BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HÓA ĐẠI CƯƠNG, HÓA ĐẠI CƯƠNG, THÍ NGHIỆM, THỰC HÀNH HÓA ĐẠI CƯƠNG, BÀI VIẾT BÁO CÁO HÓA ĐẠI CƯƠNG, HÓA ĐẠI CƯƠNG THÍ NGHIỆM.THÌ NGHIỆM HÓA ĐẠI CƯƠNGBÁO CÁO THÍ NGHIỆM HÓA ĐẠI CƯƠNG, HÓA ĐẠI CƯƠNG, THÍ NGHIỆM, THỰC HÀNH HÓA ĐẠI CƯƠNG, BÀI VIẾT BÁO CÁO HÓA ĐẠI CƯƠNG, HÓA ĐẠI CƯƠNG THÍ NGHIỆM.THÌ NGHIỆM HÓA ĐẠI CƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM Giáo viên hướng dẫn: Võ Nguyễn Lam Uyên Nhóm: Lớp: HC17HC07 Thành viên: Nguyễn Thị Thanh Ngân (1712287) Nguyễn Thị Thu Ngân (1712288) Nguyễn Khánh Linh (1711962) Năm học: 2017 – 2018 Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG I Thực hành: Xác định nhiệt dung nhiệt lượng kế: - Công thức cần dùng: Q = (moco + mc) Δt (2.1) - Trong đó: moco: nhiệt dung nhiệt lượng kế (cal/độ) mc: nhiệt dung dung dịch nhiệt lượng kế (cal/độ) - Chú ý: m: cân/đo thể tích c: tra sổ tay moco: xác định thực nghiệm - Các xác định moco: t2 t3 o 50ml nước 60 C Dùng phễu đổ t1 vào cho vào NLK t2, để phút phút Khi đó: Nhiệt nước nóng becher tỏa = nhiệt nước lạnh hấp thu (mc + moco)(t2 – t3) = mc(t3 – t1) ((t3-t1)-(t2-t3)) moco = mc (2.2) đó: m – khối lượng 50ml nước (t2-t3) Xác định hiệu ứng nhiệt phản ứng trung hòa HCl NaOH: t1 50ml nước nhiệt độ phòng cho vào becher t1 Dùng buret lấy 25ml dd NaOH vào becher 100ml t2 Dùng buret lấy 25ml dd HCl 1M vào NLK C muối 0,5M = cal/độ, D = 1,02 g/ml t3 Dùng phễu đổ nhanh t1 vào t2, khuấy Tìm Q theo cơng thức (2.1) ΔH Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương Xác định nhiệt hòa tan CuSO4 khan – kiểm tra định luật Hess: t1 Cho 50ml nước vào NLK t2 Cho nhanh 4g CuSO4 vào NLK, khuấy Cân 4g CuSO4 khan Tìm Q theo cơng thức (2.1) ΔHht Xác định nhiệt hòa tan NH4Cl Tương tự mục thay CuSO4 NH4Cl II Kết thí nghiệm Thí nghiệm 1: Xác định nhiệt dung riêng nhiệt lượng kế Nhiệt độ oC Lần t1 29 t2 t3 moco (cal/độ) 62 46 3,125 Tính giá trị moco: moco= mc (t3 – t1) – (t2 – t3) t2 – t3 = 50.1 (46 – 29) – (62 – 46) 62 - 46 =3,125 Thí nghiệm 2: Xác định hiệu ứng nhiệt phản ứng trung hòa HCl NaOH Nhiệt độ oC Lần Lần Lần t1 t2 t3 Q (cal) 29 29 31 106,25 29 29 31 106,25 29 29 31 106,25 Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương 106,25 4250 4250 4250 (t1 + t2) (29 + 29) Q = (moco + mHClcHCl + mNaClcNaCl) (t3 - ) = (3,125 + 25 + 25)(31 ) Q trungbinh (cal) ΔH (cal/mol) = 106,25 (cal) Q 106.25 ΔH = n = 0.025 = 4250 (cal/mol) Nếu t1 ≠ t2 Δt tính hiệu số t3 (t1 + t2) (Tính mẫu giá trị Q) Thí nghiệm 3: Xác định nhiệt hịa tan CuSO4 khan, kiểm tra định luật Hess: Nhiệt độ oC Lần Lần 29 29 t1 34 34 t2 285,625 285,625 Q (cal) 285,625 Q trungbinh (cal) -11425 -11425 ΔH (cal/mol) Q = (moco + mH2OcH2O + mCuSO4cCuSO4)(t2 – t1) = (3,125 + 50 + 4)(34 – 29) = 285,625 (cal) Q 285.625 ΔH = n = 0.025 = 11425 (cal/mol) Do trình tỏa nhiệt nên ΔH mang dấu “ – “ Thí nghiệm 4: Xác định nhiệt độ hòa tan NH4Cl: Lần 29 34 285,625 -11425 Nhiệt độ oC Lần Lần Lần t1 t2 Q (cal) Q trungbinh (cal) ΔH (cal/mol) 29 25 -228,5 29 25 -228,5 -228,5 3056,188 29 25 -228.5 3056,188 3056,188 Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương Q = (moco + mH2OcH2O + mNH4ClcNH4Cl) (t2 – t1) = (3,125 + 50 + 4)(25 – 29) = -228,5 (cal) Q -228.5 ΔH = n = = -3056,188 (cal/mol) 107 Do trình thu nhiệt nên H mang dấu “+” III Câu hỏi: ΔHth phản ứng HCl + NaOH NaCl + H2O tính theo số mol HCl hay NaOH cho 25ml dung dịch HCl 2M tác dụng với 25ml dung dịch NaOH 1M? Tại sao? Trả lời: nNaOH = 0,025 mol nHCl = 2.0,025 = 0,05 mol NaOH + HCl NaCl 0,025 0,025 NaOH phản ứng hết, tính theo NaOH + H2O Nếu thay HCl 1M HNO3 1M kết thí nghiệm có thay đổi hay khơng? Trả lời: Khơng thay đổi HCl HNO3 axit mạnh, phân li hoàn toàn phản ứng trung hịa Tính ΔH3 lí thuyết theo định luật Hess So sánh với kết thí nghiệm Hãy xem ngun nhân gây sai số thí nghiệm này: - Mất nhiệt nhiệt lượng kế - Do nhiệt kế - Do dụng cụ đong thể tích hóa chất - 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? Trả lời: - Theo định luật Hess: ΔH3 = ΔH1 + ΔH2 = -18,7 + 2.8 = -15,9 kcal/mol = -15900 cal/mol - Theo thực nghiệm: Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương ΔH3 = -11425 cal/mol Chênh lệch lớn - Theo em nhiệt lượng nhiệt lượng kế quan trọng nhất, q trình thao tác khơng xác, nhanh chóng dẫn đến thất nhiệt bên ngồi - Sunfat đồng khan bị hút ẩm, lấy cân không nhanh cẩn thận dễ làm cho CuSO4 hút ẩm nhanh ảnh hưởng đến hiệu ứng nhiệt CuSO4.5H2O BÀI 4: XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG I Thực hành: Xác định bậc phản ứng theo Na2S2O3: Ống nghiệm Erlen V (ml) H2SO4 0,4M V (ml) Na2S2O3 0,1M V (ml) H2O 28 8 24 16 16 - Dùng pipet vạch lấy axit cho vào ống nghiệm - Dùng puret cho nước vào erlen - Sau tráng buret Na2S2O3 0,1M tiếp tục dùng puret cho Na2S2O3 vào erlen - Lần lượt cho phản ứng cặp ống nghiệm erlen sau: o Đổ nhanh axit ống nghiệm vào erlen o Bấm đồng hồ (khi dung dịch tiếp xúc nhau) o Lắc nhẹ sau để yên quan sát, vừa thấy dung dịch chuyển sang đục bấm đồng hồ - Lặp lại TN lấy giá trị trung bình Xác định bậc phản ứng theo H2SO4: Làm tương tự thí nghiệm với lượng axit Na2S2O3 theo bảng sau: TN TN Ống nghiệm V (ml) H2SO4 0,4M 16 Erlen V (ml) Na2S2O3 0,1M 8 V (ml) H2O 28 24 16 Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương II Kết thí nghiệm: Bậc phản ứng theo Na2S2O3: TN Nồng độ ban đầu (M) Na2S2O3 H2SO4 0,1 0,4 0,1 0,4 0,1 0,4 Δt1 Δt2 ΔtTB 121 62 29 123 63 31 122 63 30 Từ ΔtTB TN1 TN2 xác định m1 (tính mẫu): t lg t2 m1 0,953 lg Từ ΔtTB TN2 TN3 xác định m2: t lg t3 m2 1,070 lg Bậc phản ứng theo Na2S2O3 = Bậc phản ứng theo H2SO4: m1 m2 TN [Na2S2O3] [H2SO4] 0,1 0,4 0,1 0,4 0,1 0,4 Từ ΔtTB TN1 TN2 xác định n1: t lg t2 n1 0,110 lg 0,953 1,07 1,0115 Δt1 69 63 57 Δt2 67 63 56 ΔtTB 68 63 57 Từ ΔtTB TN2 TN3 xác định n2: t lg t3 n2 0,144 lg Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương Bậc phản ứng theo H2SO4 n1 n2 0,110 0,144 0,127 III.Trả lời câu hỏi: 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 Trả lời: - Nồng độ Na2S2O3 tỉ lệ thuận với tốc độ phản ứng, nồng độ H2SO4 không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng - Biểu thức tính vận tốc: V = k.[Na2S2O3]1,0115.[H2SO4]0,127 - Bậc phản ứng: 1,0115 + 0,127 = 1,1385 Cơ chế phản ứng viết sau: H2SO4 + Na2S2O3 Na2SO4 + H2S2O3 H2S2O3 H2SO3 + S Dựa vào kết TN kết luận phản ứng (1) hay (2) phản ứng định vận tốc phản ứng tức phản ứng xảy chậm không? Tại sao? Lưu ý TN trên, lượng axit H2SO4 luôn dư so với Na2S2O3 Trả lời: - (1) phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy nhanh - (2) phản ứng tự oxi hóc khử nên tốc độ phản ứng xảy chậm Phản ứng (2) phản ứng định tốc độ phản ứng Dựa sở phương pháp thí nghiệm vận tốc xác định thí nghiệm xem vận tốc trung bình hay vận tốc tức thời? Trả lời: - Vận tốc xác định ΔC/Δt ΔC~0 (biến thiên nồng độ lưu huỳnh không đáng kể khoảng thời gian Δt ) nên vận tốc thí nghiệm xem vận tốc tức thời Thay đổi thứ tự cho H2SO4 Na2S2O3 bậc phản ứng có thay đổi hay khơng? Tại sao? Trả lời: - Thay đổi thứ tự cho H2SO4 Na2S2O3 bậc phản ứng khơng thay đổi Ở nhiệt độ xác định bậc phản ứng phụ thuộc vào chất hệ (nồng độ, nhiệt độ, diện tích bề mặt, áp suất) mà khơng phụ thuộc vào thứ tự chất phản ứng Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH I Thực hành: Thí nghiệm 1: - Xây dựng đường cong chuẩn độ Thí nghiệm 2: - Chuẩn độ axit – bazo với thuốc thử phenol phtalein - Tráng buret NaOH 0,1N, cho NaOH 0,1N vào buret - Dùng pipet 10ml lấy 10ml dd HCl cho vào erlen 150ml, thêm 10ml nước cất + giọt phenol phtalein - Tiến hành chuẩn độ Thí nghiệm 3: - Tương tự thí nghiệm 2, thay phenol phtalein metyl orange (đỏ cam) Thí nghiệm 4: - Tương tự thí nghiệm 2, thay HCl axit axetic - Làm thí nghiệm lần, lần đầu: phenol phtalein, lần sau: metyl orange II Kết thí nghiệm: Xử lí kết thí nghiệm: Thí nghiệm 1: Xác định đường cong chuẩn độ HCl NaOH Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương Xác định: pH điểm tương đương: 7,26 Bước nhảy pH: từ pH 3,36 đến pH 10,56 Chất thị thích hợp: phenolphthalein Thí nghiệm 2: Điền đầy đủ giá trị vào bảng sau: Lần VHCl (ml) VNaOH (ml) 10 9,7 10 9,7 CtbHCl = 0,097 N Thí nghiệm 3: Điền đầy đủ giá trị vào bảng sau: CNaOH (N) 0,1 0,1 CHCl (N) 0,097 0,097 Sai số 0,00 0,00 Lần VHCl (ml) VNaOH (ml) 10 9,6 10 9,7 Thí nghiệm 4: Điền đầy đủ giá trị vào bảng sau: CNaOH (N) 0,1 0,1 CHCl (N) 0,096 0,097 Sai số 0,0005 0,0005 VNaOH (ml) CNaOH (N) 10,5 3,4 0,1 0,1 CCH3COOH (N) 0,105 0,034 Lần Chất thị Phenol phtalein Metyl orange VCH3COOH (ml) 10 10 III Trả lời câu hỏi: Khi thay đổi nồng độ HCl NaOH, đường cong chuẩn độ có thay đổi hay khơng? Tại sao? Trả lời: - Khi thay đổi nồng độ HCl NaOH, đường cong chuẩn độ không thay đổi phương pháp chuẩn độ HCl NaOH xác định dựa phương trình: HCl + NaOH NaCl + H2O CHCl.VHCl = CNaOH.VNaOH - Với VHCl CNaOH cố định nên CHCl tăng hay giảm VNaOH tăng hay giảm theo Từ ta suy ra, dù mở rộng hay thu hẹp lại đường cong chuẩn độ khơng đổi Page 10 Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương - Tương tự trường hợp thay đổi nồng độ NaOH Việc xác định nồng độ axit HCl thí nghiệm cho kết xác hơn? Tại sao? Trả lời: - Xác định nồng độ axit HCl thí nghiệm cho kết xác Vì phenol phtalein giúp ta xác định màu xác hơn, rõ ràng hơn, chuyển từ không màu sang hồng nhạt , dễ nhận thấy từ màu đỏ sang da cam Từ kết thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch axit axetic thị màu xác hơn? Tại sao? Trả lời: - Phenol phtalein xác metyl orange axit axetic axit yếu nên điểm định mức lớn nên dùng phenol phtalein xác metyl orange (bước nhảy 3,0 – 4,4 cách xa) Trong phép phân tích thể tích, đổi vị trí NaOH axit kết có thay đổi khơng? Tại sao? Trả lời: - Khơng thay đổi phản ứng cân HẾT Page 11 ... phtalein, lần sau: metyl orange II Kết thí nghiệm: Xử lí kết thí nghiệm: Thí nghiệm 1: Xác định đường cong chuẩn độ HCl NaOH Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương Xác định: pH điểm tương đương:... tự thí nghiệm với lượng axit Na2S2O3 theo bảng sau: TN TN Ống nghiệm V (ml) H2SO4 0,4M 16 Erlen V (ml) Na2S2O3 0,1M 8 V (ml) H2O 28 24 16 Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương II Kết thí nghiệm: ... thuộc vào thứ tự chất phản ứng Page Báo cáo thí nghiệm Hóa Đại cương BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH I Thực hành: Thí nghiệm 1: - Xây dựng đường cong chuẩn độ Thí nghiệm 2: - Chuẩn độ axit – bazo với