Nếu thay HCl 1M bằng HNO 3 1M thì kết quả thí nghiệm 2 có thay đổi không?. Kết quả thí nghiệm 2 không thay đổi vì HCl và HNO3 là 2 axit mạnh phân ly hoàn toàn.. BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH
Trang 1ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HÓA ĐẠI CƯƠNG
Nhóm 5
Họ tên:
Man Huỳnh Kha 50800907
Nguyễn Thanh Huy 50800797
Trang 2BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG
I/ Kết quả thí nghiệm :
Thí nghi ệ m 1 :
Ta có: m = 50 (g) ; c = 1 (cal/g.độ)⇒ mc = 50 (cal/độ)
Nhiệt độ (oC)
t1
t2
t3
moco (cal/độ)
moco TB = 3,376 (cal/độ)
(Tính mẫu 1 giá trị moco)
Lần 1 :
Lần 1
37.8 65.1
52
4.2
Lần 2
33.9 51.5
43
3.53
Lần 3
36.6
53
45 2.4
m0c0 = mc
Thí nghi ệ m 2:
(t3 t1) (t2 t3) = (t 2 t 3 )
{'$ % { { ' # '${
' # '$ (cal/độ)
cNaCl 0.5M = 1 cal/g.độ ; nNaCl = 0.05*0.5 = 0.025 mol
rNaCl 0.5M = 1.02 g/ml
caxit » cbazơ » 1 cal/g.độ ; maxit » mbazơ » 25g
Tính mẫu 1 giá trị:
Lần 1:
t' = (t1 + t2) / 2 = (36 + 35)/2 = 35,5 oC
Q = (moco + mc)∆t = (moco + mHClcHCl + mNaOHcNaOH)(t3 - t')
Trang 3Nhiệt độ (oC) Lần 1 Lần 2 Lần 3
Q (cal) 299.75 272.5 245.25
Qtrung bình (cal) 272.5
∆H (cal/mol) -11626,68
∆ QQ 272.510900 (cal/mol)
n 0.025
∆H < 0 nên phản ứng tỏa nhiệt
Thí nghi ệ m 3:
cCuSO4 = 1 cal/g.độ ; mCuSO4 = 4 g ; mnước = 50 g
nCuSO4 = 4/160 = 0.025 mol
t1 36 36 35
t2 40 41 40
Q (cal)
∆H (cal/mol)
∆Htb (cal/mol)
Tính mẫu 1 giá trị Q vá ∆H:
Lần 1:
234 -9360
292,5 -11700
-10920
292,5 -11700
Q = mc∆t = (moco + mnướccnước + mCuSO4cCuSO4)(t2 - t1)
∆ QQ Q
n
- ∆H < 0 nên phản ứng tỏa nhiệt
-∆H > 0 nên phản ứng thu nhiệt
Trang 4Thí nghi ệ m 4 :
cNH4Cl = 1 cal/g.độ ; mNH4Cl = 4g
nNH4Cl = 4/53.5 = 0.0748 mol
t1
t2
36
32
Lần 2
35
31
Lần 3
35
32
Q (cal)
∆H (cal/mol)
∆Htb (cal/mol)
234 3128,3422
234 3128,3422
2867,6470
175,5 2346,2567
Tính mẫu 1 giá trị Q vá ∆H:
Lần 1:
Q = mc∆t = (moco + mnướccnước + mCuSO4cCuSO4)(t2 - t1)
∆ QQ Q
n
- ∆H < 0 nên phản ứng tỏa nhiệt
- ∆H > 0 nên phản ứng thu nhiệt
II/ Trả lời câu hỏi
1 ∆Hth của phản ứng HCl +NaOH ® NaCl + H2 O sẽ đ ợc tính theo số mol
HCl hay NaOH khi cho 25 ml dd HCl 2M tác dụng với 25 ml dd NaOH
1M Tại sao?
∆Hth của phản ứng HCl +NaOH ® NaCl + H2O sẽ được tính theo số mol NaOH vì
∆Hthlà số mol phản ứng, mà số mol HCl phản ứng bằng với số mol
NaOH
Trang 52 Nếu thay HCl 1M bằng HNO 3 1M thì kết quả thí nghiệm 2 có thay đổi
không?
Kết quả thí nghiệm 2 không thay đổi vì HCl và HNO3 là 2 axit mạnh phân ly hoàn toàn HCl « H+ + Cl- ; HNO3 « H+ + NO3-
Đồng thời thí nghiệm 2 là phản ứng trung hòa
H+ + OH- ® H2O
3/ Tính ∆H3 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 sunfat đồng bị hút ẩm
- Do lấy nhiệt dung riêng dung dịch sunfat đồng bằng 1 cal/g.độ
Sai số nào là nguyên nhân quan trọng nhất, giải thích? Còn nguyên nhân nào khác không?
Theo định luật Hess: ∆H3lt = ∆H1 + ∆H2 = 2.8 - 18.7 = -15.94 kcal/mol
Theo thực nghiệm: ∆H3tn = - 12.38228 (kcal/mol)
Do trong quá trình thao tác không chính xác, nhanh chóng dẫn đến thất thoát nhiệt ra môi trường ngoài
nguyên nhân sunfat đồng bị hút ẩm ,lấy và cân không nhanh và cẩn thận dễ làm cho CuSO4 hút ẩm ảnh hưởng đến hiệu ứng nhiệt CuSO4.5H2O, nCuSO4 < 0.025 mol
Trang 6BÀI 3: XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG RIÊNG XÁC ĐỊNH ĐƯƠNG LƯỢNG NHÔM
I/ Kết quả thí nghiệm :
1. Khối lượng riêng của nước: T(oC) = 36 oC
m1 (g) m0 (g) m1 - m0 (g) r nước (g/ml) rtb (g/ml) Độ ngờ
77,45 55,05 1,101
77,43 22,40 55,03 1,1006 1,101
77,47 55,07 1,1014
Vậy r nước = 1.0378 ± 0.0005 (g/ml)
Khối lượng riêng của cát: T(oC) = 36 oC
m o = 22,40 g m 2 (m 1tb - m o ) = 549,94g rcát = 0,19979
(g/ml)
m 1tb = 77,45 g
m 2tb = 9,99 g 50(m1tb + m2 - m3) =2752,5 g
m 3tb = 32,39 g
Khối lượng riêng đổ đống của cát: T(oC) = 36 oC
14,96 1,496 0,003
14,90 1,490 1,493 0,003
14,93 1,493 0
Vậy rđổ đống = 1.51 ± 0.03 (g/ml)
Trang 72 Đương lượng nhôm:
Pkq = 775 mmHg ; ĐH2 = 1.008
P = Pkq - Phơinước = 775 - 44.6 = 730.4 mmHg
Từ phương trình QPV Qm QRT ⇒ Qm QMPV với R = 62400 mmHg/mol.độ
Bảng kết quả:
10,1 173 0.1125 0.896
0.878 20,12 180 0.117 0.8615
II/ Trả lời câu hỏi :
m2 (m1 Qm o )
1 Chứng minh công thứccát
50(m1 Qm2 Qm3 ) Với m0: khối lượng của bình đo tỷ trọng (g)
m1: khối lượng của bình chứa đầy nước (g)
m2 = 10 g cát
m3: khối lượng của bình chứa 10 g cát và đổ đầy nước (g)
2 Công thức P = Pkq - Phơinước đã đúng chưa? Thực tế phải ghi thế nào mới đúng?
Công thức chưa chính xác Vì khi áp dụng công thức trên là ta giả
Để chính xác phải ghi: P = Pkq - Phơinước - Pkhôngkhí
3 Sử dụng công thức PV = nRT là chính xác hay gần đúng? Tại sao?
Dùng công thức PV = nRT là gần đúng vì công thức này chỉ đúng với khí lí tưởng mà H2 sinh ra trong thí nghiệm là khí thực
Trang 8BÀI 4: XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG
I/ Kết quả thí nghiệm :
a/ Bậc phản ứng theo Na2 S 2 O 3 :
Nồng độ ban đầu (M)
TN ∆t1(s) ∆t2(s) ∆t3(s) ∆ttb(s)
Na 2 S 2 O 3 H 2 SO 4
1 0,1 0,4 93 48 25 55,33
2 0,1 0,4 92 46 26 54,67
3 0,1 0,4 91 46 25 54,00
Từ ∆ttb của TN1 và TN2 xác định m1 (tính mẫu):
m1 lg(∆ttb1 /∆ttb2) lg(55,33 / 54,67) 0, 017
lg 2 lg 2
Từ ∆ttb của TN2 và TN3 xác định m2
m2 lg(∆ttb2 /∆ttb3) lg(54, 67 / 54, 00) 0, 018
lg 2 lg 2
Bậc phản ứng theo Na2S2O3 = m1 m2 0, 017 0,018 0, 0175
b/ Bậc phản ứng theo H2 SO 4
TN [Na2S2O3] [H2SO4] ∆t1(s) ∆t2(s) ∆t3(s) ∆ttb(s)
1 0,1 0,4 51 41 47 46,33
2 0,1 0,4 50 45 43 46,00
3 0,1 0,4 50 42 44 45,33
Trang 9Từ ∆ttb của TN1 và TN2 xác định n1 (tính mẫu)
n1 lg(∆ttb1 /∆ttb2) lg(46,33 / 46, 00) 0, 011
lg 2 lg 2
Từ ∆ttb của TN2 và TN3 xác định n2
n2 lg(∆ttb2 /∆ttb3) lg(46,00 / 45, 33) 0,021
lg 2 lg 2
Bậc phản ứng theo H2SO4 = n1 n2 0, 011 0, 021 0,0160
2 2
II/ Trả lời câu hỏi :
1 Trong TN trên, nồng độ của Na 2 S 2 O 3 và của H 2 SO 4 đã ảnh h ởng thế nào
lên vận tốc phản ứng Viết lại biểu thức tính vận tốc phản ứng Xác định bậc của phản ứng
- Trong TN trên, nồng độ Na2S2O3 và H2SO4 làm tăng tốc độ phản
ứng
- Biểu thức tính vận tốc phản ứng
- Bậc của phản ứng : 1.075 + 0.32 = 1.395
2 Cơ chế của phản ứng trên có thể được viết như sau:
H2SO4 + Na2S2O3 ® Na2SO4 + H2S2O3 (1)
H2S2O3 ® H2SO3 + S ¯ (2)
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? Lưu ý trong các
TN trên, lượng H2SO4 luôn dư so với Na2S2O3 Không thể kết luận phản ứng quyết định vận tốc phản ứng
3 Dựa trên cơ sở của phưong pháp TN thì vận tốc xác định được trong các TN trên được xem là vận tốc trung bình hay vận tốc tức thời?
Vận tốc xác định được trong các TN trên được xem là vận tốc tức thời
4 Thay đổi thứ tự cho H2SO4 và Na2S2O3 thì bậc phản ứng có thay đổi hay không, tại sao?
Trang 10BÀI 5 : DUNG DỊCH ĐỆM
I/ Kết quả thí nghiệm
1 Dung d ị ch chu ẩ n
B 2ml NaOH 0,1N + metyl da cam C am
C 2ml HCl 0,1N + phenol phtalein Không màu
D 2ml NaOH 0,1N + phenol phtalein Hồng
2 Dung d ị ch đệ m axit
nhạt
5 C am Vàng 2,5 Cam ảnh đỏ
3 Dung d ị ch đệ m baz ơ
9 Vàng 0,1 Cam ánh đỏ
Trang 11II/ Trả lời câu hỏi
1 Cho biết 3 muối khác có thể dùng thay thế muối CH3COONa trong
dung dịch đệm axit và 3 muối dùng thay thế muối NH4Cl trong dung dịch đệm bazo Nêu nguyên tắc và giải thích cách lựa chọn muối thay thế
- muối có thể thay thế CH3COONa : CH3COOK, (CH3COO)2Ca,
(CH3COO)2Ba
- muối có thể thay thế NH4Cl : (NH4)2SO4, NH4Br, NH4NO3
- Nguyên tắc : Chọn muối của CH3COO- và kim loại mạnh
Chọn muối của NH4+ và gốc axit mạnh
- Vì kim loại mạnh/gốc axit mạnh không bị thủy phân trong nước Vì thế khi thêm vào dung dịch đệm thì pH của dung dịch đệm hầu như không thay đổi
2 So sánh giá trị pH trước và sau khi thêm 10 -2 mol NaOH vào 1 lit dung
dịch đệm CH3 COOH 0.1 N và CH 3 COONa 0.1 N (thể tích dung dịch
không đổi)
pH sau > pH trước
3 Giải thích sự đổi màu của dung dịch CH3 COOH 0.1 N và metyl da cam khi
cho dung dịch CH3 COONa 0.1 N vào
Khi cho dung dịch CH3COONa vào dung dịch CH3COOH làm cho nồng độ H+ giảm, nên màu dung dịch nhạt dần
4 So sánh kết quả TN (pH, màu sắc, lượng HCl đã dùng) giữa ống 1 và
ống 5 Giải thích
- Lượng HCl (1) » lượng HCl (5)
- Vì (5) nhiều hơn (1) 4ml nước cất nên nồng độ H+ (1) < (5), nên pH
(1) > pH (5) và màu (1) nhạt hơn (5) Còn lượng HCl gần bằng nhau vì đương
Trang 12BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH
I/ Kết quả thí nghiệm:
Đường cong chuẩn độ một axit mạnh bằng 1 bazơ mạnh:
1- Thí nghiệm 1: Xác định đường cong chuẩn độ HCl bằng NaOH
Xác định:
pH điểm tương đương: 9.8
Bước nhảy pH: từ pH 9 đến pH 11
Thí nghiệm 2:
Lần VHCl(ml) VNaOH(ml) CNaOH(N) CHCl(N) Sai số
1 10 9.5 0.1 0.095 0.005
2 10 9.7 0.1 0 09 7 0.003
Trang 13C HCl = 0.096 (N)
Thí nghiệm 3 :
Lần VHCl(ml) VNaOH(ml) CNaOH(N) CHCl(N) Sai số
1 10 9.5 0.1 0.095 0.005
2 10 9.6 0.1 0 09 6 0.004
Thí nghiệm 4:
4 Metyl orange 10 2,6 0,1 0,026
II/ Trả lời câu hỏi
1 Khi thay đổi nồng độ HCl và NaOH, đường cong chuẩn độ có thay đổi hay
không, tại sao?
- Khi thay đổi nồng độ HCl và NaOH, đường cong chuẩn độ không thay đổi do phương pháp chuẩn độ HCl Bằng NaOH được xác định dựa trên phương
trình:
HCl + NaOH = NaCl + H2O và: CHClVHCl = CNaOHVNaOH
- Với VHCl và CNaOH cố định nên khi CHCl tăng hay giảm thì VNaOH cũng tăng hay
Trang 1413
Trang 152 Việc xác định nồng độ axit HCl trong các thí nghiệm 1 và 2 cho kết quả nào
chính xác hơn, tại sao?
Việc xác định nồng độ axit HCl trong thí nghiệm 2 và 3, thì trong thí nghiệm 2
cho kết quả chính xác hơn Vì phenol phtalein giúp chúng ta xác định màu tốt
hơn, rõ rang hơn
3. Từ kết quả thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch axit acetic
bằng chỉ thị màu nào chính xác hơn, tại sao?
Từ kết quả thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch axit acetic bằng phenol phtalein chính xác hơn, Vì trong môi trường axit phenol phtalein không có màu, và chuyển sang có màu tím trong môi trường bazơ Chúng ta có thể phân biệt được chính xác hơn Còn metyl orange chuyển từ đỏ trong môi trường axit, sang vàng cam trong môi trường bazơ nên ta khó phân biệt được chính xác
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 của NaOH và axit thì kết quả không thay đổi, Vì chất chỉ thị luôn đổi màu ở điểm tương đương Tuy nhiên khi đổi như vậy thì
ta khó xác định màu hơn nên sẽ có sai số chút ít
