BÁO CÁO THÍ NGHIỆM BỘ MÔN: HÓA ĐẠI CƯƠNG

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA Kĩ Thuật Xây Dựng BÁO CÁO THÍ NGHIỆM BỘ MƠN: HĨA ĐẠI CƯƠNG Giảng viên : Đỗ Thị Minh Hiếu NHÓM MSSV Trần Kim Thanh Hải 1812078 2019 Nguyễn Viết Hậu 1812141 Bài : KĨ THUẬT PHỊNG THÍ NGHIỆM KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM: Thí nghiệm 3: Chuẩn độ oxi hóa khử Thí nghiệm VKMnO (ml) 9.6 9.5 9.5 CC2O42- (N) 0.24 0.2375 0.2375 CC2O42-tb (N) 0.2383 Độ lệch -0.0017 +0.0008 +0.0008 NKMnO4 = VKMnO4.CKMnO4(mol) Phương trình ion rút gọn: 2KMnO4- + 5C2O42- + 16H+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O Theo phương trình ta có: nC2O42- = nKMnO4 CC2O42- = (N) Ctb = (C1 + C2 + C3) (N) Trần Kim Thanh Hải 1812078 BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG I Kết thí nghiệm Thí nghiệm 1: Nhiệt độ t1 t2 t3 moco Lần 31 58 45 2.17 moco = mc =50.1 = 2.17 (cal/độ) Thí nghiệm 2: Nhiệt độ oC t1 Lần 32 t2 t3 Q(cal) ∆H (cal/mol) 32 38 323.64 12945.6 Khối lượng dd muối: m= ρV=1.02*50=51g Q = (moco + mc)(t3 - ) =(2.94 + 51)(38 - )= 323.64 ( cal ) n = CV =0.025mol  ∆H = = = 12945.6 ( cal/mol ) Thí nghiệm 3: Nhiệt độ oC t1 t2 Q(cal) ∆H(cal/mol) Lần 32 36 224.68 - 8987.2 Số mol CuSO4 là: n = = 0.025 (mol) Q = (moco + mc)(t2 - t1) =(2.17 + 50 +4)(36-32)= 224.68 ( cal ) ∆H = = = 8987.2 ( cal/mol ) Do trình tỏa nhiệt nên ∆H mang dấu “” Thí nghiệm 4: Nhiệt độ 0C Lần t1 32 t2 27 Q(cal) -280.85 ∆H(cal/mol) 3744 Số mol NH4Cl là: n = = 0.075 (mol) Q = (moco + mc)(t2 - t1) =(2.17 + 50 +4)(27-32)= -280.85 ( cal ) ∆H = = =-3744 cal/mol Do trình thu nhiệt nên ∆H mang dấu “+” II Trả lời câu hỏi Câu 1: ∆Htb phản ứng HCl + NaOH =>NaCl + H2O tính theo số mol HCl hay NaOH cho 25ml dd HCl 2M td với 25ml dd NaOH 1M Tại sao? Trả lời: nHCl = CHCl VHCl = 2*0.025=0.05(mol) nNaOH = CNaOH VNaOH =1*0.025=0.025(mol) nHCl > nNaOH => nHCl dư ∆Htb phản ứng tính theo số mol NaOH theo pt lượng HCl dư Vì ko thể tính ∆H tạo thành phản ứng theo HCl Câu 2: Nếu thay HCl 1M HNO3 1M thí nghiệm có thay đổi khơng? Trả lời: Kết thí nghiệm thay đổi vì: - Về chất thí nghiệm ko đổi axit axit mạnh phản ứng trung hòa (H+ + OH-) - Lúc muối thu NaNO3 có nhiệt dung riêng khác lượng nhiệt phản ứng tỏa khác lượng lk HNO3 khác HCl NaNO3 khác NaCl => ∆t thay đổi Câu 3: Tính H3 thí nghiệm theo định luật Hess So sánh với kết thí nghiệm Hãy xem nguyên nhân gây sai số TN này: - Mất nhiệt nhiệt lượng kế - Do nhiệt kế - Do dụng cụ đăng thể tích hóa chất - Do cân - Do sunfat đồng bị hút ẩm - Do lấy nhiệt dung riêng dd đồng 1cal/mol.độ Theo em sai số quan trọng giải thích nguyên nhân khác ko? Trả lời: ∆H3 = -18.7+2.8 = -15.9(kcal/mol) ∆H3 hess > ∆H3 tt Trong nguyên nhân theo em nguyên nhân CuSO4 bị hút ẩm đóng vai trị quan trọng Vì điều kiện thường độ ẩm cao CuSO4 sử dụng dạng khan nên tiếp xúc khơng khí hút ẩm va tỏa lượng nhiệt đáng kể đủ để làm lệch giá trị t2 đo lần thí nghiệm Lý nguyên nhân quan trọng hơn: - Nhiệt lượng kế cách nhiệt tương đối tốt khó thất nhiệt Nhiệt kế ln cắm nhiệt lượng kế nên ko bị tác động từ bên Sử dụng ống đong buret để lấy thể tích hóa chất nên lượng chất xác gần tuyệt đối Cân điện tử xác Giá trị gần nhiệt dung riêng CuSO4 lệch so với giá trị thực bé nên ko ảnh hưởng cịn ngun nhân khác làm kết sai khác nhau: - Cân điện tử xác nhiên lượng chất lần lấy khác nằm khoảng … điều gây biến đổi nhiệt đáng kể - Lượng CuSO4 phản ứng không tan hết làm lượng phải sinh q trình hịa tan Trần Kim Thanh Hải 1812078 BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH I Kết thí nghiệm TN1: Xác định đường cong chuẩn độ HCl NaOH: 14 12 10 pH pH 0 10 12 14 VNaOH Xác định: pH điểm tương đương: bước nhảy pH: từ pH 2.56 đến pH 11.7 TN2: Điền đầy đủ giá trị vào bảng sau: Lần VHCl (ml) 10 10 10 VNaOH (N) 10.4 10.2 10.1 CNaOH (N) 0.1 0.1 0.1 CHCl (N) 0.104 0.102 0.101 Sai số 0.004 0.002 0.001 CHCl (N) 0.098 0.099 0.098 Sai số 0.002 0.001 0.002 TN3: Điền đầy đủ giá trị vào bảng sau: Lần VHCl (ml) 10 10 10 VNaOH (N) 9.8 9.9 9.8 CNaOH (N) 0.1 0.1 0.1 TN4: Điền đầy đủ giá trị vào bảng sau: +Phenolphtalein Lần VCH3COOH(ml) VNaOH(ml) CNaOH(N) CCH3COOH(N) 10 10 10 10.2 10.4 10.6 0.1 0.1 0.1 0.102 0.104 0.106 VCH3COOH(ml) 10 10 10 VNaOH(ml) 0.5 0.4 0.4 CNaOH(N) 0.1 0.1 0.1 CCH3COOH(N) 0.005 0.004 0.004 +Metyl orange Lần II Trả lời câu hỏi Câu 1: Khi thay nồng độ HCl NaOH đường cong chuẩn độ có thay đổi hay không sao? Trả lời: - Khi thay đổi nồng độ HCl NaOH đường cong chuẩn độ không thay đổi phương pháp chuẩn độ HCl NaOH xác định dựa phương trình: HCl + NaOH -> NaCl + H2O CHCl VHCl = CNaOH.VNaOH Với VHCl CNaOH cố định nên CHCl tăng hay giảm VNaOH tăng hay giảm theo Từ ta suy dù mở rộng thu hẹp lại đường cong chuẩn độ không đổi Lập luận tương tự thay đổi CNaOH Câu 2: Việc xác định nồng độ HCl thí nghiệm cho kết xác Tại sao? Trả lời: Việc xác định nồng độ acid HCl thí nghiệm 3.thì thí nghiệm cho kết xác Vì phenolphtalein giúp xác định màu tốt Bước nhảy pH phenolphtalein nằm khoảng 6-8 (gần với điểm tương đương hệ 7) rõ ràng Câu 3: Từ kết thí nghiệm việc xác định nồng độ dd acid acetic tiêu màu xác Tại sao? Trả lời: Phenolphtalein Do điểm pH tương đương metyl da cam 4.4 lệch xa so với điểm pH tương đương hệ Đồng thời bước nhảy pH phenolphtalein nằm khoảng 6-8 Nên phenolphtalein thích hợp xác Câu 4: Trong phép phân tích thể tích đổi vị trí NaOH acid kết có thay đổi ko sao? Trả lời: Không thay đổi chất phản ứng khơng đổi phản ứng trung hịa Nguyễn Viết Hậu 1812141 Bài :XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG I.KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM: Bậc phản ứng theo Na2S2O3 TN Nồng độ ban đầu (M) Na2S2O3 H2SO4 0.01 0.08 0.02 0.08 0.04 0.08 ∆t1 (s) ∆t2 (s) ∆ttb (s) 96 42.82 19.38 95 42.9 19.38 95.5 42.86 19.69 Từ thí nghiệm có: m1 = = 1.156 Từ thí nghiệm có: m2 = Bậc phản ứng theo Na2S2O3 = (m1 + m2)/2 = 1.139 ~ Bậc phản ứng theo H2SO4: TN Nồng độ ban đầu (M) Na2S2O3 H2SO4 0.02 0.04 0.02 0.08 0.02 0.16 ∆t1 (s) ∆t2 (s) ∆ttb (s) 50 45 42 48 44 41 49 44.5 41.5 Từ thí mghiệm có: m1 = Từ thí nghiệm có: m2 = Bậc phản ứng theo H2SO4 = (m1+ m2)/2 = 0.12 ~ I TRẢ LỜI CÂU HỎI: Trong thí nghiệm trên, nồng độ Na2S2O3 H2SO4 ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng Viết lại biểu thức tính vận tốc phản ứng Xác định bậc phản ứng Trả lời: Nồng độ [Na2S2O3] tỉ lệ thuận với tốc độ phản ứng Nồng độ [H2SO4] không ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng Biểu thức tính tốc độ phản ứng: V = k[Na2S2O3]1.139.[H2SO4]0.12 Bậc phản ứng : 1.139 + 0.12 = 1.1259 Bậc phản ứng ~ bậc Cơ chế phản ứng viết sau: H2SO4 + Na2S2O3 → Na2SO4 + H2S2O3 H2S2O3 → H2SO3 + S ↓ Dựa vào kết thí nghiệm kết luận thí nghiệm (1) hay (2) phản ứng định vận tốc phản ứng tức phản ứng xảy chậm không? Tại sao? Lưu ý thí nghiệm trên, lượng axit H2SO4 dư so với Na2S2O3 Trả lời: (1)Là phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy nhanh (2)Là phản ứng tự oxi hóa khử nên tốc độ phản ứng xảy chậm Từ kết thí nghiệm ta kết luận phản ứng (2) định vận tốc, phản ứng xảy chậm Vì, bậc phản ứng bậc Dựa sở phương pháp thí mghiệm,thì vận tốc xác định thí nghiệm xem tốc độ trung bình hay tốc độ tức thời? Trả lời: Vận tốc phản ứng xác định tỉ số ∆C/∆t.Vì ∆C ~ (biến thiên nồng độ lưu huỳnh thay đổi không dáng kể khoảng thời gian ∆t) nên vận tốc xác định coi vận tốc tức thời Thay đổi thứ tự cho H2SO4 Na2S2O3 bậc phản ứng có thay đổi không? Tại sao? Trả lời: Ở nhiệt độ xác định,bậc phản ứng phụ thuộc vào chất hệ (nồng độ, nhiệt độ, diện tích bề mặt, áp xuất, xúc tác) mà không phụ thuộc vào thứ tự chất phản ứng  ... nguyên nhân theo em nguyên nhân CuSO4 bị hút ẩm đóng vai trị quan trọng Vì điều kiện thường độ ẩm cao CuSO4 sử dụng dạng khan nên tiếp xúc khơng khí hút ẩm va tỏa lượng nhiệt đáng kể đủ để làm lệch