Bài báo cáo bao gồm các bước tiến hành, kết quả thí nghiệm, phương trình hóa học, số liệu thí nghiệm, hình ảnh minh họa và giải thích đầy đủ. Giúp cho sinh viên Y Dược cũng như sinh viên chuyên Hóa tham khảo và định hướng làm tốt bài báo cáo Hóa Đại Cương Vô Cơ
BrianN BÀI 6: PHI KIM I Thí nghiệm 1: Cân dung dịch amoniac 1.1 Các bước tiến hành: Lấy khoảng 10ml dung dịch amoniac loãng vào cốc thủy tinh dung tích 50ml; thêm – giọt phenolphtalein Chia dung dịch thành phần vào ống nghiệm: * Ống 1: giữ làm mốc so sánh; * Ống 2: thêm vài tinh thể NH4Cl lắc cho tan; * Ống 3: thêm vài giọt H2SO4; * Ống 4: đun nhẹ * Ống 5: Cho vào vài giọt nhơm sunfat lỗng 1.2 Hiện tượng thí nghiệm: Ống 1: Phenolphtalein hóa hồng 1.2 BrianN BrianN Ống 2: Tinh thể tan hết, dung dịch dần màu hồng 1.2 Ống 3: Dung dịch màu hồng, thành suốt 1.23 Ống 4: Màu hồng nhạt dần 1.24 BrianN BrianN Ống 5: Màu hồng đi, có kết tủa keo trắng xuất 1.25 1.3 Giải thích tượng: Ống 1: 1.3 Trong dung dịch amoniac tồn cân bằng: NH3 + H2O NH4+ + OHTạo môi trường base làm quỳ tím hóa hồng Ống 2: Xảy phản ứng: 1.32 NH3 + H2O NH4+ + OHNH4Cl → NH4+ + ClNH4+ + H2O NH4OH + H+ NH4Cl tạo môi trường axit trung hòa mơi trường base NH3 nên làm phenolphtalein màu hồng Ống 3:Xảy phản ứng: 1.3 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 Axit H2SO4 trung hòa dung dịch NH3 làm phenolphtalein màu hồng Ống 4: Có cân 1.34 NH3 + H2O NH4+ + OHKhi đun nóng, nhiệt độ tăng lên cân chuyển dịch theo chiều nghịch, độ base giảm nên màu hồng phenolphtalein nhạt dần BrianN BrianN Ống 5: Xảy phản ứng 1.35 Al2(SO4)3 + 6NH3 + 6H2O → 3(NH4)2SO4 + 2Al(OH)3↓ Al2(SO4)3 tan nước tạo mơi trường axit trung hòa base nên màu hồng phenolphatalein đi, kết tủa keo trắng xuất Al(OH)3 II Thí nghiệm 2: Khả tạo phức dung dịch NH3 2.1 Các bước tiến hành: Lấy riêng vào ống nghiệm 1ml dung dịch AgNO3 CuSO4 Thêm vào ống đựng dung dịch AgNO3 giọt dung dịch NaCl ống đựng CuSO4 giọt dung dịch NaOH Cuối thêm dần vào ống giọt dung dịch NH3 đặc kết tủa tan hồn tồn 2.2 Hiện tượng thí nghiệm: Ống AgNO3: Xuất kết tủa màu trắng đục, thêm NH3 kết tủa tan hết 2.1 tạo dung dịch suốt Ống CuSO4: Xuất kết tủa màu xanh lam, thêm NH3 kết tủa tan hết tạo dung dịch màu xanh thẳm 2.3 Giải thích tượng: Ống AgNO3: Xảy phản ứng: 2.31 AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3 AgCl + 2NH3 + H2O → [Ag(NH3)2]OH + HCl Kết tủa trắng đục AgCl, ion Ag+ tạo phức [Ag(NH3)2]+ với NH3 thành dung dịch suốt không màu Ống CuSO4: Xảy phản ứng: 2.3 CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4 Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2 Kết tủa xanh lam Cu(OH)2, kết tủa tạo phức [Cu(NH3)4](OH)2 với NH3 dung dịch có màu xanh thẳm gọi nước Svayde III Thí nghiệm 3: Tính chất muối KNO3 3.1 Các bước tiến hành: Lấy riêng vào ống nghiệm mối ống 1ml dung dịch KMnO4 lỗng KI Thêm vò ống giọt dung dịch axit sunfuric loãng, sau thêm dần giọt dung dịch KNO2 vào ống, lắc BrianN BrianN 3.2 Hiện tượng thí nghiệm: Ống KMnO4: Dung dịch màu tím 3.21 Ống KI: Xuất kết tủa màu đỏ gạch, có khí khơng màu bay lên hóa nâu 3.2 khơng khí 3.3 Giải thích tượng: Ống KMnO4: Xảy phản ứng: 3.1 2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 →2MnSO4 + 5KNO3+ K2SO4 + 3H2O KNO2 khử KMnO4 làm dung dịch màu Ống KI: Xảy phản ứng: 3.2 2KI + 2KNO2 + 2H2SO4 → 2K2SO4 + 2NO↑ + I2↓+ 2H2O KI khử KNO2 tạo kết tủa đỏ gạch I2, khí khơng màu hóa nâu khơng khí NO BrianN BrianN IV Thí nghiệm 4: Acid phosphoric H3PO4 4.1 Các bước tiến hành: Cho vào ống nghiệm 1ml dung dịch H3PO4 giọt dung dịch AgNO3 Quan sát tượng Kiềm hóa acid H3PO4 dung dịch NaOH đến mơi trường gần trung tính; sau cho dung dịch tác dụng với dung dịch AgNO3 Quan sát tượng giải thích Thử hòa tan kết tủa HNO3 lỗng 4.2 Hiện tượng thí nghiệm: Khi chưa kiềm hóa, khơng có kết tủa tào thành, dung dịch vấn suốt BrianN BrianN Khi kiềm hóa, có kết tủa màu vàng xuất hiện, hòa tan kết tủa HNO3 kết tủa tan hết tạo dung dịch suốt 4.3 Giải thích tượng: H3PO4 chất điện li yếu, phân li theo nấc: H3PO4 → H2PO4- + H+ H2PO4- → HPO42- + H+ HPO42- → PO43- + H+ Trong nấc nhiều nhất, hai nấc sau khơng có Mà kết tủa AgH2PO4 khơng tồn nên chưa kiềm hóa khơng có kết tủa tạo thành Khi kiềm hóa đến mơi trường gần trung tính: 3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O Muối Na3PO4 muối base mạnh, phân li hoàn toàn: Na3PO4 → 3Na+ + PO4Kết tủa màu vàng tào thành Ag3PO4: 3Ag+ + PO4- → Ag3PO4↓ Vai trò kiềm hóa để ion PO4- phân li hoàn toàn tạo kết tủa với Ag+ V Thí nghiệm 5: Các sulphua kim loại 5.1 Các bước tiến hành: Rót vào ống nghiệm dung dịch muối sau: Fe2+, Fe3+, Mn2+, Zn2+, Cd2+, Pb2+, Cu2+ Thêm vào ống nghiệm 2ml dung dịch Na2S Nhận xét màu sulphua tạo thành Viết phương trình phản ứng BrianN BrianN Lấy lượng nhỏ sulphua tạo thành để thử hòa tan HCl lỗng 5.2 Hiện tượng thí nghiệm: Ống Fe2+: Xuất kết tủa màu đen, kết tủa tan axit tạo dung dịch 5.21 màu vàng xanh có khí mùi trứng thối bay lên Ống Fe3+: Xuất kết tủa màu đen, kết tủa tan axit tạo dung dịch 5.2 màu vàng nâu có khí mùi trứng thối bay lên BrianN BrianN Ống Mn2+: Xuất kết tủa màu đen nhanh chóng chuyển sang màu hồng, 5.23 kết tủa tan axit tạo dung dịch màu xanh lục có khí mùi trứng thối bay lên Ống Zn2+: Xuất kết tủa màu trắng đục, kết tủa tan axit tạo dung 5.24 dịch suốt khơng màu có khí mùi trứng thối bay lên BrianN BrianN Ống Cd2+: Xuất kết tủa màu vàng, kết tủa tan không axit 5.2 Ống Pb2+: Xuất kết tủa màu đen, kết tủa không tan axit 5.26 Ống Cu2+: Xuất kết tủa màu đen, kết tủa không tan axit 5.27 5.3 Giải thích tượng: Ống Fe2+: Xảy phản ứng: 5.31 Fe2+ + Na2S → FeS↓ + 2Na+ BrianN BrianN FeS + HCl → FeCl2 + H2S↑ Kết tủa đen FeS, dung dịch vàng xanh FeCl2, khí mùi trứng thối H2S Ống Fe3+: Xảy phản ứng: 5.32 2Fe3+ + 3Na2S → Fe2S3↓ + 6Na+ Fe2S3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2S↑ Kết tủa đen Fe2S3, dung dịch vàng nâu FeCl3, khí mùi trứng thối H2S Ống Mn2+: Xảy phản ứng: 5.3 Mn2+ + Na2S → MnS↓ + 2Na+ MnS + HCl → MnCl2 + H2S↑ Kết tủa màu hồng MnS, dung dịch xanh lục MnCl2, khí mùi trứng thối H2S Ống Zn2+: Xảy phản ứng: 5.34 Zn2+ + Na2S → ZnS↓ + 2Na+ ZnS + HCl → ZnCl2 + H2S↑ Kết tủa màu trắng đục ZnS, dung dịch suốt khơng màu ZnCl2, khí mùi trứng thối H2S Ống Cd2+: Xảy phản ứng: 5.3 Cd2+ + Na2S → CdS↓ + 2Na+ Kết tủa màu vàng CdS Ống Pb2+: Xảy phản ứng: 5.36 Pb2+ + Na2S → PbS↓ + 2Na+ Kết tủa đen PbS Ống Pb2+: Xảy phản ứng: 5.37 Cu2+ + Na2S → CuS↓ + 2Na+ Kết tủa đen CuS BrianN BrianN VI Thí nghiệm 6: Tính háo nước H2SO4 6.1 Các bước tiến hành: Lấy mảnh giấy dg đũa thủy tinh nhúng vào H2SO4 đặc viết lên vật hơ nóng Hiện tượng xảy ra? Giải thích Trong ống nghiệm chứa khoảng - ml nước; thêm vào vài giọt H2SO4 đặc vừa thêm vừa lắc nhẹ ống nghiệm Nhận xét nhiệt độ ống nghiệm 6.2 Hiện tượng thí nghiệm: Những chố có vết axit viết lên bị thủng, có màu đen Ống nghiệm có nhiệt độ cao bình thường 6.3 Giải thích tượng: H2SO4 đặc có tính háo nước Khi tiếp xúc với giấy, hút giấy tạo than làm giấy bị cháy: Cn(H2O)m H2SO4đ nC + mH2O Khi tiếp xúc với nước, H2SO4 háo nước mãnh liệt làm nước nóng lên VII Thí nghiệm 17 Tính chất HCl 7.1 Các bước tiến hành: Lấy ống nghiệm, ống cho vào 1ml dung dịch HCl loãng, thử tính axit của HCl với: q tím, NaOH, Mg, CuO AgNO3 BrianN BrianN 7.2 Hiện tượng thí nghiệm: Ống quỳ tím: Quỳ tím hóa đỏ 7.21 Ống NaOH: Quỳ tím chuyển từ xanh sang đỏ 7.2 Ống Mg: Dây kim loại tan dần có khí khơng màu thoát 7.23 BrianN BrianN Ống CuO: Bột đen tan dần tạo dung dịch xanh lam 7.24 Ống AgNO3: Có kết tủa trắng đục xuất 7.25 BrianN BrianN 7.3 Giải thích tượng: Ống quỳ tím: 7.31 HCl axit mạnh nên làm quỳ tím hóa đỏ Ống NaOH: Xảy phản ứng: 7.32 HCl + NaOH → NaCl + H2O HCl trung hòa NaOH làm quỳ tím màu xanh, đến dư axit, quỳ tím chuyển màu đỏ Ống Mg: Xảy phản ứng: 7.3 Mg + HCl → MgCl2 + H2↑ Khí khơng màu H2 Ống CuO: Xảy phản ứng: 7.34 CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O Dung dịch màu xanh lam CuCl2 Ống AgNO3: Xảy phản ứng: 7.35 AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3 Kết tủa màu trắng đục AgCl VIII Thí nghiệm 8: Nhận biết ion halogenua 8.1 Các bước tiến hành: Cho vào ống nghiệm 1ml nước cất, thêm vào ống nghiệm giọt dung dịch: NaCl, KBr, KI Cuối thêm vào ống nghiệm giọt dung dịch AgNO3 Quan sát tượng màu sắc kết tủa 8.2 Hiện tượng thí nghiệm: Ống NaCl: Xuất kết tủa màu trắng đục 8.21 Ống KBr: Xuất kết tủa màu vàng nhạt 8.2 Ống KI: Xuất kết tủa màu vàng đậm 8.23 8.3 Giải thích tượng: Ống NaCl: Xảy phản ứng: 8.31 NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3 Kết tủa màu trắng đục AgCl Ống KBr: Xảy phản ứng: 8.32 KBr + AgNO3 → AgBr↓ + KNO3 Kết tủa màu vàng nhạt AgBr BrianN BrianN Ống KI: Xảy phản ứng: 8.3 KI + AgNO3 → AgI↓ + KNO3 Kết tủa màu vàng đậm AgI IX Thí nghiệm 9: Phân hủy H2O2 9.1 Các bước tiện hành: Lấy vào hai ống nghiệm, ống độ 1ml dung dịch nước oxygen * Ống 1: đem đun nóng * Ống 2: thêm vào bột MnO2 Quan sát tượng xảy 9.2 Hiện tượng thí nghiệm: Ống 1: Có bọt khí khơng màu sủi lên 9.21 Ống 2: Bọt khí khơng màu sủi lên nhiều ống 9.2 9.3 Giải thích tượng: Ống 1: 9.31 H2O2 bị phân hủy, tạo khí khơng màu O2 2H2O2 → 2H2O + O2↑ Ống 2: 9.32 MnO2 xúc tác cho phản ứng phân hủy H2O2 nên bọt khí sủi mạnh ống Sau phản ứng MnO2 ngun vẹn Khí khơng màu O2 Để nhận biết O2, dùng que đóm đỏ hồng, thấy que sáng bùng lên 2H2O2 → 2H2O + O2↑ H2O2 dễ bị phân hủy tác nhân nhiệt độ chất xúc tác kim loại chuyển tiếp hợp chất chúng X Thí nghiệm 10: H2O2 tác dụng với KI 10.1 Các bước tiến hành: Cho vào ống nghiệm 1ml dung dịch KI 0,1M, thêm vào vài giọt axit H2SO4 lỗng để tạo mơi trường Nhỏ từ từ khoảng 1ml dung dịch H2O2 Quan sát tượng 10.2 Hiện tượng thí nghiệm: Có kết tủa màu đỏ gạch xuất 10.3 Giải thích tượng: Xảy phản ứng: H2O2 + 2KI + H2SO4 → K2SO4 + I2↓ + 2H2O BrianN BrianN KI khử H2O2 tạo kết tủa màu đỏ gạch I2 XI Thí nghiệm 11: H2O2 tác dụng với KMnO4 11.1 Các bước tiến hành: Lấy vào ống nghiệm giọt dung dịch KMnO4 loãng giọt H2SO4 đặc, thêm vào độ 1ml dung dịch H2O2 Quan sát tượng 11.2 Hiện tượng thí nghiệm: Dung dịch màu, có sủi bọt khí khơng màu 11.3 Giải thích tượng: Xảy phản ứng: 5H2O2 + 3H2SO4 + 2KMnO4 → 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O + 5O2↑ H2O2 khử KMnO4 làm dung dịch màu, khí khơng màu bay lên O2 BrianN BrianN BÀI 7: CHUẨN ĐỘ OXI HÓA KHỬ I Thí nghiệm 1: Định phân FeSO4 KMnO4 0,1N 1.1 Các bước tiến hành: Cho vào bình nón 10ml dung dịch FeSO4, giọt H2SO4 đặc Đổ đầy buret dung dịch KMnO4 0,1N Mở khóa buret cho giọt nhỏ xuống bình nón đến giọt KMnO4 khơng màu dừng lại Đọc thể tích KMnO4 buret, tính nồng độ FeSO4 1.2 Hiện tượng thí nghiệm: Từng giọt KMnO4 nhỏ xuống bình nón loang màu, đến giọt cuối loang làm dung dịch bình nón có màu tím nhạt bền 30 giây dừng lại 1.3 Giải thích tượng: Xảy phản ứng: 10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4 + 8H2O Từng giọt KMnO4 bị FeSO4 khử nên màu, giọt cuối loang làm dung dịch bình nón có màu tím nhạt giọt dư sai số chấp nhận Chứng tỏ 10ml FeSO4 bình nón tác dụng vừa hết với thể tích KMnO4 buret Đo lần kết buret sau: V1=V2=V3= 10ml Vtb= 10ml Ta có: Voxi hóa Coxi hóa = Vkhử Ckhử 10 0,1 = 10 Ckhử Ckhử = 0,1N Vậy nồng độ FeSO4 cần tìm 0,1N II Thí nghiệm 2: Định phân Na2S2O3 I2 0,1N 2.1 Các bước tiến hành: Cho vào bình nón 10ml Na2S2O3, rót đầy buret dung dịch I2 Mở khóa buret cho I2 nhỏ từ từ giọt xuống bình nón đến giọt I2 loang làm dung dịch bịnh nón có màu vàng rơm dừng lại Nhỏ giọt hồ tinh bột vào bình nón, giọt hồ tinh bột loang có màu xanh tím dừng lại đọc kết thể tích I2 buret Nếu giọt hồ tinh bột khơng làm đổi màu dung dịch bình nón nhỏ I2 tiếp tục BrianN BrianN vào bình đến xuất màu xanh tím dừng lại đọc kết buret Tính nồng độ Na2S2O3 2.2 Hiện tượng thí nghiệm: Từng giọt I2 màu đỏ gạch nhỏ xuống bình nón loang màu Giọt cuối loang làm dung dịch bình có màu vàng rơm Nhỏ hồ tinh bột vào thấy chuyển màu xanh tím bền 30 giây dừng lại 2.3 Giải thích tượng: Xảy phản ứng: 2Na2S2O3 + I2 → Na2S4O6 + 2NaI Từng giọt I2 bị Na2S2O3 khử nên màu, giọt cuối loang làm dung dịch bình nón có màu vàng rơm giọt dư sai số chấp nhận Nhỏ hồ tinh bột vào thấy hồ tinh bột chuyển màu xanh tím chứng tỏ 10ml Na2S2O3 bình nón tác dụng vừa hết với thể tích I2 buret giọt I2 bình giọt dư làm đổi màu hồ tinh bột Hồ tinh bột có dạng amylozơ cấu trạng (cấu dạng) hình xoắn ốc phân tử I2 bị giữ ống tạo phức chất có màu xanh dương Do ta khơng cho hồ tinh bột vào từ đầu đổi màu nhạy làm sai số cho thí nghiệm Đọc thể tích buret kết quả: V1= 16,2ml ; V2= 16,25ml Vtb= 16,225ml Ta có: Voxi hóa Coxi hóa = Vkhử Ckhử 16,225 0,1 = 10 Ckhử Ckhử = 0,16225N Vậy nồng độ Na2S2O3 cần tìm 0,16225N BrianN ... tích buret kết quả: V1= 16, 2ml ; V2= 16, 25ml Vtb= 16, 225ml Ta có: Voxi hóa Coxi hóa = Vkhử Ckhử 16, 225 0,1 = 10 Ckhử Ckhử = 0, 162 25N Vậy nồng độ Na2S2O3 cần tìm 0, 162 25N BrianN ... 4.3 Giải thích tượng: H3PO4 chất điện li yếu, phân li theo nấc: H3PO4 → H2PO 4- + H+ H2PO 4- → HPO4 2- + H+ HPO4 2- → PO4 3- + H+ Trong nấc nhiều nhất, hai nấc sau khơng có Mà kết tủa AgH2PO4 khơng... Quỳ tím hóa đỏ 7. 21 Ống NaOH: Quỳ tím chuyển từ xanh sang đỏ 7. 2 Ống Mg: Dây kim loại tan dần có khí khơng màu 7. 23 BrianN BrianN Ống CuO: Bột đen tan dần tạo dung dịch xanh lam 7. 24 Ống AgNO3: