I. Mục đớch thớ nghiệm
4. Chất rắn với kớch thước hạt nhỏ cú tổng diện tớch bề mặt tiếp xỳc với chất phản
ứng lớn hơn so với chất rắn cú kớch thước hạt lớn hơn cựng khối lượng, nờn cú tốc độ phản ứng lớn hơn.
Kết luận : Đối với phản ứng cú chất rắn tham gia, khi tăng diện tớch bề mặt, tốc độ phản ứng tăng.
III. Dụng cụ, húa chất thớ nghiệm
DỤNG CỤ HểA CHẤT
Pipet chia vạch 10 ml;
Quả búp cao su;
Ống nghiệm, giỏ ống nghiệm;
Cốc thủy tinh chia độ 100 ml; Ống đong cú vạch chia độ; Đốn cồn;
Đồng hồ bấm giõy; nhiệt kế; Cõn điện tử.
…
CaCO3 (viờn); CaCO3 (bột);
(R37/38/41-S26/36/37/39) Dung dịch HCl 4M (R34/37-S26/36/45) Dung dịch H2SO4 1M (R23/24/25/35/36/ 37/38– S23/30/36/37/39/45) Dung dịch Na2S2O3 0,1 M (R22/36/37 – S26) Nước cất. …
IV. Cỏc bước tiến hành thớ nghiệm
IV.1. Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng
Chuẩn bị 2 cốc: Cốc 1 đựng 25ml dung dịch Na2S2O3 0,1M, cốc 2 đựng 10ml dung dịch Na2S2O3 0,1M.
Làm thớ nghiệm theo trỡnh tự sau:
Thờm 15ml nước cất vào cốc 2 để pha loóng dung dịch.
Đổ 25ml dung dịch H2SO4 0,1M vào cốc 1, lắc nhẹ. Dựng đồng hồ bấm giõy để xỏc định thời gian từ lỳc đổ dung dịch H2SO4 vào đến lỳc kết tủa xuất hiện. Đổ 25ml dung dịch H2SO4 0,1M vào cốc 2, lắc nhẹ. Dựng đồng hồ để xỏc định
thời gian xuất hiện kết tủa.
So sỏnh thời gian xuất hiện kết tủa ở 2 cốc.
IV.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng
Đổ 25ml dung dịch H2SO4 0,1M vào cốc 1 đựng 25ml dung dịch Na2S2O3 0,1M ở nhiệt độ thường. Dựng đồng hồ để xỏc định thời gian từ lỳc đổ 2 dung dịch vào nhau đến lỳc bắt đầu cú kết tủa xuất hiện.
Cũng lấy 2 dung dịch như trờn vào cốc 2 nhưng đem đun núng cả 2 dung dịch đến khoảng 50 – 600C rồi mới đổ vào nhau. Dựng đồng hồ xỏc định thời gian xuất hiện kết tủa. So sỏnh với thời gian ở trường hợp khụng đun núng.
IV.3. Ảnh hưởng của bề mặt chất rắn đến tốc độ phản ứng
Cõn 2 mẫu đỏ vụi (CaCO3) cú khối lượng bằng nhau: một mẫu cú kớch thước hạt lớn hơn và một mẫu cú kớch thước hạt nhỏ.
Dựng pipet hỳt 2 thể tớch bằng nhau của dung dịch HCl 4M vào 2 ống nghiệm. Cho 2 mẫu đỏ vụi đó chuẩn bị vào 2 ống nghiệm trờn. Cho mẫu hạt vào ống 1,
cho mẫu bột vào ống 2. Quan sỏt hiện tượng.
Dựng đồng hồ xỏc định thời gian và so sỏnh thời gian CaCO3 của hai mẫu đỏ
phản ứng hết.
V. Một số lưu ý để thớ nghiệm thực hiện thành cụng
Lấy dung dịch đỳng thể tớch, cẩn thận khi sử dụng pipet Cõn điện tử khụng để dưới quạt giú
Bấm đồng hồ kịp thời, đỳng thời điểm
Khi đun núng dung dịch, cần quan sỏt nhiệt kế Ghi chộp thời gian kịp thời.
VI. Phõn tớch kết quả thớ nghiệm và Bỏo cỏo
VI.1. Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng
Hiện tượng xảy ra ở cả 2 cốc như thế nào?
Viết phương trỡnh húa học để giải thớch cho cỏc hiện tượng đú.
Căn cứ vào thời gian cho biết ở cốc nào hiện tượng xảy ra chậm hơn?
Nờu kết luận về ảnh hưởng của nồng độ chất phản ứng đến tốc độ của phản ứng
IV.2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng
So sỏnh về thời gian, thấy ở cốc khụng đun núng xuất hiện kết tủa như thế nào so
với cốc được đun núng?
Nờu kết luận về ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng đến tốc độ của phản ứng?
Hiện tượng xảy ra ở cả 2 ống nghiệm như thế nào?
Viết phương trỡnh húa học để giải thớch cho cỏc hiện tượng đú. So sỏnh thời gian CaCO3 của hai mẫu đỏ phản ứng hết.
Nờu kết luận ảnh hưởng của diện tớch bề mặt chất rắn phản ứng đến tốc độ phản
ứng.
VII. Cõu hỏi kiểm tra và mở rộng
1) Trong quy trỡnh sản xuất NH3 người ta sử dụng những yếu tố nào để tăng tốc độ phản ứng ?
2) Than tổ ong cú những lỗ nhỏ để làm gỡ?
3) Giải thớch việc bảo quản thực phẩm trong tủ lạnh.
4) Khi tăng thể tớch bỡnh phản ứng lờn 2 lần, tốc độ phản ứng: 2NO + O2 → 2NO2
A. giảm 4 lần B. tăng 4 lần C. giảm 8 lần D. tăng 8 lần
5) Để lấy húa chất lỏng từ lọ đựng húa chất cho vào ống nghiệm, người ta sử dụng cỏch nào trong cỏc cỏch sau :
A. Dựng ống nhỏ giọt hỳt húa chất từ lọ đựng sang ống nghiệm. B. Đổ trực tiếp lọ đựng húa chất cho vào ống nghiệm.
C. Đặt ỳp miệng ống nghiệm vừa khớt vào miệng lọ đựng húa chất, sau đú dốc ngược lọ đựng húa chất để húa chất từ từ chảy sang ống nghiệm .
D. Dựng muỗng mỳc chất lỏng từ lọ sang ống nghiệm
Thớ nghiệm 2. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cõn bằng hoỏ học I. Mục đớch thớ nghiệm
Nghiờn cứu thớ nghiệm để chứng minh nhiệt độ thay đổi cú thể làm chuyển dịch cõn bằng húa học theo nguyờn lý Lơ Sa-tơ-li-ờ.
Rốn luyện kỹ năng: lắp dụng cụ thớ nghiệm theo hỡnh vẽ, đun núng ống nghiệm, làm lạnh ống nghiệm, quan sỏt và nhận xột
Hằng số cõn bằng Kc của phản ứng xỏc định chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ, nờn khi nhiệt độ biến đổi, cõn bằng sẽ chuyển dịch sang một trạng thỏi cõn bằng mới ứng với giỏ trị mới của hằng số cõn bằng. Thớ dụ :
N2O4 (k) ơ → 2NO2 (k) ; ∆H = 58 kJ > 0 (khụng màu) (màu nõu đỏ)
Giỏ trị 58 kJ là nhiệt của phản ứng thuận, phản ứng thu nhiệt. Phản ứng nghịch là phản ứng toả nhiệt với ∆H = 58 kJ < 0.
Khi hỗn hợp khớ trờn đang ở trạng thỏi cõn bằng, nếu đun núng hỗn hợp khớ màu nõu đỏ của hỗn hợp khớ đậm lờn, nghĩa là cõn bằng chuyển dịch theo chiều thuận, chiều của phản ứng thu nhiệt. Nếu làm lạnh hỗn hợp khớ, màu của hỗn hợp khớ nhạt đi, nghĩa là cõn bằng chuyển dịch theo chiều nghịch, chiều của phản ứng toả nhiệt.
Như vậy khi tăng nhiệt độ, cõn bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng thu
nhiệt, nghĩa là chiều làm giảm tỏc dụng của việc tăng nhiệt độ và khi giảm nhiệt độ, cõn bằng chuyển dịch theo chiều phản ứng toả nhiệt, chiều làm giảm tỏc dụng của việc giảm nhiệt độ.
III. Dụng cụ, húa chất thớ nghiệm
DỤNG CỤ HểA CHẤT
Ống nghiệm cú nhỏnh, giỏ đỡ ống
nghiệm; Nỳt cao su;
Ống dẫn cao su; khúa thủy tinh; Chậu thủy tinh; …
NO2 (khớ); (R20/22/25/26/39 – S1/2/7/13/18/23/29/36)
Nước đỏ …
IV. Cỏc bước tiến hành thớ nghiệm
Lắp một dụng cụ gồm hai ống nghiệm cú nhỏnh (a) và (b), được nối với nhau bằng một ống nhựa mềm, cú khoỏ K mở (hỡnh 11).
Nạp đầy khớ NO2 vào cả hai ống (a) và (b) ở nhiệt độ thường. Nỳt kớn cả hai ống, màu của hỗn hợp khớ trong cõn bằng ở cả hai ống (a) và (b) là như nhau.
Đúng khoỏ K lại ngăn khụng cho khớ ở hai ống khuếch tỏn vào nhau. Ngõm ống (a) vào nước đỏ. Một lỏt sau lấy ra so sỏnh màu ở ống (a) với ống (b).
V. Một số lưu ý để thớ nghiệm thực hiện thành cụng
Cẩn thận khi điều chế NO2 và nạp vào hai ống nghiệm (a) và (b). Khớ NO2 độc nờn cần chỳ ý đến cảnh bỏo nguy hiểm và giữ an toàn khi thớ nghiệm.
Sử dụng nỳt cao su vừa khớt với miệng ống nghiệm và kiểm tra nỳt thật chặt sau khi nạp khớ.
Kiểm tra kỹ khúa thủy tinh và ống dẫn cao su sao cho thật kớn.
Cú thể thay chậu nước đỏ bằng cỏch sử dụng đốn cồn đun nhẹ ống (b).
VI. Phõn tớch kết quả thớ nghiệm và Bỏo cỏo
Sau khi ngõm ống (a) vào nước đỏ một thời gian ta thấy màu ở ống (a) như thế nào?
Trỡnh bày cõn bằng húa học để giải thớch hiện tượng trờn?
Nờu kết luận về ảnh hưởng của nhiệt độ đến sự chuyển dịch cõn bằng húa học.
VII. Cõu hỏi kiểm tra và mở rộng
1) Nếu khi lắp dụng cụ mà nỳt cao su bị hở thỡ xảy ra hiện tượng gỡ?
2) Nếu ngõm ống (a) vào nước đỏ mà khúa K khụng đúng thỡ hiện tượng xảy ra như thế nào? Giải thớch.
Hỡnh 11. Thớ nghiệm để nhận biết sự chuyển dịch cõn bằng của phản ứng
3) Thay thế việc ngõm ống (a) vào nước đỏ bằng đun núng nhẹ ống (b) cú gỡ khỏc khụng? Giải thớch
4) Trong sản xuất ammoniac, yếu tố nhiệt độ được sử dụng như thế nào để chuyển dịch cõn bằng sang chiều thuận?
Bài 3. TÍNH CHẤT AXIT – BAZƠ CỦA MỘT SỐ CHẤT – CHUẨN ĐỘ AXIT – BAZƠ – CÂN BẰNG TẠO PHỨC TRONG DUNG DỊCH Thớ nghiệm 1. Xỏc định pH của một số dung dịch cú cựng nồng độ 0,01M I. Mục đớch thớ nghiệm
Biết pH của cỏc axit mạnh, yếu; cỏc bazơ mạnh, yếu; cỏc dung dịch muối khỏc nhau như thế nào?
Kĩ năng sử dụng mỏy đo pH
So sỏnh kết quả đo pH bằng mỏy với kết quả tớnh toỏn theo lý thuyết để thấy sự khỏc nhau giữa lý thuyết và thực nghiệm.
II. Cơ sở lý thuyết