Báo cáo thí nghiệm hóa đại cương 5

lOMoARcPSD|12114775 ĐẠI HàC QUäC GIA THÀNH PHä HỒ CHÍ MINH TRƯàNG ĐẠI HàC BÁCH KHOA -☻ - BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HĨA ĐẠI CƯƠNG GVHD: Cơ Võ Ngun Lam Un Nhóm: 10 STT Lßp: L51 Há tên MSSV Đỗ Ngọc Minh Thián 2012094 Mai NhÁt Thơng 2112380 Ngun Đơng Thāc 2112417 Tp.HCM, tháng 05 nm 2022 Ghi chỳ lOMoARcPSD|12114775 MỵC LỵC Bỏo cỏo thí nghißm Bài 1: KỸ THT PHỊNG THÍ NGHIàM ……………….……………………………………………………………………04 Báo cáo thí nghißm Bài 2: NHIàT PHÀN ĀNG ……………………………………………………………………………………05 Báo cáo thí nghißm Bài 4: XÁC ĐàNH BÀT PHÀN ĀNG ……….……………………………………………………………………………10 Báo cáo thí nghißm Bài 8: PHÂN TÍCH THà TÍCH …………………………………………………………………………………….14 lOMoARcPSD|12114775 BÀI 1: KỸ THU¾T PHỊNG THÍ NGHIÞM Thí nghiệm 1: Sử dụng pipet - Dùng pipet 10 ml lấy 10 ml nước từ becher cho vào erlen (hút nước vào pipet quÁ bóp cao su) - Lặp l¿i thực hành vài lần cho tất cÁ thành viên nhóm Thí nghiệm 2: Sử dụng buret - Dùng becher 50 ml cho nước vào buret (dùng phßu) - Chờ khơng cịn bọt khí sót l¿i bên buret - Dùng tay trái mở nhanh khóa buret cho dung dách lấp đầy phần cuái cÿa buret Chßnh buret vß v¿ch - Dùng tay trái đißu chßnh cho 10 ml nước từ buret vào becher Thí nghiệm 3: Thí nghiệm 4: Pha loãng dung dách Dùng pipet bầu lấy 10 ml dung dách HCl 1M cho vào bình đánh māc 100 ml Tiếp cho thêm nước vào đến gần v¿ch cổ bình đánh māc đong Tiếp theo dụng bình tia cho giọt nước đến v¿ch ĐÁy nút bình đánh māc, lắc đßu Ta thu 100 ml dung dách HCl 0.1M Thí nghiệm 5: Kiám tra nồng độ dung dách axit pha loãng - Lấy buret tráng s¿ch nước cất, sau tráng dung dách NaOH 0.1M - Cho dung dách NaOH 0.1M vào buret, chßnh vß v¿ch - Dùng pipet 10 ml cho vào erlen tráng nước cất (không cần tráng axit) 10 ml dung dách HCl 0.1M vừa pha thí nghiám 4, thêm chß thá phenolphtalein Cho từ từ dung dách NaOH buret vào erlen, vừa cho vừa lắc đßu đến dung dách chuyán sang màu hồng nh¿t dừng l¿i Đọc thá tích NaOH dùng buret - Tính l¿i nồng độ dung dách axit vừa pha lỗng lOMoARcPSD|12114775 BÀI 2: NHIÞT PHắN NG I MỵC CH TH NGHIịM: Trong thớ nghiỏm này, đo hiáu āng nhiát cÿa phÁn āng khác kiám tra l¿i đánh luÁt Hess Đánh luÁt Hess: nên phÁn āng thu nhiát IV TR¾ LàI CÂU HâI: Câu ∆�㕯�㖕�㖉 phản ứng HCl + NaOH → NaCl + H2O tính theo số mol HCl hay NaOH cho 25 ml dung dịch HCl 2M tác dụng với 25 ml dung dịch NaOH 1M? Tại sao? Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com) lOMoARcPSD|12114775 Do tính sá mol HCl 0,05 mol sá mol NaOH 0,025 mol mà theo phương trình suy HCl dư 0,025 mol mà ∆H phÁn āng tính dựa sá mol chất phÁn āng nên tính theo sá mol NaOH Câu Nếu thay HCl 1M HNO3 kết thí nghiệm có thay đổi hay khơng? Kết q thí nghiám v¿n khơng thay đổi HNO3 axit m¿nh phân li hoàn toàn tác dụng với NaOH phÁn āng trung hòa Câu Tính ∆H 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 đong thể tích hóa chất - Do cân - Do sunfat đồng bị hút ẩm - Do lấy nhiệt dung riêng dung dịch sunfat đồng cal/mol.độ Theo em, sai số quan trọng nhất? Còn nguyên nhân khác không? Theo đánh luÁt Hess: ∆�㔻3 = ∆�㔻1 + ∆�㔻2 = 218,7 + 2,8 = 215,9 (ýỵ ỵ ) Theo thc nghiỏm: = 216021,923 (ỵỵ) Theo em nguyờn nhõn gây sai sá có thá do: - Mất nhiát độ nhiát lượng kế q trình thí nghiám thao tác khơng xác, nhanh chóng d¿n đến thất nhiát mơi trường bên ngồi - Sunfat đồng bá hút ẩm lúc cân đưa vào thí nghiám khơng nhanh chóng Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com) lOMoARcPSD|12114775 BI 4: XC ịNH BắC PHắN NG I Mc đích thí nghißm: - Nghiên cāu Ánh hưởng cÿa nồng độ đến vÁn tác phÁn āng - Xác đánh bÁc cÿa phÁn āng phân hÿy Na2S2O3 môi trường axit thực nghiám II Ti¿n hành thí nghißm: Xác đßnh b¿c ph¿n āng cÿa Na2S2O3 * Mơ tÁ thí nghiám - Chuẩn bá nghiám chāa H2SO4 bình tam giác chưa Na2S2O3 H2O theo bÁng sau: àng nghiám V (ml) H2SO4 0,4M TN 8 Erlen V (ml) Na2S2O3 0,1M 16 V (ml) H2O 28 24 16 - Dùng pipet khắc v¿ch lấy axit cho vào nghiám - Dùng buret cho H20 vào bình tam giác trước Sau tráng buret Na2S2O3 0,1M tiếp tục dùng buret đá cho Na2S2O3 vào bình cầu - Chuẩn bá đồng hồ bấm giây - Lần lượt cho phÁn āng cặp nghiám bình tam giác sau: + Đổ nhanh axit nghiám vào bình tam giác + Bấm đồng hồ + Lắc nhẹ bình tam giác thấy dung dách vừa chuyán sang đục bấm đồng hồ lần đọc Δt - Lặp l¿i thí nghiám lần đá tính giá trá trung bình * Kết q thu được: tính nồng độ ban đầu Nồng độ ban đầu (M) TN Δt1 Δt2 ΔtTB Na2S2O3 H2SO4 0,0125 0,4 86 87 86,5 0,025 0,4 55 52 53,5 0,05 0,4 32 36 34 * Kết luÁn bÁc phÁn āng - Từ ΔtTB cÿa TN1 TN2 đá xác đánh m1 Ta có: m1 = �㕡1 �㕡2 lg ( ) �㕙�㕔2 = 0,693 Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com) lOMoARcPSD|12114775 - Từ ΔtTB cÿa TN2 TN3 đá xác đánh m2 Ta có: m2 = �㕡2 �㕡3 lg ( ) �㕙�㕔2 = 0,654 - BÁc phÁn āng Na2S2O3 = (m1 + m2)/2 = (0,693 + 0,654)/2 = 0,6735 Xác đßnh b¿c ph¿n āng cÿa H2SO4 * Thao tác tương tự phần với lượng axit Na2S2O3 theo bÁng sau: Erlen àng nghiám V (ml) H2SO4 0,4M TN V (ml) Na2S2O3 0,1M 8 8 16 V (ml) H2O 28 24 16 * Kết quÁ thu được: tính nồng độ ban đầu Nồng độ ban đầu (M) TN Δt1 Δt2 ΔtTB Na2S2O3 H2SO4 0,1 0,05 60 58 59 0,1 0,1 55 52 53,5 0,1 0,2 48 50 49 * Kết luÁn bÁc phÁn āng - Từ ΔtTB cÿa TN1 TN2 đá xác đánh m1 Ta có: m1 = �㕡1 �㕡2 = 0,141 �㕡2 �㕡3 = 0,1267 lg ( ) �㕙�㕔2 - Từ ΔtTB cÿa TN2 TN3 đá xác đánh m2 Ta có: m2 = lg ( ) �㕙�㕔2 - BÁc phÁn āng Na2S2O3 = (m1 + m2)/2 = (0,141 + 0,1267)/2 = 0,13385 III Tr¿ lái câu hãi: * Câu 1: Trong TN trên, nồng độ Na2S2O3 H2SO4 ảnh hưởng lên vận tốc phản ứng? Viết lại biểu thức tính vận tốc phản ứng Xác định bậc phản ứng - Nồng độ cÿa Na2S2O3 tß thuÁn với tác độ phÁn āng - Nồng độ cÿa H2SO4 không Ánh hưởng đến tác độ phÁn āng - Biáu thāc tính tác độ phÁn āng v = k[Na2S2O3]m[H2SO4]n ; đó: m, n sá dương xác đánh thực nghiám - BÁc phÁn āng: m+ n Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com) lOMoARcPSD|12114775 * Câu 2: Cơ chế phản ứng viết lại sau: H2SO4 + Na2S2O3 ³ Na2SO4 + H2S2O3 (1) H2S2O3 ³ 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 thí nghiệm trên, lượng axit H2SO4 ln ln dư so với Na2S2O3 - PhÁn āng (1) phÁn āng trao đổi ion nên tác độ phÁn āng xÁy nhanh - PhÁn āng (2) xÁy chÁm => PhÁn āng (2) đánh tác độ phÁn āng phÁn āng xÁy chÁm bÁc cÿa phÁn āng bÁc cÿa phÁn āng (2) * Câu 3: Dựa sở phương pháp TN vận tốc xác định TN xem vận tốc trung bình hay vận tốc tức thời? - Dựa sở cÿa phương pháp TN vÁn tác xác đánh TN xem vÁn tác tāc thời vÁn tác phÁn āng xác đánh tß sá ΔC/Δt Vì ΔC ≈ 0(do lưu huỳnh thay đổi không đáng kế nên ΔC ≈ dC) * Câu 4: Thay đổi thứ tự cho H2SO4 Na2S2O3 bậc phản ứng có thay đổi không? Tại sao? - BÁc phÁn āng không thay đổi bÁc phÁn āng chß phụ thuộc vào nhiát độ bÁn chất cÿa phÁn āng mà không phụ thuộc vào trình tiến hành Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com) lOMoARcPSD|12114775 BI 8: PHN TCH TH TCH I DỵNG Cỵ V TRèNH T TH NGHIịM: Dng c v hóa chất: Dụng cụ: Buret 25 ml Pipet 10ml Erlen 150ml Hóa chất: HCl NaOH 0,1N CH3COOH Phenolphtalein Metyl da cam Nước cất Các bước thí nghiệm: Thí nghißm 1: xây dựng đường cong chuẩn độ axit m¿ch bazơ m¿nh VNaOH (ml) 9.2 9.4 9.6 9.8 10 11 12 13 pH 0.96 1.14 1.33 1.59 1.98 2.38 2.56 2.73 3.36 7.26 10.56 11.70 11.97 12.01 Thí nghißm 2: Chuẩn độ axit – bazo với thuác thử phenolphtalein - Tráng buret dung dách NaOH 0.1N, cho từ từ dung dách NaOH 0.1N vào buret (chßnh v¿ch 0) - Dùng pipet 10 ml lấy 10 mml dung dách HCl chưa biết nồng độ vào erlen 150 ml, thêm 10 ml nước cất (có thá xoay vịng nước bình tia) giọt phenolphtalein - Mở khóa buret nhß từ từ dung dách NaOH xuáng erlen, vừa nhß vừa lắc đßu đến dung dách erlen chuyán sang màu hồng nh¿t bßn dừng l¿i Thí nghißm 3: Chuẩn độ axit – bazo với thuác thử metyl da cam - Tiếp tục cho thêm NaOH 0.1N vào buret (đã sử dụng thí nghiám 1) chßnh vß v¿ch - Dùng pipet 10 ml lấy 10 mml dung dách HCl chưa biết nồng độ vào erlen 150 ml, thêm 10 ml nước cất (có thá xoay vịng nước bình tia) giọt metyl da cam - Mở khóa buret nhß từ từ dung dách NaOH xng erlen, vừa nhß vừa lắc đßu đến dung dách erlen chun sang màu vàng dừng l¿i Thí nghißm 4: Chuẩn độ axit – bazo - Tiếp tục cho thêm NaOH 0.1N vào buret (đã sử dụng thí nghiám 2) chßnh vß v¿ch Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com) lOMoARcPSD|12114775 - Dùng pipet 10 ml lấy 10 mml dung dách axit acetic chưa biết nồng độ vào erlen 150 ml, thêm 10 ml nước cất (có thá xoay vịng nước bình tia) giọt phenolphtalein (làm với bình) Tương tự thực hián cho bình thay chất chß thá giotj metyl da cam - Mở khóa buret nhß từ từ dung dách NaOH xuáng erlen, vừa nhß vừa lắc đßu đến dung dách erlen chuyán sang màu hồng nh¿t bßn bình dùng chß thá phenolphtalein màu vàng bình dùng chß thá metyl da cam dừng l¿i II K¾T QU¾ VÀ XỬ LÝ Sä LIÞU: Thí nghiệm 1: Điám pH tương đương: pH = Bước nhÁy pH: từ pH = đến pH = 11 Thí nghiệm 2: Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com) lOMoARcPSD|12114775 Lần Hay CHCl = VHCl (ml) 10 10 10 CNaOH VNaOH Lần 1: CHCl = VHCl 0.1×9.70 10 VNaOH (ml) 9.70 9.80 9.95 CNaOH (N) 0.1000 0.1000 0.1000 C V C V = C ′ V ′ ⇒ C ′ = ′ V CHCl (N) 0.0970 0.0980 0.0995 = 0.097 N, tương tự với lần 2,3 thí nghiám cịn l¿i 0.0970 + 0.0980 + 0.0995 = 0.0982 N 0.0030+0.0020+0.0005 Sai sá trung bình = = 0.0018 CHCl = Thí nghiệm 3: Lần VHCl (ml) 10 10 10 VNaOH (ml) CNaOH (N) CHCl (N) 9.50 0.1 0.0950 9.55 0.1 0.0955 9.50 0.1 0.0950 0.0950 + 0.0955 + 0.0950 CHCl = = 0.0952 N 0.0050+0.0045+0.0050 = 0.0048 Sai sá trung bình = Thí nghiệm 4: Lần Thc thử phenolphtalein Metyl da cam Sai sá 0.0030 0.0020 0.0005 Sai sá 0.0050 0.0045 0.0050 VCH3COOH (ml) 10 10 10 10 VNaOH (ml) 11.7 11.8 3.1 3.0 CNaOH (N) 0.1 0.1 0.1 0.1 CCH3COOH (N) 0.1170 0.1180 0.0310 0.0300 III TR¾ LàI CÂU HâI: C1 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 khơng thay đổi Vì đương lượng phÁn āng cÿa chất vần khơng thay đổi, chß có bước nhÁy pH thay đổi ( nồng độ lớn bước nhÁy lớn, ngược l¿i) C2 Việc xác định nồng độ axit HCl thí nghiệm cho kết xác hơn, sao? Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com) lOMoARcPSD|12114775 Viác xác đánh nồng độ axit HCl thí nghiám xác thí nghiám Vì thí nghiám chất chß thá sử dụng phenolphtalein (bước nhÁy pH từ đến 10) metyl da cam thí nghiám có bước nhÁy pH từ 3.1 đến 4.4 mà điám pH tương đương cÿa há axit m¿nh tác dụng với bazơ m¿nh C3 Từ kết thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch axit acetic thị màu xác hơn, sao? Viác xác đánh nồng độ axit acetic thí nghiám dùng phenolphtalein cho kết q xác Vì phenolphtalein có bước nhÁy pH từ đến 10 bước nhÁy pH cÿa metyl da cam từ 3.1 đến 4.4 mà pH tương đương cÿa há thí nghiám lớn axit yếu tác dụng bazơ m¿nh C4 Trong phép phân tích thể tích, đổi vị trí NaOH axit kết có thay đổi khơng, sao? Sỡ dĩ đổi vá trí NaOH axit kết q v¿n khơng thay đổi bÁn chất cÿa phÁn āng v¿n phÁn āng trung hòa Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com) lOMoARcPSD|12114775 Downloaded by Vu Vu (quangchinhlas199@gmail.com)