tam giác: • Đầu tiên, ta phải vệ sinh rửa buret, dùng bình tia rửa mặt trong, mặt ngồi lấy giấy lau khơ bớt giọt nước phía ngồi Dùng Na2S2O3 để tráng buret, đổ bß hóa chất, khóa buret tay trái Đong đầy Buret Na2S2O3 Chỉnh Buret bớt bọt khí chỉnh giá trị hóa chất vạch 0ml (giữ cho ngang với tầm mắt, mặt cong chất lỏng phía trùng với vạch chia) Thả từ vạch 0ml đến vạch 4ml Vậy ta nhận 4ml Na2S2O3 bình tam giác • Với thao tác chuẩn bị H2O vào bình tam giác chứa chung Na2S2O3 tương tự: Đầu tiên, ta phải vệ sinh rửa buret, dùng bình Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 tia rửa mặt trong, mặt ngồi lấy giấy lau khơ bớt giọt nước phía ngồi Dùng H2O để tráng buret, đổ bß hóa chất, khóa buret tay trái Đong đầy Buret H2O Chỉnh Buret hết bọt khí chỉnh giá trị hóa chất vạch 0ml (giữ cho ngang với tầm mắt, mặt cong chất lỏng phía trùng với vạch chia) Lần 1: thả từ vạch 0ml đến vạch 25ml Lần 2: thả từ vạch 0ml đến vạch 3ml (Buret có giá trị tái đa 25ml) Vậy ta nhận 28ml H2O bình tam giác Chuẩn bị đồng hồ bấm giây Lần lượt cho phản ứng cặp nghiệm vào bình tam giác sau: • Đổ nhanh axit nghiệm vào bình tam giác • Bấm đồng hồ • Lắc nhẹ bình tam giác thấy dung dịch vừa chuyển sang đục bấm đồng hồ lần đọc ∆t Ta thực thí nghiệm lần diễn đồng thời, nhằm kiểm định độ xác thao tác thí nghiệm tính giá trị trung bình  thí nghiòm cũn li thc hiòn tÂng t TH NGHIịM 2: Xác đánh b¿c phÁn āng theo H2SO4 Thao tác tương tự phần với lượng axit Na2S2O3 theo bảng sau: TN àng nghiệm V(ml) H2SO4 0,4M Erlen V(ml) Na2S2O3 0,1M V(ml)H2O 28 8 24 16 16 II) KÀT Q THÍ NGHIÞM B¿c phÁn āng theo Na2S2O3 TN Nồng độ ban đầu (M) &t1 &t2 &t3 &tTB Na2S2O3 H2SO4 0,01 0,08 124s 120s 126s 123,33s 0,02 0,08 62s 60s 63s 61,67s 0,04 0,08 31s 30s 31,5s 30,83s Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 Từ &tTB TN1 TN2 xác định mẫu m1 (tính mẫu): ∆ý 123,33 lg ( 1�㕇ý ) lg ( ) ∆ý2�㕇ý 61,67 = =1 ỵ1 = lg (2) lg (2) T &tTB TN2 TN3 xác định mẫu m2 (tính mẫu): þ2 = ∆ý2�㕇ý 61,67 ) lg ( ) ∆ý3�㕇ý 30,83 = =1 lg (2) lg (2) lg ( Bậc phản ng theo Na2S2O3= ỵ1 +ỵ2 Bc phn ng theo H2SO4 TN Nồng độ ban đầu (M) = 1+1 =1 &t1 &t2 &t3 &tTB Na2S2O3 H2SO4 0,02 0,04 66s 65s 67s 66s 0,02 0,08 62s 60s 63s 61,67s 0,02 0,16 57s 53s 58s 56s Từ &tTB TN1 TN2 xác định mẫu m1 (tính mẫu): ∆ý 66 lg ( 1�㕇ý ) lg ( ) ý2ý 61,67 = = 0,0980 ỵ1 = lg (2) lg (2) Từ &tTB TN2 TN3 xác định mẫu m2 (tính mẫu): ∆ý lg ( 2�㕇ý ) lg (61,67) ý3ý 56 = 0.1391 ỵ2 = = lg (2) lg (2) Bc phn ng theo Na2S2O3= ỵ1 +ỵ2 III) TRÀ LâI CÂU HäI = 0,0980+0,1391 ≈ 0,1186 Trong TN nồng đß cÿa Na2S2O3 (A) cÿa H2SO4(B) Ánh h°ởng thÁ lên v¿n tßc phÁn āng.ViÁt l¿i bißu thāc tính tßc đß phÁn āng.Xác đánh b¿c cÿa phÁn āng Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 - Nồng độ Na2S2O3 tỉ lệ thuận với tác độ phản ứng - Nồng độ H2SO4 không ảnh hưởng đến tác độ phản ứng - Biểu thức tính tác độ phản ứng v = k [Na2S2O3]m[H2SO4]n ; đó: m, n sá dương xác định thực nghiệm - Bậc phản ứng: m+ n C¢ chÁ cÿa phÁn āng có thß đ°ÿc viÁt l¿i nh° sau: H2SO4 + Na2S2O3 ³ Na2SO4 + H2S2O3 (1) H2S2O3 ³ H2SO3 + S´ (2) Dựa vào kÁt q TN có thß kÁt lu¿n phÁn āng (1) hay (2) phÁn āng quyÁt đánh v¿n tßc phÁn āng phÁn āng xÁy ch¿m nhÃt khơng? T¿i sao? L°u ý thi nghißm trên, l°ÿng axit H2SO4 luôn d° so vái Na2S2O3 - Phản ứng (1) phản ứng trao đổi ion nên tác độ phản ứng xảy nhanh - Phản ứng (2) xảy chậm  Phản ứng (2) định tác độ phản ứng phản ứng xảy chậm bậc phản ứng bậc phản ứng (2) Dựa c¢ sở ca phÂng phỏp TN thỡ tòc xỏc ỏnh c TN đ°ÿc xem v¿n tßc trung bình hay v¿n tßc tāc thãi? Dựa sở phương pháp TN vận tác xác định TN xem vận tác tức thời vận tác phản ứng xác định tỉ sá &C/&t Vì &C j (do lưu huỳnh thay đổi không đáng kể nên &C j dC) Thay đổi thā tự cho H2SO4 Na2S2O3 b¿c phÁn āng có thay đổi khơng? T¿i sao? Bậc phản ứng khơng thay đổi bậc phản ứng phụ thuộc vào nhiệt độ chất phản ứng mà khơng phụ thuộc vào q trình tiến hành Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 BÀI 8: PHÂN TÍCH THÞ TÍCH I TIÀN HÀNH THÍ NGHIÞM TH NGHIịM 1: Xõy dng óng cong chun ò HCl bng NaOH ỵ (ỵý) pH 9.2 9.4 9.6 9.8 10 11 12 13 0.96 1.14 1.33 1.59 1.98 2.38 2.56 2.73 3.36 7.26 10.56 11.7 11.97 12.01 Dựa đường cong chuẩn độ xác định bước nhảy pH, điểm tương đương chất th thớch hp TH NGHIịM 2: Chun ò Axit Baz vỏi thuòc th phenolphtalein Buret sch Tráng Buret NaOH 0,1N → Cho dd NaOH 0,1N lên → chỉnh bọt khí → chỉnh dd ngang vạch Cho vào erlen (bình tam giác 150 ml), 10 ml dd HCl chưa biết nồng độ (lấy pipet bầu), 10 ml nước cất (lấy đong), giọt phenolphtalein Chuẩn độ: Tay trái mở khóa Buret nhß từ từ dd NaOH xuáng erlen (bình tam giác), vừa nhß vừa lắc nhẹ tới có màu hồng nhạt bền khóa buret → đọc thể tích dd NaOH Lặp lại lần để tính giá trị trung bình TH NGHIịM 3:Chun ò axit mnh- baz mnh vỏi chß thá metyl da cam Đầu tiên, buret bị úp ngược lên nên ta phải đảo ngược đầu buret xng.Sau đó, ta dùng bình tia nước cất rửa mặt lẫn mặt buret, mở khóa buret tay trái dùng giấy thấm lau khơ mặt ngồi buret.Tiếp theo, ta tráng buret dung dịch NaOH 0.1N cách ta gắn phễu vào miệng buret cho dung dịch NaOH 0.1N vào phễu xoay phễu để đuôi phễu áo vào mặt buret.Dung dịch NaOH 0.1N tráng đổ bß hết.Sau đó, ta khóa buret tay trái cho từ từ NaOH 0.1N vào phễu đầy buret lấy phễu ra.Tiếp theo,ta chỉnh bọt khí cách mở khóa buret để dung dịch lắp đầy phần bọt khí từ khóa buret Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 xng mũi buret.Sau đó, ta chỉnh mực chất lßng buret vạch mặt cong chất lßng chạm vạch dừng lại Tiếp theo,ta dùng bình tia nước cất rửa mặt mặt pipet bầu 10ml dùng giấy thấm lau khơ mặt ngồi pipet tráng pipet dung dịch HCl.Sau đó, ta dùng bóp cao su hút dung dịch HCl lên chỉnh pipet ngón trß mặt cong chất lßng chạm vạch dừng lại.Tiếp theo, ta cho dung dịch HCl vừa hút vào bình tam giác nghiêng bình tam giác xoay mũi pipet miệng bình để lấy giọt ci cùng.Sau ta dùng bình tia nước cất xoay miệng bình tam giác từ đến vịng để kéo giọt cuái từ cổ bình xuáng đáy bình tăng bề dày dung dịch để dễ quan sát.Nếu bình xoay vịng nước cất bình xoay nhiêu vịng nước cất để hệ quy chiếu.Sau đó, cho thị metyl da cam vào bình tam giác Tiếp theo, tay trái đóng/mở khóa buret nhß từ từ dung dịch NaOH xuáng bình tam giác, tay phải cầm bình tam giác lắc nhẹ đến dung dịch bình chuyển từ màu đß sang màu vàng phải coi thể tích gần điểm cân (vì cho chị metyl vào dung dịch, dư giọt hay nhiều giọt dung dịch NaOH màu vàng dung dịch nhau) dừng lại.Đọc thể tích NaOH nhß dùng để dung dịch có màu vàng Lặp lại thí nghiệm lần THÍ NGHIÞM 4:Chuẩn ò axit yu- baz mnh ln lt vỏi chò thỏ phenolphtalein chß thá metyl da cam Đầu tiên, buret bị úp ngược lên nên ta phải đảo ngược đầu buret xng.Sau đó, ta dùng bình tia nước cất rửa mặt lẫn mặt ngồi buret, mở khóa buret tay trái dùng giấy thấm lau khơ mặt ngồi buret.Tiếp theo, ta tráng buret dung dịch NaOH 0.1N cách ta gắn phễu vào miệng buret cho dung dịch NaOH 0.1N vào phễu xoay phễu để đuôi phễu áo vào mặt buret.Dung dịch NaOH 0.1N tráng đổ bß hết.Sau đó, ta khóa buret tay trái cho từ từ NaOH 0.1N vào phễu đầy buret lấy phễu ra.Tiếp theo,ta chỉnh bọt khí cách mở khóa buret để dung dịch lắp đầy phần bọt khí từ khóa buret xng mũi buret.Sau đó, ta chỉnh mực chất lßng buret vạch mặt cong chất lßng chạm vạch dừng lại Tiếp theo,ta dùng bình tia nước cất rửa mặt mặt pipet bầu 10ml dùng giấy thấm lau khơ mặt ngồi pipet tráng pipet dung Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 dịch CH3COOH.Sau đó, ta dùng bóp cao su hút dung dịch CH3COOH lên chỉnh pipet ngón trß mặt cong chất lßng chạm vạch dừng lại.Tiếp theo, ta cho dung dịch CH3COOH vừa hút vào bình tam giác nghiêng bình tam giác xoay mũi pipet miệng bình để lấy giọt ci cùng.Sau ta dùng bình tia nước cất xoay miệng bình tam giác từ đến vịng để kéo giọt ci từ cổ bình xuáng đáy bình tăng bề dày dung dịch để dễ quan sát.Nếu bình xoay vịng nước cất bình xoay nhiêu vòng nước cất để hệ quy chiếu.Sau đó, thực với thị phenolphtalein thị metyl da cam Tiếp theo, tay trái đóng/mở khóa buret nhß từ từ dung dịch NaOH xng bình tam giác, tay phải cầm bình tam giác lắc nhẹ đến dung dịch bình chuyển từ khơng màu sang hồng nhạt đái với phị phenolphtalein chuyển từ màu đß sang màu vàng thể tích nhß để dung dị đái với thị metyl da cam dừng lại.Đọc thể tích dung dịch NaOH dùng (Lưu ý: ta phải lấy thể tích NaOH nhß dùng để dung dịch có màu vàng đái với thị metyl da cam) Lặp lại thí nghiệm lần đái với chị II KÀT QUÀ THÍ NGHIÞM THÍ NGHIÞM 1: Xây dựng đ°ãng cong chuẩn đß HCl NaOH Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 Xác định: • pH điểm tương đương • Bước nhảy pH: từ pH 3,36 đến pH 10,56 TH NGHIịM 2: Chun ò Axit Baz vỏi thuòc th phenolphtalein ỵý (ml) ỵ (ml) ỵ (N) ỵý (N) 0,1005 0,0010 10 9,80 0,1 0,0980 0,0015 10 10,00 0,1 0,1000 0,0005 Lần - 10 = ỵý 10,05 0.1005+0,0980+0,1000 = 0.0995 (N) ( 0,0010+0,0015+0,0005) Sai sỏ= ỵý = 0,0995 0,001 (N) 0,1 = 0,001 (N) Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) Sai sá lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 THÍ NGHIÞM 3:Chuẩn ò axit mnh- baz mnh vỏi chò thỏ metyl da cam 10 ỵ (ml) 10 ỵ (N) 0,1 ỵý (N) ng ỵý (ml) 0,1 0,0003 10 10,05 0,1 0,1005 0,0002 10 10,05 0,1 0,1005 0,0002 Lần Tớnh ln CHCl(1)= ỵýỵ(1) ýỵ(1) = 0,1.10 ỵýỵ(2) ýỵ(2) = 0,1.10,05 = 0,1.10,05 Tính lÅn CHCl(2)= Tính lÅn CHCl(3)= VNaOH(tb) = = = (2) ỵýỵ(3) ýỵ(3) Tớnh đß ngã ∆�㕉= �㕉�㔻�㔶�㕙(1) �㕉�㔻�㔶�㕙(3) 10 10 10 =0,1(N) =0,1005(N) =0,1005(N) ýỵ(1)+ýỵ(2) +ýỵ(3) 10+10,05+10,05 =10,033(ml) ýỵ(ý) 2ýỵ(1) +ýỵ(2) ýỵ(ý) +ýỵ(3) 2ýỵ(ý) 10,033210+10.05210,033+10,05210,033 =0,022(ml) VNaOH= VNaOH(tb) =10,0330,022(ml) Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 CHCl(tb)= = = ỵ(1) +ỵ(2) +ỵ(3) 0,1+0,1005+0,1005 =0,003(N) HCl(1)= CHCl(tb) CHCl(1)=0,1003-0,1=0,0003(N) ∆�㔶 HCl(2)= CHCl(2) CHCl(tb)=0,1005-0,1003=0,0002(N) ∆�㔶 HCl(3)= CHCl(3) CHCl(tb)=0,1005-0,1003=0,0002(N) HCl(tb)= ỵ(1) +ỵ(2) +ỵ(3) =0,00023(N) = 0,0003+0,0002+0,0002 CHCl= CHCl(tb)± ∆�㔶 HCl(tb)=0,1003±0,00023(N) THÍ NGHIịM 4:Chun ò axit yu- baz mnh ln lt vỏi chß thá phenolphtalein chß thá metyl da cam LÅn Cht chò thỏ ỵỵ (ml) VNaOH (ml) CNaOH (N) Phenol phtalein 10 10 0,1 Phenol phtalein 10 9,95 0,1 0.0995 Phenol phtalein 10 10,1 0,1 0,1001 Tính lÅn CCH3COOH(1)= Tính lÅn CCH3COOH (2)= Tính lÅn CCH3COOH (3)= Tớnh ò ngó VNaOH(tb) = ỵýỵ(1) ýỵ(1) CH3COOH(1) = 0,1.10 10 =0,1(N) ỵýỵ(2) ýỵ(2) = 0,1.9,95 ỵýỵ(3) ýỵ(3) = 0,1.10,1 CH3COOH(2) CH3COOH(3) 10 10 =0,0995(N) =0,1001(N) ýỵ(1)+ýỵ(2) +ýỵ(3) Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) ỵỵ (N) 0.1 lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 = ∆�㕉= = 10+9,95+10,01 =9,986ml) ýỵ(1)2ýỵ(ý) +ýỵ(ý) ýỵ(2) +ýỵ(3) 2ýỵ(ý) 1029,986+9,98629,95+10,0129,986 =0,025(ml) VNaOH= VNaOH(tb) =9,9860,022(ml) CCH3COOH (tb)= = = ỵCH3COOH(1)+ỵCH3COOH(2)+ỵCH3COOH(3) 0,1+0,0995+0,1001 3 =0,0999(N) ∆�㔶 CH3COOH (1)= CCH3COOH (1) CCH3COOH (tb)=0,1-0,0999=0,0001(N) ∆�㔶 CH3COOH (2)= CCH3COOH (tb) CCH3COOH (2)=0,0999-0,0995=0,0005(N) ∆�㔶 HCl(3)= CHCl(3) CHCl(tb)=0,1001-0,0999=0,0002(N) CH3COOH (tb)= = ỵCH3COOH(1) +ỵCH3COOH(2)+ỵCH3COOH(3) 0,0001+0,0005+0,0002 3 =0,00026(N) CCH3COOH= CCH3COOH (tb)± ∆�㔶 CH3COOH (tb)=0,0999±0,00026(N) II.TRÀ LâI CÂU HäI Khi thay đổi nồng đß HCl NaOH, đ°ãng cong chuẩn đß có thay đổi hay khơng, t¿i sao? + Thay đổi nồng độ HCl NaOH đường cong chuẩn độ khơng thay đổi đương lượng phản ứng chất không thay đổi, có bước nhảy thay đổi Nếu dùng nồng độ nhß bước nhảy nhß ngược lại Vißc xác đánh nồng đß axit HCl thí nghißm cho kÁt q xác h¢n, t¿i 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 (do axit mạnh tác dụng với bazơ mạnh) nên thí nghiệm (Phenol phtalein) cho kết xác Từ kÁt q thí nghißm 4, vißc xác đánh nồng đß dung dách axit acetic chß thá màu xác h¢n, t¿i sao? Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com) lOMoARcPSD|14734974 THÍ NGHIỆM HĐC_L29_NHĨM12 + 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) 4.Trong phép phân tích thß tích nÁu đổi vá trí cÿa NaOH axit kÁt q có thay đổi khơng, t¿i sao? + Trong phép phân tích thể tích đổi vị trí NaOH axit thỉ kết khơng thay đổi chất phản ứng khơng thay đổi, phản ứng trung hòa Downloaded by quang tran (qt738189@gmail.com)