Báo cáo thí nghiệm hóa Đại cương ddv

Thí nghiệm 1: Xác định nhiệt dung của nhiệt lượng kế Mô tả thí nghiệm : - _ Lấy 50 ml nước ở nhiệt độ phòng cho vào becher đo nhiệt độ tị.. Thí nghiệm 2: Xác định hiệu ứng nhiệt của phản

DAI HOC QUOC GIA THANH PHO HO CHI MINH

TRUONG DAI HOC BACH KHOA

đề

eo

BAO CAO THI NGHIEM HOA DAI CUONG

L46_NHOM 06_HK211 GVHD: DO THI MINH HIEU

SU THANH LONG 2110336

MUC LUC

O HINH ANH SO LIBU THUC NGHIBML cccccccscecsescesseesstssecssessuessessnessessuesuesseessetsessseesetsessnsenteneens 2

1 A23

7ì 1 .ôÔỎ

II TRA LOT CAU HỎII 5c 2152221521152 1522111 21x ng HH hư nhe gye 8 71.178 .ôÔỎ

L KẾT QUÁ THÍ NGHIỆM 2.55: St 11 Sx 2 111EtỰHxn1x n1 nành ngàng 9

TL TRA LOT CAU HỎII 2215222152 132115 21111211 TT TH nhưng ưa u

4 HINH ANH SO LIEU THUC NGHIEM

O Bai2 va bai 4:

O Bas:

BÀI 2:

I Kết quả thí nghiệm:

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

Mô tả thí nghiệm :

- _ Lấy 50 ml nước ở nhiệt độ phòng cho vào becher đo nhiệt độ tị

- _ Lấy 50 ml nước khoảng 60°C cho vào nhiệt lượng kế, sau hai phút đo t¿

- Dùng phễu đổ nhanh 50 ml nước ở nhiệt độ phòng vào nhiệt lượng kế, xoay đền theo chị â1 ngang và do ts

- Tinh theo thức đã có

Nhi L% 1

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

Mô tả thí nghiệm :

-_ Dùng buret lấy 25 mÌ dung dịch NaOH 1M cho vào becher đo t¡

-_ Dùng buret lấy 25 mÌ dung dịch HƠI 1 M cho vào nhiệt lượng kế đo t;

- - Đổnhanh becher chứa NaOH vào nhiệt lượng kế, khuấy đ'âi dung dịch và đo ta

- _ Xác định Q phản ứng từ đó xác định

- - Cho nhiệt dung riêng của dung dịch muối 0,5M là 1 cal/g.độ, khối lượng riêng là

1,02 g/ml

Nhiệt độ Lm 1 Lm 2 Lm 3

Q(cal) 297/72 324/78

Quảng bình (Cal) 311,25

H (cal/mol) - 12450

Dyaci = 0,05.0,5=0,025 mol

Vuc= 25 ml

CNaci 0,5M— 1 cal/g.độ

Dyaciosm= 1,02 g/ml

VNzon = 25 ml

Nếu thì tính bằng hiệu số giữa và

Lần I:

LẦ2:

Quá trình tỏa nhiệt

3 Thí nghiệm 3: Xác định nhiệt hòa tan CuSO4 khan — kiểm tra định luật Hess

Mô tả thí nghiệm :

- Cho vào nhiệt lượng kế 50 ml nước, ổo tị

- Cho 4g CuSO, vita can vào nhiệt lượng kế, khuấy đầi và đo tạ

- Xác định Q phản ứng từ đó xác định

Trong đó :

m - khối lượng dung dịch CuSOx

c — nhiệt dung riêng của dung dịch CuSO¿ (lấy g3 đúng bằng 1 cal/g.độ)

Nhiệt độ Lần I Lần 2 L& 3

Q (cal) 342.78 342.78

(cal/mol) -13711,2 -13711,2

(cal/mol) -13711,2

(cal)

(cal/mol)

(cal)

(cal/mol)

Quá trình tỏa nhiệt

4 Thí nghiệm 4: Xác định nhiệt hòa tan của NH.C]

Mô tả thí nghiệm :

- Cho vào nhiệt lượng kế 50 ml nước, ổo tị

- Cho 4g NH„CI vừa cân vào nhiệt lượng kế, khuấy đi và đo t¿

- Xác định Q phản ứng từ đó xác định

Trong đó :

m - khối lượng dung dịch NHạCI

c — nhiệt dung riêng của dung dịch NH„CI (lấy g3n đúng bằng 1 cal/mol.độ)

Nhiệt độ Lần I LầẦ%2 L& 3

Q (cal) -13739 -13739

(cal/mol) 229131 229131

(cal/mol) 229131

= (mol)

(cal)

(cal/mol)

(cal)

(cal/mol)

Qua trinh thu nhiét

II Trả lời câu hỏi:

1 AH¿ của phan tng HCl + NaOH — NaCl + H;O sẽ được tính theo số mol HCI hay NaOH khi cho 25ml dd HCI 2M tác dụng với 25ml dd NaOH 1M Tại sao?

HC] + NaOH — NaCl + HO

Phánứng 0,025 0,025

NaOH hết và HCI dư nên AH„ của phản ứng tính theo NaOH

- _ Lượng HCI dư không tham gia phản ứng do đó không tạo nhiệt

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

Kết quả thí nghiệm 2 không thay doi do HCl va HNO; 1a 2 axit manh phân ly hoàn toàn Ð ông thời phản ứng ở thí nghiệm 2 là phản ứng trung hòa

- _ Khi thay vào Q = mcAt vì mc thay đổi nhưng biến đổi đền nên Q, AH không 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 đo thể tích hóa chất

- Do can

- Do sunphat d “ng bi hut am

- Do lấy nhiệt dung riêng dung dịch sunphat d tng bang 1 cal/mol.dé

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

Chênh lệch tương đối

Theo em, trong 6 nguyên nhân trên, do sunphat đ ông bị hút ẩm ngậm nước là quan

trọng nhất vì khi đó tạo CuSOa.5ŠH;O, làm ảnh hưởng đến hiệu ứng nhiệt

- Ngoai ra, thao tac thi nghiém cting la mét nguyén nhan quan trong, như chưa đặt

nhiệt kế đủ nhanh làm nhiệt lượng bị thất thoát

BÀI 4:

I Kết quả thí nghiệm:

1 Thí nghiệm 1: Bậc phan tng theo Na2S.03

Mô tả thí nghiệm :

- Chuẩn bị 3 ống nghiệm chứa H;SO¿ và 3 bình tam giác chứa NazŠzO:› và HO theo bảng sau :

TN Ống nghiệm Erlen

V (ml) H2S0,04M | V (mJ) Na;S;O;0,1M V (ml) H;O

- Dùng pipet vạch lấy axit cho vào ống nghiệm

- Dùng buret cho nước vào 3 bình tam giác, sau đó tráng buret bằng Na;S;O; 0,1 Mra tiếp tục dung buret để cho NazŠzO› vào các bình tam giác

- LẦn lượt cho phản ứng từng cặp ống nghiệm và bình tam giác như sau :

+ Đổ nhanh axit trong ống nghiệm vào bình tam giác

+ Bam dig hd

+ Lắc nhẹ bình tam giác cho đến khi dung dịch vừa chuyển sang duc thi bấm đồng h 6va doc

- Lặp lại mỗi thí nghiệm 1 In để tính giá trị trung bình

Từ AI của TN1 và TN2 xác định mị:

Từ AI của TN2 và TN3 xác định mạ:

Bậc phản ứng theo N =

2 Thí nghiệm 2 : Bậc phản ứng theo

Mô tả thí nghiệm :

- Chuẩn bị 3 ống nghiệm chứa H;SO¿ và 3 bình tam giác chứa NazŠzO:› và HO theo bảng sau :

TN Ống nghiệm Erlen

V (ml) H2S0,0,4 M V (ml) Na2S.030,1 M V (ml) H,0

- Dùng pipet vach lấy axit cho vào ống nghiệm

- Dùng buret cho nước vào 3 bình tam giác, sau đó tráng buret bằng Na;S;O; 0,1 Mra

tiếp tục dung buret dé cho Na,S.O3 vao cac binh tam giác

- LẦn lượt cho phản ứng từng cặp ống nghiệm và bình tam giác như sau :

+ Đổ nhanh axit trong ống nghiệm vào bình tam giác

+ Bấm đông hô

+ Lắc nhẹ bình tam giác cho đến khi dung dịch vừa chuyển sang đục thì bấm đ ông

h ôvà đọc

- Lặp lại mỗi thí nghiệm 1 In để tính giá trị trung bình

Nâng độ ban đầi (M)

Tw At cha TN1 va TN2 xac dinh n::

Tw At cha TN2 va TN3 xac định nạ:

Bậc phản ứng theo =

Il TRA LOI CÂU HỎI

1 Trong TN trén n “ng dé ctia Na2S,03 va cla H,SO, da anh hudéng thé nào lên vận

tốc Viết lại biểu thức tính tốc độ phản ứng Xác định bậc của phản ứng

+ Nâng độ của NaaS2O: tỉ lệ thuận với tốc độ phản ứng Khi tăng gap déi n “ng độ, vận tốc phản ứng tăng gấp đôi

+ N'ồng độ của H;SO¿ hi như không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng

+ Biểu thức tính tốc độ phản ứng: V = k [Na;8;O:]""°[H;SOa]*”

+ Bậc phản ứng: m +n= 1,115+ 0/25 = 1.365 + I

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

Dựa vào kết quả của TN có thể kết luận phản ứng (1) hay (2) là phản ứng quyết định vận tốc phản ứng tức là phản ứng xảy ra chậm nhất không? Tại sao? Liru ¥ trong céc TN

trên, lượng axit H;SO¿ luôn luôn dư so với NaaS;O¿

7

- (1) 1a phan ứng trao đổi ion nên tếc độ phản ứng xảy ra rất nhanh

- _ (2) là phản ứng tự oxi hóa khử nên tốc độ phản ứng xảy ra chậm hơn

O Phan tng (2) quyết định tốc độ phản ứng, là phản ứng xảy ra chậm nhất do bậc của phản ứng (2) là bậc của cả phản ứng

3 Dựa trên cơ sở của phương pháp TN thì vận tốc xác định được trong các TN trên được xem là vận tốc trung bình hay vận tốc tức thởi?

- _ Vận tốc xác định bằng thương của biến thiên n&ng độ với biến thiên thời gian ()

Do (lưu huỳnh có biến thiên nông độ không đáng kể trong khoảng thởi gian ) nên vận tốc trong các TN trên được xem là vận tốc tức thơi

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

- Bậc phản ứng không đổi khi thay đổi thức tự cho H;SO¿ và Na¿SzO: vì ở cùng nhiệt độ xác định, bậc phản ứng chỉ phụ thuộc vào bản chất của hệ (ng đệ, nhiệt độ, diện tích b`ê mặt tiếp xúc, áp suất) mà không phụ thuộc vào thứ tự phản ứng

I KET QUA THI NGHIEM

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

BÀI 8:

dựa theo bảng

(ml)

Bang pH

14

12

10

8

5,

6

4

2

%ọ 2 4 6 8 9 92 94 9.6 98 10 1I 12 13

VNaOH (ml)

Xác định:

pH điểm tương đương: 7,26

Bước nhảy pH: tử pH=3 36 đến pH=10,56

2 Thí nghiệm 2 : Chuẩn độ axit - bazơ với thuốc thử phenolphtalein

Mô tả thí nghiệm :

- Dung pipet lay 10 ml dung dich HCL chwa biét ng dé cho vao erlen 150 ml, thém 10 ml nue cat va 2 giot phenolphtalein

- Dung buret cho ti tt’ dung dich NaOH xuống erlen, vừa cho vừa lắc nhẹ cho đến khi dung dịch chuyển sang màu h ông nhạt bầi thì dừng lại, đọc thể tích NaOH

đã dùng

- _ Lặp lại thí nghiệm để lấy giá trị trung bình

Di th đ% đủ các giá trị vào bảng sau:

Cia = Corc= Copa = = 3 (N)

Cw» = 0,103(N)

Ay = A= As= IC — Cyl = 10,103-0,1031 = 0

Av =

= 0,103 (N)

3 Thí nghiệm 3 : Chuẩn độ axit — bazơ với thuốc thử metyl da cam

Mô tả thí nghiệm :

- Tiến hành như thí nghiệm 2 nhưng thay chất chỉ thị phenolphtalein bằng metyl da cam

Di th đ% đủ các giá trị vào bảng sau:

1 10 10,5 0,1 0,105 0

2 10 10,5 0,1 0,105 0

3 10 10,5 0,1 0,105 0

Cina = Cona= Cancer = = = 0,105 (N)

Cy = = 0,105 (N)

A; = IC — Cl = 10,105 — 0,105! = 0

Ái = A= A4=ICy — Cil = 10,105-0,105! = 0

Ao =

= 0,105

4 Thi nghiém 4

M6 ta thi nghiém :

- Tiến hành như thí nghiệm 2 nhưng thay dung dịch HCL bằng dung dịch axit acctic Làm thí nghiệm hai lần với Lần đầa dung chất chỉ thị phenolphthalein, Lần sau dung metyl da cam

Di th đ% đủ các giá trị vào bảng sau:

MA ^“ 2 + VN:OH CNaOH AZ

1 Phenol 10 10,7 0,1 0,107 0

phtalein

2 Phenol 10 107 0,1 0,107 0

phtalein

3 Phenol 10 10/7 0,1 0,107 0

phtalein

II TRA LOT CAU HOI

1 Khi thay d6i n “ng độ HCI và NaOH, đường cong chuẩn độ thay đổi hay không, tại sao?

- Thay đổi nồng đệ 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 dùng nˆng độ nhỏ thì bước nhảy nhỏ và ngược lại

2 Việc xác định nồng độ axit HCI trong các thí nghiệm 2 và 3 cho kết quả nào chính

xác hơn, tại sao?

+ Việc xác định n “ng độ axit HCI trong các TN 2 và 3 thì thí nghiệm 2 cho kết quả chính xác hơn Vì phenolphtalein có bước nhảy pH khoảng từ 8 — 10 còn bước nhảy của metyl orange là 3,1 - 4/4 mà điểm tương đương của hệ là 7 (do axit mạnh tác dụng với bazơ mạnh) nên thí nghiệm 2 (phenolphtalein) sẽ cho kết quả chính xác hơn

3 Từ kết quả thí nghiệm 4, việc xác định nồng dé dung dich axit acetic bang chi thi

màu nào chính xác hơn, tại sao?

+ Phenolphtalein giúp ta xác định chính xác hơn vì bước nhảy pH của phenolphtalein khoảng từ 8 - 10 còn bước nhảy của metyl orange là 3,1 — 4.4 mà điểm tương đương của

hệ là > 7 (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 thì kết quả vẫn không thay đổi

vì bản chất phản ứng không đổi, là phản ứng trung hòa