ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HÓA ĐẠI CƯƠNG GVHD Lê Huỳnh Tuyết Anh Lớp L47 Thành phố Hồ Chí Minh, 07/2022 h *Hình ảnh báo cáo số liệu có tên[.]
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - - BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HĨA ĐẠI CƯƠNG GVHD: Lê Huỳnh Tuyết Anh Lớp: L47 Thành phố Hồ Chí Minh, 07/2022 h *Hình ảnh báo cáo số liệu có tên SV chữ kí xác nhận giảng viên: h BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG I KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM: Thí nghiệm 1: Xác định nhiệt dung nhiệt lượng kế Ta có m= 50 (g); c= (cal/g.độ) Nhiệt độ oC 30 58 44,5 3,70 t1 t2 t3 moco (cal/độ) (cal/độ) Thí nghiệm 2: Xác định hiệu ứng nhiệt phản ứng trung hịa HCl NaOH Ta có: cNaCl 0.5M = (cal/g.độ) ; ρNaCl 0.5M = 1,02 (g/ml) nNaCl = 0,05 x 0,5 = 0,025 (mol) ; VNaOH = 25 (ml) ; VHCl = 25 (ml) Nhiệt độ oC 30 29,5 35,5 314,53 -12581,2 t1 t2 t3 Q(cal) H (cal/mol) (g) : phản ứng tỏa nhiệt h Thí nghiệm 3: Xác định nhiệt hòa tan CuSO4 khan- kiểm tra định luật Hess Ta có: cCuSO4 = (cal/g.độ) ; mCuSO4 = (g) ; mnước = 50 (g) nCuSO4 Nhiệt độ oC 30 35 288,5 -11540 t1 t2 Q(cal) ∆H(cal/mol) : phản ứng tỏa nhiệt Thí nghiệm 4: Xác định nhiệt hịa tan NH4Cl Có: cNH4Cl=1(cal/g.độ) ; mNH4Cl = 4(g) ; mnước=50(g) ; nNH4Cl Nhiệt độ oC Lần t1 30 24,5 -317,35 4242,65 t2 Q(cal) ∆H(cal/mol) : phản ứng thu nhiệt h II TRẢ LỜI CÂU HỎI: 1.∆Hth 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? Ta tính nHCl= 0,025= 0,025 (mol) nNaOH= 0,025= 0,05 (mol) Suy NaOH phản ứng hết ∆Hth tính theo số mol NaOH, lượng HCl dư không tham gia phản ứng nên không sinh nhiệt 2.Nếu thay HCl 1M HNO3 1M kết thí nghiệm có thay đổi hay khơng? Nếu thay HCl 1M HNO3 1M kết thí nghiệm khơng thay đổi, HCl HNO3 axit mạnh phân ly hoàn toàn, đồng thời tác dụng với NaOH phản ứng trung hịa 3.Tính ∆H3 lý thuyết theo định luật Hess So sánh với kết thí nghiệm Hãy xem ngun nhân gây sai số thí nghiệm này: - Mất nhiệt nhiệt lượng kế - Do nhiệt kế - Do dụng cụ đong thể tích hóa chất - Do cân - Do sunfat đồng bị hút ẩm - Do lấy nhiệt dung riêng sunfat đồng cal/mol.độ Theo em sai số quan trọng nhất, giải thích? Cịn ngun nhân khác khơng? Theo định luật Hess ∆H3= ∆H1+∆H2= -18,7+2,8= -15,9 (kcal/mol) Theo thực nghiệm ∆H3= -11540 (cal/mol) =-11,54 (kcal/mol) Theo em, nguyên nhân quan trọng gây sai số CuSO4 khan dễ hút ẩm, trình cân làm thí nghiệm khơng nhanh làm cho CuSO4 hút ẩm: CuSO4 + 5H2O CuSO4.5H2O, từ tạo ∆H số mol khác so với số mol tính tốn lí thuyết h Nguyên nhân khác nhiệt nhiệt lượng kế q trình thao tác diễn khơng nhanh chóng xác, gây thất nhiệt mơi trường bên ngồi BÀI 4: XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG I KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM: a) Bậc phản ứng theo Na2S2O3 TN Nồng độ ban đầu (M) ∆t1(s) ∆t2(s) ∆ttb(s) Na2S2O3 H2SO4 0,1 0,4 104 100 102 0,1 0,4 51 50 50,5 0,1 0,4 25 24,5 24,75 + Gọi m bậc phản ứng: Từ ∆ttb TN1 TN2 xác định m1: Từ ∆ttb TN2 TN3 xác định m2: + Bậc phản ứng theo Na2S2O3 b) Bậc phản ứng theo H2SO4 TN Nồng độ ban đầu (M) ∆t1(s) ∆t2(s) ∆ttb(s) 0.4 55 56 55,5 0.1 0.4 50 50 50 0.1 0.4 44 45 44,5 Na2S2O3 H2SO4 0.1 h + Gọi n bậc phản ứng h Từ ∆ttb TN1 TN2 xác định n1: Từ ∆ttb TN2 TN3 xác định n2: + Bậc phản ứng theo H2SO4 II TRẢ LỜI CÂU HỎI: 1.Trong TN trên, nồng độ Na2S2O3 H2SO4 ảnh hưởng lên vận tốc phản ứng Viết lại biểu thức vận tốc phản ứng Xác định bậc phản ứng + Nồng độ Na2S2O3 tỉ lệ thuận với vận tốc phản ứng + Nồng độ H2SO4 không ảnh hưởng tới vận tốc phản ứng + Biểu thức vận tốc phản ứng: v= k [Na2S2O3]1,0215 [H2SO4]0,1595 + Bậc phản ứng= 1,0215+0,1595=1,181 2.Cơ chế phản ứng viết sau: H2SO4 + Na2S2O3 Na2SO4 + H2S2O3 H2S2O3 H2SO3 + S↓ (1) (2) Dựa vào kết TN kết luận phản ứng (1) hay (2) phản ứng định vận tốc phản ứng tức phản ứng xảy chậm không? Tại sao? Lưu ý TN trên, lượng axit H2SO4 luôn dư so với Na2S2O3 + Phản ứng (1) phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy nhanh + Phản ứng (2) phản ứng tự oxi hóa nên tốc độ phản ứng diễn chậm Suy phản ứng (2) định vận tốc phản ứng phản ứng xảy chậm bậc phản ứng bậc phản ứng (2) 3.Dựa sở phương pháp TN vận tốc xác định TN xem vận tốc trung bình hay vận tốc tức thời? Ta có vận tốc phản ứng xác định tỉ số ∆C/∆t mà ∆C≈0 (do nồng độ lưu huỳnh thay đổi không đáng kể khoảng thời gian ∆t) nên vận tốc xác định TN vận tốc tức thời h 4.Thay đổi thứ tự cho H2SO4 Na2S2O3 bậc phản ứng có thay đổi hay khơng, sao? Thay đổi thứ tự cho H2SO4 Na2S2O3 bậc phản ứng khơng thay đổi, nhiệt độ xác định bậc phản ứng phụ thuộc vào chất hệ (nồng độ, nhiệt độ, diện tích bề mặt tiếp xúc, áp suất) mà khơng phụ thuộc vào thứ tự tiến hành h BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH I KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM: Thí nghiệm 1: Xác định đường cong chuẩn độ HCl NaOH ĐƯỜNG CONG CHUẨN ĐỘ 14 12 10 pH 0 10 12 VNaOH + ph điểm tương đương + Bước nhảy pH: từ pH 3,36 đến pH 10,65 Thí nghiệm 2: Lầ n VHCl (ml) VNaOH (ml) CNaOH (N) CHCl (N) Sai số 10 10,2 0,1 0,102 0,002 10 10,0 0,1 0,100 10 10,1 0,1 0,101 0,001 h 14 Sai số trung bình Thí nghiệm 3: Lầ n VHCl (ml) VNaOH (ml) CNaOH (N) CHCl (N) Sai số 10 10,1 0,1 0,101 0,001 10 10,1 0,1 0,101 0,001 10 10,3 0,1 0,103 0,003 Sai số trung bình Thí nghiệm 4: Đối với chất thị phenolphtalein: Lần Chất thị VCH3COOH (ml) VNaOH (ml) CNaOH (N) CCH3COOH (N) Phenol phtalein 10 10 0,1 0,100 Phenol phtalein 10 10,1 0,1 0,101 Phenol phtalein 10 10,05 0,1 0,1005 h Đối với chất thị metyl orange: Lần Chất thị VCH3COOH (ml) VNaOH (ml) CNaOH (N) CCH3COOH (N) Metyl orange 10 0,2 0,1 0,002 Metyl orange 10 0,5 0,1 0,005 Metyl orange 10 0,3 0,1 0,003 II TRẢ LỜI CÂU HỎI: 1.Khi thay đổi nồng độ HCl NaOH, đường cong chuẩn độ có thay đổi hay không, sao? Khi thay đổi nồng độ HCl NaOH đường cong chuẩn độ khơng thay đổi, đương lượng phản ứng chất khơng thay đổi, có bước nhảy thay đổi Bước nhảy nhỏ dùng nồng độ nhỏ ngược lại 2.Việc xác định nồng độ axit HCl thí nghiệm cho kết xác hơn, sao? Nồng độ axit HCl xác định TN2 (dùng phenolphtalein) cho kết xác so với TN3 (dùng metyl orange) Bởi bước nhảy pH phenolphtalein khoảng 8-10, bước nhảy pH metyl orange khoảng 3,1-4,4 mà điểm tương đương hệ (axit mạnh tác dụng với bazo mạnh) nên TN2 cho kết xác 3.Từ kết thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch axit acetic thị màu xác hơn, sao? Sử dụng phenolphtalein cho kết xác điểm tương đương hệ pH>7 (do axit yếu tác dụng với bazo mạnh) bước nhảy phenolphtalein nằm khoảng 8-10 bước nhảy metyl orange khoảng 3,1-4,4 4.Trong phép phân tích thể tích đổi vị trí NaOH axit kết có thay đổi khơng, sao? h Trong phép phân tích thể tích, đổi vị trí NaOH axit kết khơng thay đổi chất phản ứng phản ứng trung hòa h