thí ngh hóa học đại cương UTC

Trường Đại Học Giao Thơng Vận Tải

BÁO CÁO THỰC HÀNH
HĨA HỌC ỨNG DỤNG
NHÓM 4

Hà Nội , 4/2022


STT
1
2
3
4

Họ và tên
Nguyễn Thành Đạt
Đào Sỹ Đạt
Đoàn Thanh Đạt
Nguyễn Phương Đơng

MỞ ĐẦU
Thực hành Hóa học giúp sinh viên hiểu kĩ và rõ ràng hơn về những
phần lý thuyết đã được học trên lớp; biết cách ứng xử khi tiếp xúc và
làm việc với những hóa chất; biết cách bảo vệ những đồ dùng, vật
liệu, thiết bị đã đang và sẽ sử dụng hạn chế hư hỏng... do tác động
của môi trường.
Thí nghiệm giúp sinh viên phát huy tính chủ động sáng tạo, tạo tiền
đề cho việc học tập, nghiên cứu tiếp theo. Đồng thời, qua thực hành
sinh viên được bổ sung kiến thức cũng như kỹ năng làm việc theo
nhóm, tăng cường tính đồn kết và sức cạnh tranh trong việc học tập

và nghiên cứu – nâng cao tinh thần sáng tạo và ý thức bảo vệ tài
nguyên môi trường, tính tự giác và tiết kiệm.


NỘI QUY PHỊNG THÍ NGHIỆM

1. Sinh viên phải làm đầy đủ các bài thí nghiệm theo hướng dẫn của giáo
viên. Trước khi vào làm thí nghiệm sinh viên phải đọc kỹ tài liệu hướng
dẫn thí nghiệm, cơ sở lý thuyết theo yêu cầu của từng thí nghiệm.
2. Khi sử dụng các hóa chất phải tuân theo sự hướng dẫn, dùng xong hóa
chất phải để lại đúng vị trí cũ, khơng sử dụng ống hút chung cho các lọ,
không làm những thí nghiệm khơng có trong chương trình.
3. Phải tập trung, cẩn thận khi làm thí nghiệm, trung thực khách quan trong
theo dõi kết quả và làm tường trình thí nghiệm.
4. Trước khi làm thí nghiệm phải rửa sạch ống nghiệm, dụng cụ thí
nghiệm. Sau khi làm xong thí nghiệm phải rửa sạch dụng cụ lau bàn,
dọn dẹp. Bàn giao lại dụng cụ thí nghiệm cho nhân viên thí nghiệm, báo
cáo kết quả cho giáo viên và chỉ được ra về khi có sự cho phép của giáo
viên.
5. Khơng được ăn q, hút thuốc, nói chuyện cũng như ra khỏi phịng thí
nghiệm khi chưa được sự đồng ý của giáo viên.

NỘI DUNG THÍ NGHIỆM
(15 tiết)


Bài

Nội dung thí nghiệm

1

Làm quen, sử dụng thiết bị thí nghiệm và an tồn thí nghiệm.

2

Cân bằng hóa học và cân bằng pha.

3

Tốc độ phản ứng hóa học.

4

Xác định hiệu ứng nhiệt của một q trình. (Giảm tải)

5

Tính chất của dung dịch.

6

Tính chất điện hóa.

7

Xác định thế ăn mịn và tốc độ ăn mòn của một số kim loại trong mơi
trường khác nhau. (Giảm tải)

8

Ăn mịn và bảo vệ kim loại.

Ghi chú: Thực hành xong, sinh viên nộp báo cáo thí nghiệm theo các nội dung sau:
•

Nêu mục đích, cơ sở lý thuyết của bài thí nghiệm.

•

Trình bày cách tiến hành thí nghiệm.

•

Ghi kết quả thí nghiệm thu được.

•

Dựa vào kết quả thí nghiệm, sinh viên phải tính tốn kết quả hoặc giải thích hiện
tượng quan sát được bằng các phương trình hóa học (nếu có).

•

Nhận xét và so sánh (nếu có) kết quả thu được từ thực hành với lý thuyết.

Bài 1. LÀM QUEN, SỬ DỤNG THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM
VÀ AN TỒN THÍ NGHIỆM


I. Làm quen dụng cụ thí nghiệm

I.1. Dụng cụ thủy tinh thường dùng:

Hình 1. Ống nghiệm

Hình 2. Phễu lọc

Hình 3. Cốc

Hình 4. Bình cầu


Hình 5. Ống đong

Hình 6. Cơng tơ hút

I.2. Dụng cụ chia độ: ống đong, cốc chia độ, buret, pipet, bình định mức...

Hình 7. Buret

Hình 8. Pipet

Hình 9. Bình định mức
I.3. Các loại dụng cụ khác:

Hình 10. Đèn cồn

Hình 11. Bếp điện

Hình 12. Lọ đựng hóa chất

Hình 13. Kẹp ống nghiệm

Hình 15. Bình tia

(kẹp gỗ)

Hình 14. Chổi rửa ống
nghiệm

Hình 16. Cân kỹ thuật

Hình 17. Cân phân tích

(đựng nước cất)


II. Các thao tác cơ bản:
II.1. Cách lấy hóa chất:
1. Dạng lỏng:
• Nếu lấy lượng ít (chừng 1ml dung dịch hoặc hóa chất lỏng) có thể dùng cơng tơ hút, hút
dung dịch rồi nhỏ từ từ vào ống nghiệm (khoảng 11 giọt dung dịch tương ứng với 1 ml);
• Nếu lấy lượng lớn hơn thì sẽ sử dụng pipet hút lượng dung dịch lớn hơn lượng yêu cầu rồi
nhỏ từ từ từng giọt dung dịch từ pipet vào lọ đựng dung dịch gốc cho tới khi mực chất lỏng
ngang bằng với vạch đo sau đó nhỏ từ từ vào ống nghiệm lượng dung dịch cần (căn cứ vào
vạch chia trên thành cơng tơ hút) (xem hình 18).

Hình 18. Cách lấy dung dịch hóa chất bằng pipet
2. Dạng rắn:
• Nếu u cầu lấy lượng áng chừng như hạt ngô tinh thể thì sẽ dùng thìa có sẵn trong lọ đựng
hóa chất tương ứng, lấy một lượng theo kích cỡ áng chừng mà thí nghiệm u cầu: bằng

hạt ngơ, hạt gạo...
• Nếu yêu cầu lấy lượng chính xác vừa phải: sẽ sử dụng cân kỹ thuật để cân lượng hóa chất
cần thiết;
• Nếu u cầu lấy lượng hóa chất chính xác cỡ phần nghìn: sẽ sử dụng cân phân tích (do số
lượng cân phân tích có hạn, sinh viên chỉ xem giảng viên hướng dẫn cách dùng còn lượng
cụ thể để làm thí nghiệm sẽ do giảng viên hoặc thầy cơ thí nghiệm viên chuẩn bị trước buổi
thí nghiệm).


II.2. Cách nâng nhiệt độ:
Sinh viên có thể sử dụng đèn cồn hoặc bếp điện để thực
hiện những thí nghiệm cần đun nóng dung dịch. Khi đun
nóng với đèn cồn sinh viên cần chú ý để đáy ống nghiệm
(hoặc thành của vật muốn đun nóng) vào chỗ nóng nhất
của ngọn lửa đèn cồn, tức là vị trí 2/3 của ngọn lửa từ
dưới lên (hình 19). Sinh viên tuyệt đối khơng để đáy ống
nghiệm vào sát bấc đèn cồn, vì làm như thế ống nghiệm
sẽ bị vỡ, cũng như không để thẳng ống nghiệm khi đun,
vì làm như vậy chất lỏng sơi có thể bắn thẳng lên cao
gây nguy hiểm.
Hình 19. Cách đun trên ngọn lửa đèn cồn

Để lượng dung dịch trong ống nghiệm nóng đều, cũng như khơng gây nguy hiểm cho bản
thân và những người xung quanh, sinh viên cần lắc nhẹ ống nghiệm khi đun và hướng miệng
ống về phía khơng có người.Ngồi ra, khi dùng đèn cồn, sinh viên cần chú ý đến lượng cồn
trong đèn, cách châm lửa đèn và tắt đèn, cụ thể như sau:
-

Không nên để cồn trong đèn gần khơ kiệt. vì cồn cịn q ít sẽ tạo hốn hợp nổ với khơng
khí.

-

Khơng rót cồn q đầy vào đèn.

-

Khơng được châm đèn bằng cách lấy ngọn đèn cồn nọ châm vào ngọn đèn cồn kia.

-

Không được thổi để tắt đèn mà phải dùng nắp đèn đậy lại.

II.3. Cách rửa ống nghiệm:
Trước khi làm thí nghiệm, yêu cầu sinh viên phải làm sạch ống nghiệm bằng cách dùng chổi
lơng có sẵn trong phịng thí nghiệm và tiến hành các bước như sau:
-

Cầm nghiêng ống nghiệm rồi xả nước từ vòi nước máy vào ống nghiệm cần rửa;

-

Lựa đưa chổi lông từ từ vào trong ống nghiệm (khơng ấn chổi vào ống nghiệm, vì làm
vậy dễ gây vỡ đáy ống nghiệm);

-

Xoay tròn chổi rửa trong lịng ống nghiệm để chổi lơng cọ xát đều vào thành ống
nghiệm;

-

Lặp lại các bước trên 3 lần;
Dùng nước máy tráng lại, rồi dùng nước cất tráng lại ống nghiệm; Úp ngược ống
nghiệm lên giá đựng ống nghiệm; Tiếp tục rửa sạch các ống nghiệm khác.

III. An tồn thí nghiệm:
III.1. Với dụng cụ và thiết bị dễ vỡ:
Khi sử dụng các dụng cụ dễ vỡ nên sinh viên cần nhẹ tay, tránh va chạm. Khi đun nóng bình
cầu, ống nghiệm... phải đun từ từ và đều, hơ nóng tồn bộ ống nghiệm rồi mới đun tập trung
vào đáy ống nghiệm và hướng miệng ống nghiệm về phía khơng có người (xem phần II.2).


III.2. Với các thiết bị điện:
Sinh viên cần kiểm tra độ an toàn của nguồn điện và hệ thống dây dẫn khi làm các thí nghiệm
cần tới nguồn điện (ví dụ: thí nghiệm về điện phân nước, về xác định khối lượng mol phân tử
của hợp chất,…). Với các thí nghiệm điện phân dùng nguồn là pin (cần kiểm tra pin trước khi
dùng) cũng như khi thực hiện ghép điện cực tạo pin, sinh viên cần kiểm tra kỹ các đầu mối
tiếp xúc và bề mặt điện cực.
III.3. Với hóa chất:
Trước khi đi thực hành hóa học, sinh viên cần tìm hiểu về các hóa chất dùng trong PTN để
biết các đặc tính như: tính độc, khả năng cháy, nổ,... để tránh xảy ra những sai sót khi tiến
hành thí nghiệm, dẫn đến những hậu quả đáng tiếc. Nguyên tắc chung khi làm việc với hóa
chất đó là khơng được nếm, ngửi hóa chất, khơng được để hóa chất tiếp xúc trực tiếp vào bản
thân cũng như những người, vật xung quanh.
1. Với chất độc dễ bay hơi:
Tất cả các thí nghiệm có sử dụng chất độc dễ bay hơi, có mùi khó chịu, các khí độc hoặc các
axit đặc phải được tiến hành trong tủ hút hoặc nơi thoáng gió.
2. Với các chất dễ cháy, dễ nổ:
Khi làm việc với các hóa chất này cũng như khi làm việc dưới áp suất thấp hay áp suất cao

cần phải đeo kính bảo vệ cho mắt và mặt, khơng để những hóa chất này gần nguồn nhiệt, cầu
dao điện,...
3. Với chất lỏng sơi:
Khơng được cúi đầu về phía các chất lỏng đang đun sơi hoặc chất rắn đang đun nóng chảy để
tránh bị hóa chất bắn vào mặt. Khi đun nóng các dung dịch trong ống nghiệm phải dùng kẹp
gỗ để kẹp ống nghiệm và luôn chú ý quay miệng ống nghiệm về phía khơng có người
(xem phần II.2)


Bài 2. CÂN BẰNG HÓA HỌC VÀ CÂN BẰNG PHA
I. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ đến cân bằng hóa học
I.1. Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ các chất đến cân bằng sau:
FeCl3
Fe(SCN)3
+
3KSCN
+
3KCl
(vàng)

(không màu)

I.2. Dụng cụ - Hóa chất:
06 ống nghiệm sạch;
01 ống đong;

(đỏ máu)

Kẹp gỗ;
Nước cất;

(khơng màu)
Dung dịch FeCl3 bão hịa;
Dung dịch KSCN bão hòa;
Tinh thể KCl.

I.3. Cách tiến hành:
Cho 10ml nước cất vào ống nghiệm sạch, thêm vào đó 01 giọt dung dịch FeCl3 bão hòa và 01
giọt dung dịch KSCN bão hòa, lắc đều, quan sát màu dung dịch thu được. Chia đều dung dịch
thu được ra 04 ống nghiệm đánh số từ 1 đến 4:
-

Ống 1: dùng để so sánh;
Ống 2: cho thêm vào ống từ 2 đến 3 giọt dung dịch FeCl3 bão hòa, quan sát màu của
dung dịch thu được và so sánh với ống 1;

-

Ống 3: cho thêm vào ống từ 2 đến 3 giọt dung dịch KSCN bão hòa, quan sát màu của
dung dịch thu được và so sánh với ống 1;

-

Ống 4 cho thêm một ít tinh thể KCl, rồi lắc cho tan hết quan sát màu của dung dịch
thu được và so sánh với ống 1.

I.4. Yêu cầu: Ghi lại kết quả so sánh và giải thích.
Kết quả thí nghiệm :
- Phản tạo thành sản phẩm Fe(SCN)3 có
màu đỏ máu.

- Ống nghiệm 2 và ống nghiệm 3 có màu
đậm hơn ống nghiệm 1.
- Ống nghiệm 4 có màu nhạt hơn ống
nghiệm 1.

Giải thích kết quả :
- Cơ sở lí thuyết : Nguyên lí Le Chatelier: “ Một hệ đang ở trạng thái cân bằng nếu
thay đổi một trong các yếu tố như nồng độ, nhiệt độ hay áp suất thì cân bằng sẽ dịch
chuyển theo chiều chống lại sự thay đổi ấy.


-

Xét phản ứng:
FeCl3
+
3KSCN
Fe(SCN)3
+
Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng :
[Fe(SCN)₃]1[KCl]3
Kc =
[FeCl₃]1[KSCN]3

3KCl

- Khi nhỏ thêm FeCl3 hay KSCN vào trong dung dịch có nghĩa là [FeCl3] hay
[KSCN] tăng khiến lập tức Kc giảm. Mà Kc = const cân bằng sẽ chuyển dịch theo
chiều thuận tăng [Fe(SCN)₃]và [KCl] , giảm [FeCl3] và [KSCN]. Mà [Fe(SCN)₃]có màu
đỏ máu tăng cho nên dung dịch đậm màu hơn.

- Ngược lại khi nhỏ thêm KCl khiến cho Kc tăng ⇒ Cân bằng dịch chuyển theo
chiều nghịch ⇒ [Fe(SCN)₃] giảm ⇒màu dung dịch nhạt đi.
II. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng hóa học
II.1. Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến cân bằng:
CH3COONa

+

H2 O

CH3COOH

+

Na+

+

Sự chuyển dịch cân bằng được theo dõi qua sự thay đổi nồng độ OH
của ion OH được theo dõi qua sự đổi màu của phenolphtalein.
II.2. Dụng cụ - Hóa chất:
02 ống nghiệm sạch;
01 cốc chịu nhiệt 250 ml;

01 bếp điện hoặc đèn cồn;
Nước cất;

OH-

∆H > 0

, sự thay đổi nồng độ

Tinh thể CH3COONa;
Dung dịch Phenolphtalein.

II.3. Cách tiến hành:
Cho vào ống nghiệm sạch một ít tinh thể CH3COONa, sau đó tiếp tục thêm 5ml nước
cất vào và lắc cho tan hết phần tinh thể. Chia đều lượng dung dịch thu được vào hai ống
nghiệm, đánh số 01 và 02:
-

Ống 1: thêm từ 1 đến 2 giọt phenolphtalein, rồi nhận xét màu của dunh dịch thu được;

-

Ống 2: nhúng vào nước nóng vài phút, sau đó cũng thêm từ 1 đến 2 giọt phenolphtalein,
so sánh màu của dung dịch thu được với dung dịch trong ống 1

II.4. Yêu cầu: Ghi lại kết quả so sánh và giải thích.


Kết quả thí nghiệm:
- Dung dịch trong hai ống nghiệm chuyển
dần sang màu hồng. Ống nghiệm 2 có màu
đậm hơn ống nghiệm 1.
Giải thích kết quả:
- Ở trạng thái cân bằng thì trong dịch dịch
có chứa ion OH- ⇒ Làm phenolphtalein
chuyển sang màu hồng.

- Cơ sở lí thuyết : Nguyên lí Le Chatelier
- Phản ứng trên có ∆H > 0 ⇒Phản ứng thu
nhiệt nên khi tăng nhiệt độ thì cân bằng dịch chuyển theo theo chiều thuận,
chiều thu nhiệt, chiều làm giảm nhiệt độ ⇒ [OH-] tăng nên màu ở ống
nghiệm 2 đậm hơn màu ống nghiệm 1.


Bài 3. TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG HĨA HỌC

I. Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng
I.1. Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ Na2S2O3 đến tốc độ của phản ứng:
H2SO4

+

Na2S2O3

=

Na2SO4

+ SO2↑

+

S↓ + H2O

qua việc đo thời gian phản ứng ở các nồng độ Na2S2O3 khác nhau.
I.2. Dụng cụ - Hóa chất:
08 ống nghiệm sạch;

01 đồng hồ bấm giây;

Kẹp gỗ;

Nước cất;

Dung dịch H2SO4 20 %;
Các dung dịch Na2S2O3 với nồng độ
tương ứng: 1 %, 2 %, 3 %, 4 %.

I.3. Cách tiến hành:
- Chia 08 ống nghiệm sạch thành 2 dãy, đánh số A, B, C, D và A', B', C', D'; - Cho vào
các ống nghiệm A, B, C, D mỗi ống 1ml dung dịch H2SO4 20 %; - Cho vào các ống nghiệm
A', B', C', D' lần lượt: Ống A' 1ml dung dịch Na2S2O3 1 %;
Ống B' 1ml dung dịch Na2S2O3 2 %;
Ống C' 1ml dung dịch Na2S2O3 3 %;
Ống D' 1ml dung dịch Na2S2O3 4 %;
- Đổ ống A vào ống A', đo thời gian từ khi hai dung dịch bắt đầu tiếp xúc với nhau cho đến
khi có vẩn đục màu trắng của S ⇒ thời gian phản ứng t1 (s);
- Tương tự với ống B và ống B' ⇒ thời gian phản ứng t2 (s);
- Tương tự với ống C và ống C' ⇒ thời gian phản ứng t3 (s);
Tương tự với ống D và ống D' ⇒ thời gian phản ứng t4 (s)
I.4. Yêu cầu: Ghi lại kết quả so sánh và giải thích
Kết quả thí nghiêm
-

Kết quả thời gian từ hai khi hai dung dịch bắt đầu tiếp xúc với nhau cho đến khi có vẩn
đục màu trắng của S được ghi lại vào bảng sau:

STT

V
H2SO4 20%

1 ml Na2S2O3
(C %)

Thời gian phản ứng
(s)

1

1 ml

1%

56

2

1 ml

2%

44

3

1 ml

3%

33

4

1 ml

4%

27

Ghi chú


Giải thích kết quả:
- Cơ sở lí thuyết : Định luật tác dụng khối lượng: “Trong một môi trường đông thể, nhiệt
độ khơng đổi thì tốc độ phản ứng hóa học tỉ lệ thuật với tích nồng độ mol của các chất
tham gia phản ứng”.
aA + bB → eE + dD (phản ứng đơn giản chỉ xảy ra 1 giai đoạn)
Biểu thức định luật tác dụng khối lượng : v =k[A]a[B]b
Trong đó : [A], [B] là nồng độ mol các chất A và B.
k là hệ số tỉ lệ hay còn gọi là hằng số tốc độ của phản ứng.
- Xét phản ứng:
H2SO4
+
Na2S2O3
=
Na2SO4

+ SO2↑
+
S↓ + H2O
1
1
Theo định luật tác dụng khối lượng ta có: v = [H2SO4] [Na2S2O3]
Do nồng độ Na2S2O3 tăng dần từ ống nghiệm 1 lên ống nghiệm 4 nên tốc độ phản ứng
tăng dần.

II. Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng
II.1. Mục đích: Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ của phản ứng:
H2SO4 + Na2S2O3
→
Na2SO4 +
SO2↑ + S↓ +
H2 O
qua việc đo thời gian phản ứng giữa Na2S2O3 4 % và H2SO4 20 % ở các nhiệt độ khác nhau.
II.2. Dụng cụ - Hóa chất:
08 ống nghiệm sạch;
01 nhiệt kế;
01 cốc chịu nhiệt 250 ml;

Kẹp gỗ;
01 đồng hồ bấm giây;

Nước cất;
Dung dịch H2SO4 20 %;

01 bếp điện hoặc đèn cồn;

Dung dịch Na2S2O3 4 %.

II.3. Cách tiến hành:
- Chia 08 ống nghiệm sạch thành 2 dãy, đánh số A, B, C, D và A', B', C', D';
- Cho vào các ống nghiệm A, B, C, D mỗi ống 1 ml dung dịch H2SO4 20 %;
- Cho vào các ống nghiệm A', B', C', D' mỗi ống 1 ml dung dịch Na2S2O3 4 %;
- Đổ ống A vào ống A' ở nhiệt độ phòng, đo thời gian từ khi hai dung dịch bắt đầu tiếp xúc
với nhau cho đến khi có vẩn đục màu trắng của S ⇒ thời gian phản ứng t1 (s)
- Tương tự với ống B và ống B' ở nhiệt độ phòng + 10 oC ⇒thời gian phản ứng t2 (s)
- Tương tự với ống C và ống C' ở nhiệt độ phòng + 20 oC ⇒thời gian phản ứng t3 (s);
- Tương tự với ống D và ống D' ở nhiệt độ phòng + 30 oC ⇒ thời gian phản ứng t4 (s)
II.4. Yêu cầu: Ghi lại kết quả, so sánh và giải thích.
Kết quả thí nghiêm:
-

Kết quả thời gian từ hai khi hai dung dịch bắt đầu tiếp xúc với nhau cho đến khi có vẩn
đục màu trắng của S được ghi lại vào bảng sau:


ST
T

Nhiệt độ
V

Thời gian phản
ứng
(s)
81

H2SO4 20%

VNa2S2O3 4%

(oC)

1

1 ml

1 ml

tophòng

2

1 ml

1 ml

to

+10oC

58

3

1 ml

1 ml

to

+20oC

43

4

1 ml

1 ml

to

+30oC

24

phịng
phịng
phịng

Ghi chú

Giải thích kết quả:
Cơ sở lí thuyết : Quy tắc Van’t Hoff : “Khi nhiệt độ của phản ứng tăng lên 10 dộ thì tốc
độ của phản ứng tăng lên từ 2 đến 4 lần”
Biểu thức toán học:

vT+10
kT+10
γ=
=
vT
kT
vT và vT+10 là tốc độ phản ứng ở nhiệt độ T và T +10
kT và kT+10 là hằng số tốc độ phản ứng ở nhiệt đọ T và T+10
γ là hệ số nhiệt độ của phản ứng.
- Nhiệt độ của phản ứng trong các ống nghiệm từ 1 đến 4 tăng dần đều lên 10 oC nên tốc
độ của phản ứng các trong các ống nghiệm tăng dần từ 1 đến 4 ⇒ Thời gian xuất hiện
kết tủa giảm dần
-


Bài 5. TÍNH CHẤT CỦA DUNG DỊCH

I. Thí nghiệm 1: Đo nhiệt độ sơi của chất lỏng
I.1.

Mục đích: Đo nhiệt độ sôi của nước nguyên chất và của dung dịch NaCl bão hịa.

I.2.

Dụng cụ - Hóa chất:
02 cốc chịu nhiệt 250 ml;

01 bếp điện;

01 nhiệt kế;

Nước cất.

Dung dịch NaCl bão hòa;

Cách tiến hành:

I.3.
-

Cho 50 ml nước cất vào cốc chịu nhiệt 100 ml đánh số cốc 01.
Cho 50 ml dung dịch NaCl vào cốc chịu nhiệt 100 ml, đánh số cốc 02;

-

Đặt cả 2 cốc chất lỏng trên lên bếp điện, đun sôi rồi dùng nhiệt kế đo nhiệt độ sôi.

I.4.

Yêu cầu: Ghi lại kết quả, so sánh và đưa ra nhận xét.
Kết quả thí nghiêm:

-

-

-

Nhiệt độ sơi của nước cất là 98.5⁰C
Nhiệt độ sôi của dung dịch NaCl bão hịa là

107⁰C.
Thời gian đun sơi dung dịch NaCl bão hịa
nhanh hơn đun nước cất.
Giải thích kết quả:
Cơ sở lí thuyết: Định luật Raoult: “ Độ tăng
nhiệt độ sôi và độ hạ nhiệt độ đơng đặc của
đung địch pha lỗng chứa chất tan không bay
hơi tỉ lệ với nồng độ dung dịch.” (trong cùng
điều kiện áp suất).
Coi như [NaCl] = 0 ở cốc 1, cốc 2 có
[NaCl] > 0 nên ∆ts > 0 ⇒ Nhiệt độ sôi ở cốc
chứa NaCl cao hơn.
Trong dung dịch : NaCl → Na+ + Cl- tạo ra dòng đối lưu nhanh hơn khi đun khiến
dung dịch sơi nhanh hơn.

II. Thí nghiệm 2: Đo pH của dung dịch
II.1. Mục đích: Sử dụng giấy chỉ thị vạn năng đo pH của một số dung dịch ở các nồng độ
khác nhau.
II.2. Dụng cụ - Hóa chất:
Giấy chỉ thị vạn năng;
Tờ giấy trắng;

Dung dịch CH3COOH 1,0 M;
Dung dịch CH3COOH 0,1 M;

Dung dịch NH3 1,0 M;
Dung dịch NH3 0,1 M;

Dung dịch CH3COOH 0,01 M;

Dung dịch NH3 0,01 M.

II.3. Cách tiến hành
- Đặt các mẩu giấy chỉ thị vạn năng lên tờ giấy trắng;


Dùng công tơ hút chấm một giọt nhỏ dung dịch cần đo giá trị pH vào mẩu giấy chỉ thị

-

vạn năng;
-

Mẩu giấy chỉ thị vạn năng sau khi ngấm giọt dung dịch sẽ chuyển màu; - So sánh màu
thu được trên mẩu giấy chỉ thị vạn năng với bảng màu có sẵn - ghi lấy giá trị pH vào
bảng kết quả sau:
II.3. Yêu cầu: Ghi lại kết quả và nhận xét.
Kết quả thí nghiêm:

1M
Với nồng độ của
Xác
định
pH

0,1 M

0,01 M

Thực

nghiệm

Lý
thuyết

Thực
nghiệm

Lý
thuyết

Thực
nghiệm

Lý
thuyết

dung dịch
CH3COOH

2

1

2

3

2

3

dung dịch NH3

9

10

9

9

9

8

Giải thích kết quả:
-

Dung dịch CH3COOH

-

Phương trình phản ứng : CH3COOH ⮀ CH3COO- + H+
[H+] có trong dung dịch làm cho giấy quỳ chuyển thanhd màu đỏ.
Dung dịch NH3
Phương trình phản ứng : NH3 + H2O ⮀ NH +4 + OH[OH-] có trong dung dịch làm giấy quỳ chuyển thành màu xanh.

III. Thí nghiệm 3: Điều kiện hịa tan của chất điện li ít tan
III.1. Mục đích: Khảo sát điều kiện hịa tan của CaCO3 (chất điện li ít tan).

III.2. Dụng cụ - Hóa chất:
04 ống nghiệm sạch;

Dung dịch CaCl2 0,00002 M;

Dung dịch K2CO3 0,00002M;

Ống đong;

Dung dịch CaCl2 0,2 M;

Dung dịch K2CO3 0,2 M;

III.3. Cách tiến hành:


-

Đánh số bốn ống nghiệm từ 01 đến 04;
Cho vào ống nghiệm số 01: 1 ml dung dịch CaCl2 0,00002 M;
Cho vào ống nghiệm số 02: 1 ml dung dịch K2CO3 0,00002 M;
Cho vào ống nghiệm số 03: 1 ml dung dịch CaCl2 0,2 M;
Cho vào ống nghiệm số 04: 1 ml dung dịch K2CO3 0,2 M;
Đổ ống nghiệm 02 vào ống nghiệm số 01 và đổ ống nghiệm 04 vào ống nghiệm số

03;
- Quan sát và ghi lại hiện tượng thí nghiệm.
III.4. Yêu cầu: Nhận xét và giải thích hiện tượng.
Kết quả thí nghiêm:
-

-

Đổ ống nghiệm 4 vào ống nghiệm 3 thì kết
tủa trắng xuất hiện ngay lập tức.
Đổ ống nghiệm 2 vào ống nghiệm 1 sau một
thời gian vẫn khơng có hiện tượng gì xảy ra.

Giải thích kết quả:
Phương trình phản ứng:
CaCl2 + K2CO3 → CaCO3 (ít tan) +2KCl
-

-

Ở ống nghiệm 1 và ống nghiệm 2 nồng độ
của CaCl2 và K2CO3 rất nhỏ nên lượng
CaCO3 tạo thành rất it và nó đủ ít để có thể
tan hết trong nước.
Ở ống nghiệm 3 và ống nghiệm 4 thì nồng độ CaCl 2 và K2CO3 lớn ⇒ lượng
CaCl2 và K2CO3 lớn ⇒ lượng CaCO3 tạo thành lớn hơn lượng CaCO3 có thể tan
được trong 2ml dung dịch rất nhiều nên kết tủa xuất hiện ngay lập tức.


Bài 6. TÍNH CHẤT ĐIỆN HĨA

I. Thí nghiệm 1: Đo sức điện động của pin
I.1. Mục đích: Chế tạo và đo sức điện động của pin Daniel - Jacobie.
I.2. Dụng cụ - Hóa chất:
Cốc 50 ml

Cầu KCl bão hịa

Điện kế

Điện cực Cu và Zn

Dung dịch CuSO4 1 M

Dung dịch ZnSO4 1 M

I.3. Cách tiến hành:
Lập pin Daniel - Jacobie như mơ tả trong hình dưới và đo sức điện động của pin.

Hình 21. Mơ hình thí nghiệm chế tạo và đo sức điện động của pin Daniell
I.4. Yêu cầu: Ghi kết quả, so sánh với giá trị lý thuyết và giải thích.
Kết quả thí nghiêm:
-

Giá trị vơn kế lệch khỏi vị trí ban đầu khoảng
1V.

-

Giải thích kết quả:
Nhúng thanh Zn vào dung dịch ZnSO4 ta được
một điện cực kim loại kẽm.
Kí hiệu Zn | Zn2+
Thế điện cực theo phương trình Nest là:
RT

2+
φZn2+/Zn = Zn2+/Zn + log[Zn ]
nF

φ⁰

-

Nhúng thanh Cu vào dung dịch SO4 ta được một điện cực kim loại kẽm.
Kí hiệu Cu | Cu2+
Thế điện cực theo phương trình Nest là:
RT
2+
φCu2+/Cu = Cu2+/Cu + log[Cu ]
nF

φ⁰


-

Do sự chênh lệch hiệu điện thế ở hai đầu vơn kết bị lênh khỏi vị trí ban đầu.
+ Điện cực Cu | Cu2+ là điện cực dương ( đấu vào đầu dương của vôn kế)
+ Điện cưc Zn | Zn2+ là điện cực âm.
E = φCu2+/Cu -φZn2+/Zn =

1 (V)

II. Thí nghiệm 2: Điện phân nước
II.1. Mục đích: Xác định điện thế phân hủy và quá thế của quá trình điện phân nước.

II.2. Dụng cụ - Hóa chất:
Nước cất được axit hóa bằng dung dịch H2SO4 (pH = 3,6).

Thiết bị điện phân nước

II.3. Cách tiến hành:
-

Bật công tắc máy chỉnh lưu (3)

-

Vặn núm điều chỉnh để tăng dần điện thế cho quá trình điện phân (0,1 V mỗi lần, bắt đầu từ
giá trị 1,0 V) đến khi ở các cực bắt đầu xuất hiện bọt khí (điện phân bắt đầu - chú ý quan
sát kĩ).

-

Đọc điện áp trên biến áp - thế phân hủy (Eph).

Hình 22.. Thiết bị điện phân nước
II. Yêu cầu: tính kết quả
II.1. Tính thế phân cực điện phân khi điện phân nước (ở 25oC):
Quá trình điện phân nước với điện cực trơ (Pt) ở pH = 3,6 (axit hóa bằng dung dịch H2SO4) và
25oC có thế phân cực điện phân như sau:
-

Khi chưa có dịng điện:
H2SO4

H2 O

=

2H+

+

SO2−

+

+

OH–

H

4


Khi có dịng điện 1 chiều đi qua:

Sự phóng điện
Tạo điện cực
Tạo pin phân cực

Catot (–)

Anot (+)

H+

OH-, SO2−
4

1

2H+ + 2e → H2

OH– - 2e → O

(–) (Pt)H2 | H+ || O2 | OH– (Pt) (+)
2H+ + 2e → H2

Áp dụng phương trình Nernst ở ToK, tính được: ⇒ φ
–
+) Xét điện cực (Pt)O2 | OH có phản ứng điện cực:

Áp dụng phương trình Nernst ở ToK, tính được: φ

II.2.
-

H+/H2

RT

log[H+]
nF

=

1

OH– - 2e → O 2 + H2O
2

O2/OH−

= φ0

O2/OH−

Epc = φ(+) - φ(−)

Tính q thế khi điện phân nước:

Ta có : Eph = 2.2 V ; Tphòng = 22⁰C
pH = 3,6 ⇒ [H⁺] =10 -3,6
RT
=
log[H+]
⇒ φH+/H2
nF
⇒ φH+/H2 = 8,314(273+22) ln[10 -3,6]
2 . 96500
⇒ φH+/H2 = - 0,103 V
Mà [H⁺] =10 -3,6 ⇒
φ

= φ0
O2/OH−

⇒ φO2/OH−

H2O

(Pt)O2 | OH–

(Pt)H2 | H+

+) Xét điện cực (Pt)H2 | H+ có phản ứng điện cực:

+) Thế phân cực điện phân:

2+

[OH⁻] =10 -10.4
RT
- log[OH⁻]
O2/OH−
nF
8,314(273+22)
= 0.401 ln[10 -10.4]
2 . 96500

⇒ φO2/OH− = 0.705 V
Lại có : Epc = φ(+) - φ(−) = 0,705 – (-0,103)
= 0,808 (V)

Eph = Epc + 𝜂 ⇒ 𝜂 = Eph - Epc = 2.2 – 0.808 = 1,392 (V

-

RT

log[OH⁻]
nF


III. Thí nghiệm 3: Điện phân dung dịch KI
III.1. Mục đích: Quan sát hiện tượng điện phân dung dịch KI.
III.2. Dụng cụ - Hóa chất:
01 ống nghiệm hình chữ U;
Dung dịch phenolphtalein;
III.3. Cách tiến hành:

02 điện cực graphit nhỏ;
Hồ tinh bột;

Nguồn điện 1,5 V;
Dung dịch KI 0,1 M.

-

Cho dung dịch KI vào ống nghiệm chữ U, cho vào mỗi đầu ống một điện cực than chì.

-

Nhỏ 2 giọt hồ tinh bột vào một đầu ống nghiệm chữ U (điện cực than chì này nối với

cực dương của nguồn điện), đầu cịn lại thêm vào 2 giọt phenolphtalein (điện cực than
chì này nối với cực âm của nguồn điện) thể hiện qua hình 23, như sau:

Hình 23. Mơ hình thí nghiệm điện phân dung dịch KI
III.4. Yêu cầu: Nêu hiện tượng, giải thích và viết phương trình phản ứng.
Kết quả thí nghiêm:
-

Tại cực dương Anot : Hồ tinh bột dần
chuyển sang màu đen

-

Tại cực âm Anot : dung dịch ngả dần sang
màu hồng tím, có bọt khí bám vào điện
cực trơ grafit

Giải thích kết quả:
Xét sự điện phân dung dịch KI trong nước.
Khi chưa có dịng điện:
KI → K+ + I⁻ H2O
⮀ H+ + OH⁻


-

Khi có dịng điện chạy qua
K (-)

←

KI, H2O

→

A (+)
I⁻, OH⁻

K⁺, H⁺
2H⁺ + 2e → H2

2I⁻ - 2e → I2
đpdd

Phương trình điện phân: 2KI + H2O → 2KOH + H2↑ + I2
-

Tại cực dương Anot : 2I⁻ - 2e → I2
Sự xuất hiện của I2 khiến cho hồ tinh bột từ màu trắng chuyển dần sang
màu đen.

-

Tại cực dương Katot: 2H⁺ + 2e → H2
Sự xuất hiện của H2 nên xuất hiện hiện tượng khí bám bào điện cực grafit.
Ion OH⁻ đóng vai trị là hạt mang điện di chuyển từ anot sang katot. Phía
Katot có sự xuất hiện của OH⁻ nên làm phenolphtalein chuyển sang màu
hồng, sự xuất hiện KOH khiến màu hơi ngả về tím

IV.

Thí nghiệm 4: Điện phân dung dịch CuSO4.

IV.1. Mục đích: Quan sát hiện tượng xảy ra khi điện phân dung dịch CuSO4.
IV.2. Dụng cụ - Hóa chất:
01 ốc 250 ml;
Dung dịch CuSO4 1M.

02 điện cực graphit loại to;

Nguồn điện 1,5 V;

IV.3. Cách tiến hành:
-

Nhúng hai điện cực than chì vào cốc đựng dung dịch CuSO4, nối hai điện cực với
nguồn điện như mô tả trong hình 24, để vài phút.

Hình 24. Mơ hình thí nghiệm điện phân dung dịch CuSO4
IV.4. Yêu cầu: Nêu hiện tượng, giải thích và viết phương trình phản ứng.
Kết quả thí nghiêm:
-

Tại cực dương : Xuất hiện bọt khí bám vào điện cực


-

Tại cực âm : Điện cực xuất hiện một lớp mỏng kim loại bám vào, grafit màu đen dần
chuyển sang màu đồng.

Giải thích kết quả:

Xét sự điện phân dung dịch CuSO4 trong nước.
Khi chưa có dịng điện:
-

-

CuSO4 → Cu2+ + SO42⁻ H2O
⮀ H+ + OH⁻
Khi có dịng điện chạy qua
K (-)

← CuSO , H O →
4

A (+)

2

SO42⁻, OH⁻
2OH⁻ - 2e → H2O +1/2O2

Cu2⁺, H⁺
Cu2⁺ + 2e → Cu

đpdd

Phương trình điện phân: CuSO4 + H2O → Cu↓ + 1/2O2↑ + H2SO4
-

Tại cực âm Kanot : Cu2⁺ + 2e → Cu
Nên xuất hiện hiện tượng màu điện sáng dần rồi ngả sang màu đồng do
sự tạo thành của Cu↓ ngay trên bề mặt bám vào.

-

Tại cực dương Anot : 2OH⁻ - 2e → H2O +1/2O2
Xuất hiện hiện tượng bọt khí bám vào cực dương do O2 tạo thành trên bề
mặt cực dương bám vào.

V. Thí nghiệm 5: Hiện tượng dương cực tan khi điện phân dung dịch CuSO4.
V.1. Mục đích: Quan sát hiện tượng xảy ra khi điện phân dung dịch CuSO4.
V.2. Dụng cụ - Hóa chất:
01 ốc 250 ml;

02 điện cực graphit loại to;

Nguồn điện 1,5 V;


Dung dịch CuSO4 1 M.
V.1. Cách tiến hành:
-

Nhúng hai điện cực than chì vào cốc đựng dung dịch CuSO4, nối hai điện cực với
nguồn điện như mơ tả trong hình 24, để vài phút.

Đảo cực của nguồn điện, quan sát sau vài phút.
V.1. Yêu cầu: Nêu hiện tượng, giải thích và viết phương trình phản ứng.

Kết quả thí nghiêm:
-

-

Lúc dầu hiện tượng xảy ra tương tự thí nghiệm số 4 . Tại cực âm có lớp kim loại bám
vào. Tại cưc dương xuất hiện bọt khí bám vào điện cực.

-

Sau đó đảo cực nguồn điện rồi nhúng lại vào dung dịch. Tại cực dương nơi có một lớp
kim loại mỏng bám vào thì mất dần rồi chuyển về màu đen của grafit
Giải thích kết quả:
Hiện tượng trên gọi là hiện tượng dương cực tan.

-

K (-)

-

← CuSO , H O →
4

2

A (+)

Cu2⁺, H⁺

SO42⁻, OH⁻, Cu

Cu2⁺ + 2e → Cu

Cu - 2e → Cu2+

Đảo cực nguồn điện thanh grafit có kim loại đồng bám vào trở thành điện cực dương. Các
chất ban đầu có trong q trình điện phân bên Anot có thêm Cu.
Khả năng nhường e của Cu dễ hơn khả năng nhường e của ion OH⁻ nên ưu tiên thực hiên
phản ứng Cu - 2e → Cu2+ trước ⇒ Lớp kim loai ban đầu bám vào điện cực tan dần ⇒
Điện cực grafit trở về màu đen vốn có.