Báo cáo thí nghiệm hóa đại CƯƠNG

ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM
KHOA CN HÓA HỌC & THỰC PHẨM
BỘ MƠN: CN HĨA HỌC
***

Báo cáo Thí nghiệm

HĨA ĐẠI CƯƠNG
Họ và Tên:

TỪ TRUNG ĐAN

MSSV: 20128103

Thời gian học: Buổi Chiều Thứ 5
Các thành viên cùng nhóm:
1. ĐINH QUANG CƯƠNG _20128097
2. LÊ TÚ ANH _20128094

Học kỳ: II
2020-2021


BÁO CÁO THÍ NGHIỆM BÀI 3 :XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG,
VẬN TỐC VÀ CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG
Ngày TN: 15/05/2021
Họ và tên: Từ Trung Đan_20128103
Đinh Quang Cương_20128097 Lớp: 20128B
Lê Tú Anh_20128094
Nhóm: 2A

MỤC ĐÍCH
 Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ, nhiệt độ và chất xúc
tác đến tốc độ của phản ứng.
 Xác định bậc của phản ứng phân hủy Na2S2O3 trong mơi
trường acid bằng thực nghiệm.

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
1. Thí nghiệm 1- Bậc phản ứng theo Na2S2O3
Chuẩn bị 3 ống nghiệm chứa H2SO4 và 3 erlen chứa
Na2S2O3 và H2O theo bảng sau :
Erlen

Ống nghiệm
TN

V(mL) H2SO4 0,4M V(mL) Na2S2O3 0,1 M

V(mL) H2O

1

8

4

28

2

8

8

24

3

8

16

16


Chuẩn bị đồng hồ bấm giây, đổ nhanh ống nghiệm chứa
axit vào erlen, bấm đồng hồ. Lắc nhẹ erlen cho đến khi thấy
dung dịch bị đục màu, bấm dừng đồng hồ và đọc Δt. Kết quả
thí nghiệm được ghi lại như sau:
Nồng độ ban đầu (M)
TN

Δt1

Δt2

Δt3

ΔtTB

Na2S2O3

H2SO4

1

0,0125

0,4

110,0

108,0

112,0

110,0

2

0,025

0,4

54,0

53,0

58,0

55,0

3

0,05

0,4

28,0

27,0

28,0

27,7

Từ ΔtTB của TN1 và TN2 để xác định m1.
Ta có : m=

=

= 1,00

Từ ΔtTB của TN2 và TN3 để xác định m2.
Ta có : m= =

=

= 0,99

Bậc phản ứng theo Na2S2O3=(m1 +m2)/2= (1,00+0,99)/2= 1,00

2. Thí nghiệm 2 - Bậc phản ứng theo H2SO4
Làm tương tự thí nghiệm 1 với lượng Na2S2O3 và H2SO4
theo bảng sau :
Erlen

Ống nghiệm
TN

V(mL) Na2S2O3 0,1 M V(mL) H2SO4 0,4 M

V(mL) H2O

1

8

4

28

2

8

8

24

3

8

16

16

Kết quả thí nghiệm :
Nồng độ ban đầu (M)
TN

Δt1

Δt2

Δt3

ΔtTB

Na2S2O3

H2SO4

1

0,1

0,05

62,0

61,0

60,0

61,0

2

0,1

0,1

60,0

59,0

59,0

59,3

3

0,1

0,2

59,0

60,0

59,0

59,3

Từ ΔtTB của TN1 và TN2 để xác định m1.
Ta có : m=

=

= 0,04


Từ ΔtTB của TN2 và TN3 để xác định m2.
Ta có : m= =

=

= 0,00

Bậc phản ứng theo H2SO4 =(m1+m2)/2=(0,04+0,00)/2=0,02 0
3. Thí nghiệm 3- Ảnh hưởng của nồng độ tới vận tốc
của phản ứng đồng thể
Chuẩn bị 6 ống nghiệm đánh số thứ tự từ 1, 2, 3, 1’, 2’, 3’.
 Mỗi ống nghiệm từ 1 đến 3 chứa 2 mL dung dịch H2SO4
0,1M.
 Ống nghiệm 1’: 3 mL dung dịch Na2S2O3 0,1 M.
 Ống nghiệm 2’: 2 mL dung dịch Na2S2O 0,1 M + 1 mL
H2O.

 Ống nghiệm 3’: 1 mL dung dịch Na2S2O30,1 M + 2 mL
H2O.
Chuẩn bị đồng hồ bấm giây để tiến hành phản ứng:
Na2S2O3+ H2SO4 →Na2SO4+ SO2+ S↓+ H2O
Đổ từng ống nghiệm có số giống nhau vào nhau, bấm đồng
hồ, chờ xuất hiện kết tủa, bấm đồng hồ và ghi nhận kết quả
vào bảng như sau:


V(mL)

Thời gian phản ứng t (s)

V(mL)
V(mL)

TN

H2SO4

Na2S2O3
H2O

Lần 1 Lần 2 Lần 3

Vân tốc
phản
ứng

TB

0,1M

0,1M

1

2

3

0

21,00 19,00 22,00 20,67

0,05

2

2

2

1

32,00 30,00 34,00 32,00

0,03

3

2

1

2

65,00 64,00 65,00 64,67

0,01(5)

V=1/t

 Theo số liệu đã được tính tốn ở cột vận tốc ta có thể
thấy thí nghiệm 1 có vận tốc lớn nhất.
 Giải thích: theo bảng số liệu ta tính được nồng độ dung
dịch Na2S2O3 ban đầu ở các thí nghiệm 1, 2, 3 lần lượt là:
1/10 M, 1/15 M, 1/30 M. Theo bậc phản ứng đã tinh
được, ta có biểu thức tính vận tốc phản ứng như sau
:V=k.[Na2S2O3] . Nên khi nồng độ ban đầu Na2S2O3
giảm làm cho vận tốc phản ứng giảm theo.
4. Thí nghiệm 4- Ảnh hưởng của xúc tác đồng thể đến
tốc độ phản ứng.
Chuẩn bị 2 ống nghiệm , mỗi ống cho vào 2 mL dung dịch
H2O2 10% , trong đó một ống nghiệm thứ 2 cho thêm 1 mL
dung dịch K2CrO4 5%.


*Hiện tượng:
 Ống nghiệm 1: không hiện tượng.

 Ống nghiệm 2: phản ứng xảy ra mạnh mẽ, sủi bọt khí,
dung dịch chuyển từ màu vàng trong suốt thành nâu đen
rồi lại chuyển về màu vàng trong suốt như ban đầu khi
kết thúc phản ứng, sờ vào ống nghiệm thấy ấm chứng tỏ
phản ứng tỏa nhiệt.
*Giải thích: ở ống nghiệm 1, ta thấy gần như khơng có
hiện tượng xảy ra do phản ứng phân hủy H2O2 ở nhiệt độ
phịng thí nghiệm ( khoảng 300C) xảy ra chậm gần như không
thể nhận biết bằng mắt thường. Ở ống nghiệm 2 nhờ sự có
mặt của chất xúc tác K2CrO4 làm giảm năng lượng hoạt hóa
của phản ứng nên phản ứng xảy ra mạnh mẽ, giải phóng nhiều
khí oxi cùng lúc gây sủi bọt mạnh.
Phương trình phản ứng :
H2O2 ―> H2O + O2↑+ Q
5. Thí nghiệm 5- Ảnh hưởng xúc tác dị thể đến tốc độ
phản ứng.
Chuẩn bị 2 ống nghiệm:
 Ống nghiệm 1: 2 mL dung dịch H2O2 10%.
 Ống nghiệm 2 : 2 mL dung dịch H2O2 10% + một ít bột
MnO2.


*Hiện tượng :
 Ống nghiệm 1 : không hiện tượng.
 Ống nghiệm 2 : phản ứng xảy ra mạnh mẽ, sủi nhiều bọt
khí, tỏa nhiệt, ban đầu có hiện tượng tách pha sau đó trở
lại như ban đầu .
*Giải thích: ở ống nghiệm 1, ta thấy gần như khơng có
hiện tượng xảy ra do phản ứng phân hủy H2O2 ở nhiệt độ
phịng thí nghiệm ( khoảng 300C) xảy ra chậm gần như không

thể nhận biết bằng mắt thường. Ở ống nghiệm 2 nhờ sự có
mặt của chất xúc tác MnO2 làm giảm năng lượng hoạt hóa của
phản ứng nên phản ứng xảy ra mạnh mẽ, giải phóng nhiều khí
oxi cùng lúc gây sủi bọt mạnh. Đặc điểm của xúc tác dị thể là
làm dung dịch phản ứng phân tách pha.
 Phương trình phản ứng :
H2O2 ―> H2O + O2 + Q
6. Thí nghiệm 6-Ảnh hưởng của bề mặt chất tham gia
phản ứng đến tốc độ phản ứng.
Xét phản ứng : CaCO3 (rắn) + HCl―>CaCl2 + CO2↑+ H2O.
Chuẩn bị 2 ống nghiệm chứa 3 mL dung dịch HCl 1M để
thực hiện phản ứng trên :
 Ống nghiệm 1 : cho vào thêm 0,02 (g) CaCO3 dạng hạt
nhỏ.
 Ống nghiệm 2 : cho vào thêm 0,02 (g) CaCO3 dạng bột.


*Hiện tượng :
 Ống nghiệm 1 : xuất hiện sủi bọt khí, sau 3 phút , phản
ứng kết thúc.
 Ống nghiệm 2 : xuất hiện sủi bọt khí, sau 15 giây, phản
ứng kết thúc.
*Nhận xét: phản ứng xảy ở ống nghiệm 2 nhanh hơn ống
nghiệm 1 rất nhiều.
*Giải thích: do CaCO3 được cho vào ống nghiệm 2 đã
được nghiền thành bột nên diện tích bề mặt lớn hơn, trong
cùng khoảng thời gian sẽ có nhiều phân tử HCl tiếp xúc với
CaCO3 để phản ứng hơn nên số lượng phản ứng trên khoảng
thời gian hay vận tốc phản ứng sẽ lớn hơn.

CÂU HỎI
1. Trong TN trên, nồng độ của Na2S2O3 và của H2SO4 đã
ảnh hưởng thế nào lên vận tốc phản ứng. Viết lại biểu
thức tính vận tốc phản ứng. Xác định bậc của phản ứng.
*Trả lời : trong TN trên , khi tăng nồng độ của Na2S2O3 thì
vận tốc của phản ứng tăng lên đúng theo tỉ lệ tăng nồng độ.
Khi tăng nồng độ H2SO4 lên thì tốc độ phản ứng khơng đổi.
 Biểu thức tính tốc độ phản ứng : :V=k.[Na2S2O3]
 Bậc tổng quát của phản ứng là 1.


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 qủa 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
acid H2SO4 luôn luôn dư so với Na2S2O3.
*Trả lời : Phản ứng (1) là phản ứng trao đổi ion nên xảy ra
nhanh chóng. Phản ứng (2) sẽ chậm hơn. Nên phản ứng (2) sẽ
quyết định tốc độ phản ứng và bậc của phản ứng này là bậc
của phản ứng (2).

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 thời?
*Trả lời: Dựa trên cơ sở của phương pháp TN thì vận tốc xác
định được trong các TN trên được xem là vận tốc tức thời vì
vận tốc phản ứng được xác định bằng tỉ số ∆C/∆t mà nồng độ
chất tham gia phản ứng thay đổi liên tục làm tốc độ phản ứng

thay đổi liên tục hay ∆C 0(do biến thiên nồng độ lưu huỳnh
không đáng kể trong khoảng thời gian dt nên ∆C dC).


4. Thay đổi thứ tự cho H2SO4 và Na2S2O3 thì bậc phản ứng
có thay đổi hay khơng, tại sao?
*Trả lời: Bậc phản ứng khơng thay đổi vì bậc phản ứng
chỉ phụ thuộc và nhiệt độ và bản chất quá trình phản ứng
mà khơng phụ thuộc vào q trình tiến hành.