báo cáo thí nghiệm môn hóa Đại cươn 2

Thí nghiệm 5: Kiểm tra n ng độ dung dịch axit đã pha loãng - Lấy buret đã rửa sạch, tráng nước cất, sau đó tráng bằng hóa chất NaOH 0,1M Cho dung dịch NaOH 0,1M vào buret.. Thí nghiệm 1:

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỞNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Thanh phd H 6Chi Minh — 2022

MỤC LỤC BAO CÁO SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM - 2-2-5222 S22 EEEEEEEEEEErEEerrrkrrrrrrerree 1 BAI 1: KI THUAT PHONG THI NGHIEM, ccsscscessssssssssssesscsssessessessesessssesssssesseesseenssees 4

BAI 2: NHIET PHAN UNG cssssssssssssssssscsssssssescescesssssssssssssssssevsssssssessseeseeesssssssesssseeeseveseeee 9

BAI 4: XAC DINH BAC PHAN UNG eseecccccssssssccsssssssssssssssssssvsvsesesseseecssssneessessssseteeeeeeeee 17

BAI 8: PHAN TICH THE TICH cccccccscesesscscsesesscsescsscsesesecscsessecsessecsescaescacscsesesescseesees 21

BÁO CÁO SỐ LIỆU THÍ NGHIỆM

5 BAOCAO THI NGHIE M

BRO CAO THI NGHIEM

Lop LAL 244.9455

9444595

BRIA XAC -PinH BAC PHAN ung

THỊ Bae phon Kg theo Na, S, O,

“TN2: -\# vn white phan ` Muôn kex+4lŒ vx NaỚH

tA Ep 5: 28

te 28 28

§W ey | 1E

TN3: Xae dinh nhutt hoa ton CuSOy Khan

laA [lon 2 | lone Lp

BÀI 1: KĨ THUẬT PHÒNG THÍ NGHIỆM

I GIOI THIEU DUNG CỤ

4 Dụng cụ pha hóa chất: Bình định mức

Muc dich: Cách sử dụng:

Pha loãng dung dịch - Rửa sạch - Tráng nước cất

5 Dụng cụ hỗ trợ

Quả bóp, đĩa cân, đũa khuấy, phéu, pipet nhựa, Bình tia,

6 Thiết bị: Cân kỹ thuật

Cách sử dụng:

Bước 1: Khởi động cân bằng cách nhấn nút ON, đợi cân ổn định, lúc này trên màn hình hiện lên số 0.00g

Bước 2: Đặt dĩa cân nhựa lên

Bước 3: Nhấn nút Tare để trả khối lượng cân v`ê0g

Bước 4: Cân và đọc kết quả

Bước 5: Nhất nút OFF để tắt cân

Lưu ý: Khối lượng tối đa cân đo được là 200g

II TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

- Tay thuận cần Pipet, dùng ngón tay trỏ giữ đẦi trên cây Pipet

- Tay còn lại dùng quả bóp cao su

- Dùng quả bóp hút hóa chất

- Chỉnh thể tích bằng ngón trỏ

1 Cách đọc thể tích: Doc mat cong nhất của dung dịch chạm vạch thể tích c 3n xác

Lưu ý: Đối với Pipet bi, ta c3n phải lấy đến giọt cuối cùng

Cách I: Giữ pipet thẳng, bình tam giác nghiêng, xoay pipet và chấm trên miệng bình tam giác đến khi dung dịch không rơi xuống nữa

Cách 2: Giữ bình tam giác nghiêng, để dung dịch nghiêng qua một bên bình, xoay pipet và chấm dưới đáy bình tam giác đến khi dung dịch không rơi xuống nữa

2 Thí nghiệm 2: Sử dụng buret

- Dùng becher 50ml cho nước vào buret

- Chở cho đến khi không còn bọt khí sót lại trong burct

- Dùng tay trái mở nhanh khóa buret sao cho dung dịch lấp đ% ph*n cuối của buret

- Chỉnh buret đến mức 0

- Dùng tay trái đi`âi chỉnh khóa buret để cho 10ml nước từ buret vào becher

Cách sử dụng:

- Rửa sạch L1 Tráng nước cất L1 Tráng hóa chất

- Cho hóa chất lên buret

3 Thí nghiệm 3: Chuẩn độ oxy hóa — khử

- Cân 0,6g axit oxalic cho vào cốc + nước cho vào bình định mức 100ml (tráng cốc,

tráng đũa, tráng phếu)

- Cho nước vào bình định mức đến khi mặt cong nhất chạm vạch đậy nấp, lắc đềầi cho ra ngoài cốc dung dịch B (dung dịch axit oxalic)

- Lấy buret đã rửa sạch, tráng nước cất, sau đó tráng bằng hóa chất 0,1N

Cho dung dich 0,1N vao buret

- Rửa sạch, tráng nước cất binh tam gidc Pipet b¥ 10ml duoc nia sach, trang nué'c cat, trang bang dung dich B

- Ding pipet hit 10ml dung dich B + 10ml nuéc + 2ml vao binh tam giác

- Mở khóa buret, để dung dịch vào bình tam giác va phản ứng với dung dịch B, khi tao dung dịch màu hông nhạt b`ã và còn ấm thì dừng lại Đọc thểtích đã dùng trên

buret

4 Thí nghiệm 4: Pha loãng dung dịch

- Hút 10ml dung dịch HCI 1M bằng pipet bi, cho vào bình định mức 100ml

- Thêm nước vào bình định mức đến khi mặt cong nhất chạm vạch

- Đóng nắp, lắc lên, thu được dung dịch A

Theo lý thuyết, ta có:

5 Thí nghiệm 5: Kiểm tra n ng độ dung dịch axit đã pha loãng

- Lấy buret đã rửa sạch, tráng nước cất, sau đó tráng bằng hóa chất NaOH 0,1M

Cho dung dịch NaOH 0,1M vào buret

- Rửa sạch, tráng nước cất bình tam giác Pipet ba 10ml được rửa sạch, tráng nước cất, tráng bằng dung dịch A

- Dùng pipet hút 10ml dung dịch A + 10ml nước + 2 giọt phenol phtalein vào bình tam giác

- Mở khóa buret, để dung dịch NaOH vào bình tam giác và phản ứng với dung dịch A, khi tạo dung dịch màu hông nhạt bền thì dừng lại Đọc thể tích NaOH đã dùng trên

buret

BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG

I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM

Trong thí nghiệm này, chúng ta sẽ đo hiệu ứng nhiệt của các phản ứng khác nhau và kiểm tra lại định luật Hess

II TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

1 Thí nghiệm 1: Xác định nhiệt dung của nhiệt lượng kế

1.1 Mô tả thí nghiệm:

- Lấy 50ml nước cho vào becher dùng nhiệt kế để đo

- Lấy 50ml nước nóng cho vào nhiệt lượng kế, cắm nhiệt kế

- Đềng thời, lấy nhiệt kế ra và trả vênhiệt độ phòng + dùng phễu cho nước ở nhiệt độ thưởng vào và đóng nắp cắm nhiệt kế vào, lắc lên

1.2 Công thức:

MoCo = mc

Trong đó: m: Khối lượng 50ml nước

c: Nhiệt dung riêng của nước (I cal/g.độ)

1.2 Kết quả thí nghiệm

2 Thí nghiệm 2: Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng HCI và NaOH

- Rửa nhiệt kế, cắm nhiệt kế vào bình nhiệt lượng kế Đo nhiệt độ

- Lấp phễu vào bình nhiệt lượng kế, rót dung dịch NaOH vào Đóng nắp Lấp nhiệt kế vào, lắc đâi Đo nhiệt độ

- Lặp lại thí nghiệm 3 In (Nếu 2 Lần làm thí nghiệm cho kết quả chênh lệch giữa nửa

độ thì không cân làm Lần thứ 3)

2.2 Công thức:

Trong đó:

MoCo: Nhiét dung của nhiệt lượng kế (cal/độ)

me: Nhiệt dung của dung dịch trong nhiệt lượng kế (cal/độ)

2.3 Kết quả thí nghiệm

Phản ứng tỏa nhiét (AH < 0)

3 Thí nghiệm 3: Xác định nhiệt hòa tan khan — kiểm tra định luật Hess 3.1 Mô tả thí nghiệm

- Dùng ống đong lấy 50ml nước cho vào bình nhiệt lượng kế, cắm nhiệt kế

- Cân , ghi khối lượng

10

- Mở nắp bình nhiệt lượng kế, trút hết chất rắn vào nhiệt lượng kế, lắc tròn bình Do nhiệt độ

Sal sO =

3.4 Kết luận:

-11356 0,2% (cal/mol)

Phản ứng tỏa nhiệt (AH < 0)

4 Thí nghiệm 4: Xác định nhiệt hòa tan

4.1 Mô tả thí nghiệm

- Dùng ống đong lấy 50ml nước cho vào bình nhiệt lượng kế, cắm nhiệt kế

- Cân ghi khối lượng

- Mở nắp bình nhiệt lượng kế, trút hết chất rắn vào nhiệt lượng kế, lắc tròn bình Do nhiệt độ

- Với m= 50+ = 50+ 4= 51g ;c = I cal/g.độ; n= mol và

Phản ứng thu nhiệt (AH > 0)

Il TRA LOI CÂU HỎI

1 cla phan tng HCL + NAOH NACL +H,0 sé duoc tlinh theo số mol HCI hay NaOH khi cho 25 ml dd HCL 2M tac dung voi 25 ml dd NAOH 1M? tai sao? Trả lời:

HCl + NaOH NaCl + H,O

Ban da: 0,05 0,025 (mol)

Phan tng: 0,025 0,025 (mol)

Con lai: 0,025 0 (mol)

Ta thấy NaOH hết và HCI còn dư, nên AH;, của phan ứng tính theo NaOH Vì lượng HCI dư không tham gia phản ứng nên không sinh nhiệt

13

2 Néu thay HCl 1M bang HNO;1M thì kết quả thí nghiệm 2 có thay đổi hay không?

Tra loi:

- V €ban chat của thí nghiệm sé không thay đổi vì hai axit này là như nhau, d@ 1a axit mạnh, phản ứng trung hòa giữa axit và bazơ

- Lúc này muối thu được là , có nhiệt dung riêng khác, nhiệt lượng phản ứng tỏa

ra cũng sẽ khác do năng lượng liên kết trong khác HCI, khác NaC1, tử đó làm cho At thay đổi dẫn đến kết quả thay đổi

3 Tính AH bằng lý thuyết theo định luật Hess So sánh với kết quả thí nghiệm Hãy xem 6 nguyên nhân có thể gây ra sai số trong thí nghiệm này:

+ Mất nhiệt do nhiệt lượng kế

+ Do nhiệt kế

+ Do dụng cụ đong thể tích hóa chất

+ Do cân

+ Do sunphat đông bị ẩm

+ Do lấy nhiệt dung riêng dung dịch sunphat đ tng bằng 1 cal/mol.độ

Theo em sai số nào là quan trong nhất, giải thích? Còn nguyên nhân nào khác không?

để làm lệch đi giá trị tạ chúng ta đo ở mỗi In thí nghiệm

+ Theo nhóm em còn hai nguyên nhân khác làm cho kết quả sai khác nhau:

- Sự chính xác của cân điện tử, lượng chất mỗi li chúng ta lấy là khác nhau cũng gây ra sự biến đổi nhiệt đáng kể

- Lượng trong phản ứng có thể không tan hết làm mất đi một lượng đáng kể phải được sinh ra trong quá trình hòa tan

14

BÀI 4: XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG

I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM:

- Nghiên cứu ảnh hưởng của ng độ đến vận tốc phản ứng

- Xác định bậc của phản ứng phân hủy Na;SzO› trong môi trưởng axit

II TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM:

+Thả H;SO¿ tử vạch 0 đến vạch 8 vào ống nghiệm, ta được 8ml HạSO¿

- _ Lấy Na;S:O: và nước vào bình tam giác:

+ Rửa buret, khóa buret bằng tay trái

+ Cho HO đầy cây buret, chỉnh hết bọt khí, chỉnh v`ê0, thả từ vạch 0 đến vạch

25 vào bình tam giác r ` khóa lại Lấy H;O đầy burct Lần nữa, căn chỉnh như trên, tiếp tục thả từ vạch 0 đến vạch 3 vào bình tam giác ta được 28ml H;O

+ Rửa buret, tráng nước cất, tráng Na;S;O;r`ä đổ bỏ, khóa buret bằng tay trái

15

+ Cho Na;S;O; đầầ cây buret, chỉnh hết bọt khí, chỉnh v`ê0, thả tử vạch 0 đến vạch 4 vào bình tam giác r ñ khóa lại, ta được 4ml Na;S;O;

b) Tiến hành:

Làm đông thời 2 bình:

- Gá ống nghiệm H;SO¿ trên miệng bình tam giác, cùng lúc đổ H;SO¿ vào bình tam giác và bấm giờ, lắc nhẹ bình tam giác

- Đến khi dung dịch bắt đ`ầi chuyển sang đục thì bấm đ êng h ồl 3n nữa thì thu được

- Lấy trung bình - của hai bình

Thí nghiệm 2: Tương tự TNI, nhưng dung dịch gần 8ml H;S5O4, 24ml H;O và 8ml

NaS20s, thu được H1

Thí nghiệm 3: Tương tự TN1, nhưng dung dịch gìn 8ml H;SOÖ¿, 16ml HO và 16ml

Na;S;O; thu được Ch,

IH Trả lời câu hỏi:

1 Trong TN trên nng độ của Na¿Sz:O:› (A) và của H;S0¿ (B) đã ảnh hưởng thế nào lên vận tốc phản ứng.Viết lại biểu thức tính tốc độ phản ứng Xác định bậc của phản ứng

1 Nâng độ của Na;S;O; tỉ lệ thuận với tốc độ phản ứng

1 Nâng độ của H;SO,h'âì như không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng

17

O Biểu thức tính tốc độ phản ứng: v=k [Na;SzO:]°”[H;SOu]°”, trong đó: m, n là hằng số dương xác định bằng thực nghiệm

O Bậc phản ứng: m+n= 1,13

2 Cơ chế của phản ứng trên có thể được viết lại như sau:

H2SO4+ Na2S203 >Na2SO4+ H25203 (1)

H2S203—H2SO03+ S| (2)

Dựa vào kết quả thí nghiệm có thể kết luận phản ứng (1) hay (2) là phản ứng quyết định vận tốc phản ứng là phản ứng xảy ra chậm nhất không? Tại sao? Lưu ý trong các thí nghiệm trên, lượng axit H;SO¿ luôn luôn dư so với Na;S;O¿,

1 Phản ứng (1) là phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy ra nhanh

Vì AC=0 (do lưu huỳnh thay đổi không đáng kể nên ¿XC= dC )

4 Thay đổi thứ tự cho H;SO¿ và Na;S;O: thì bậc của phản ứng có thay đổi không? Tại sao?

Bậc phản ứng không thay đổi vì bậc phản ứng chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ và bản chất của phản ứng mà không phụ thuộc vào quá trình tiến hành

18

BÀI §: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH

I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM

Lập đường cong chuẩn độ giữa:

- Axit mạnh và bazơ mạnh

- Axit yếu và bazơ mạnh

Từ đó giúp ta lựa chọn chỉ thị phù hợp với phản ứng và mục đích thí nghiệm

II TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM

1 Thí nghiệm 1: Xây dựng đường cong chuẩn độ axit mạnh bằng bazơ mạnh

Đường cong chuẩn độ HCI bằng NaOH

- pH điểm tương đương: 7

- Bước nhảy pH: từ 2,2 đến I1 6

2 Thí nghiệm 2: Chuẩn độ axit mạnh - bazơ mạnh bằng chỉ thị phenolphtalein

19

- - Màu chỉ thị thay đổi từ: trong suốt sang hông nhạt

Cucii== tương tự các thí nghiệm còn lại

(Cacii + Cucr2+ Cucr3 /3= (0,095+ 0,0924+ 0,0915 )/3=0,09283 (N)

Sai s& trung binh:

(N) tương tự các thí nghiệm còn lại

- Mau chi thi thay đổi tử đỏ sang vàng

HcLi== tương tự các thí nghiệm còn lại

(ChcLì + CHeLa+ ChoL3)(3= (0,14 0,092+ 0,091) /3=0,0943 (N)

Sai s& trung binh:

(N) tương tự các thí nghiệm còn lại

- Mau chi thi thay đổi như thế nào

- D6i voéi phenol phtalein thi dung dich chuyén tt khéng mau sang h “ng nhat Còn metyl da cam thì từ màu đỏ sang màu vàng

- _ Kết quả thu được: ít nhất 2 số liệu cho mỗi chỉ thị

Kết quả thu được

4.1 Chỉ thị phenolphtalein

- Màu chỉ thị thay đổi từ: trong suốt sang h ng nhạt

C¡== tương tự với thí nghiệm 2

(C¡ + C2)/2 = (0,101+ 0,1)/2=0,1005 (N)

21

- Mau chi thi thay đổi tử đỏ sang vàng

C¡== tương tự với thí nghiệm 2

Il TRA LOI CÂU HỎI

1 Khi thay đổi nông độ HCI và NaOH, đường công chuẩn độ có thay đổi hay không, tại sao?

Thay đổi nông độ HCI và NaOH thì đường cong chuẩn độ không thay đổi vì đương lượng phản ứng của các chất vẫn không thay đổi, chỉ có bước nhảy là thay đổi Nếu n ng độ chất chuẩn độ càng lớn thì bước nhảy pH càng lớn và ngược lại

2 Việc xác định nềng độ axit HCI trong các thí nghiệm 2 và 3 cho kết quả nào chính xác hơn, tại sao?

Phenol phtalein giúp ta xác định chính xác hơn vì bước nhảy pH của phenol phtalein khoảng từ 8-10 Bước nhảy ctia metyl orange 14 3,1 — 4,4 mà pH điểm tương đương của hệ là 7 (do axit mạnh tác dụng với bazơ mạnh) nên thí nghiệm 2 (Phenol phtalein) sẽ cho kết quả chính xác hơn

22

3 Từ kết quả thí nghiệm 4, việc xác định n Êng độ dung dịch axit acetic bằng chỉ

thị mùa nào chính xác hơn, tại sao?

Phenol phtalein giúp ta xác định chính xác hơn vì bước nhảy pH của phenol phtalein khoảng từ 8-10 Bước nhảy của metyl oranse là 3, — 4,4 mà pH điểm tương đương của hệ là > 8 (do axit yếu tác dụng với bazơ mạnh)

4 Trong phép phân tích thể tích, nếu đổi vị trí của NaOH và axit thì kết quả có thay đổi không, tại sao?

Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí NaOH và axit thỉ kết quả vẫn không thay đổi vì bản chất phản ứng không thay đổi, vẫn là phản ứng trung hòa

23