Tải bản đầy đủ (.pdf) (11 trang)

Báo cáo thí nghiệm hóa đại cương bài 2 nhiệt phản ứng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (177.68 KB, 11 trang )

ĐẠI H C QU C GIA TPHCM
TRƯ NG ĐAI H C BÁCH KHOA TPHCM

BÁO CÁO
THÍ NGHI M HịA ĐẠI CƯƠNG
L p : L38
Nhóm : 18
Thành viên :
STT
1
2

H và tên
Lê Hữu Vi t
Nguy n Quang Hoài Vũ

MSSV
1514033
1514112


BÀI 2 : NHI T PH N

I.

NG

Kết qu thí nghi m :
Thí nghi m 1 : Xác đ nh nhi t dung riêng c a nhi t kế
Ta có : m = 50 (g) ; c = 1 (cal/g.độ)


mc = 50 (cal/độ)

Nhiệt độ (℃ )



= mc









Lần 1
31
67
50
5,88


= 50








= 5,88 (cal/độ)

Thí nghi m 2 : Xác đ nh hi u ng nhi t c a ph n ng trung hòa HCl và
NaOH




= 1 cal/g.độ ;
= 1.02 g/ml
� .
�� ≈ � � ≈ 1 cal/g.độ ;


.

Tính mẫu 1 giá trị :

�′ =

= 0.05*0.5 = 0,025 (mol)


��

� + �

�′


∆� <



Q=
=(

=

≈ 25 g



+

+
+

=



∆�

��

+

��




= (5.88 + 25 + 25 )(36 – 31) = 279
∆� = −



=−

Phản ứng toản nhiệt

.

.

=−

.



� −


Nhiệt độ (℃



Q (cal)


� ì ℎ
∆�

Lần 1
31
31
36
279

Lần 2
31
31
36
279
297,76
-11910.4

Lần 3
31
31
37
335,28

Thí nghi m 3 : xác đ nh nhi t hòa tan CuSO4 ậ Ki m tra đ nh lu t Hess
= 1 cal/g.độ ; �
= 4/160 = 0,025

� �

� �


Nhiệt độ


Q(cal)
∆�(cal/mol)
∆� ( cal/mol)
Tính mẫu 1 giá trị :



=4g;

Lần 1
31
36
299.4
-11976

ướ

= 50 g

Lần 2
31
37
359,28
-14371.2
15968


Lần 1 :
Q = mc∆t = (
+
ướ
ướ +
� �

= ( 5.88 + 50 + 4 )(36 – 31) = 299.4
∆�= -Q/n = - 299.4/0.025 = - 11976 (cal/mol)
∆� <
Phản ứng tỏa nhiệt



)(� - � )

Thí nghi m 4 : Xác đ nh nhi t độ hòa tan NH4Cl
= 1 cal/g.độ ;
� � =4g
� = 4/53.5 = 0.0748 mol

� �


Lần 3
31
40
538.92
-21556.8



Nhiệt độ ( ℃ )


Q ( cal )
∆�( cal/mol)
∆� (cal/mol)

Lần 1
31
28
-179.64
2401.60

Lần 2
31
27
-239.52
3159.89
2654.36

Lần 3
31
28
-179.64
2401.60

Tính mẫu 1 bài :
Q = mc∆t = (
+

ướ
ướ +
� �
� � )(� - � )
= ( 5.88 + 50 + 4 )( 28-31 ) = -179.64 ( cal )
∆�= -Q/n=179.64/0.0748=2401.60 (cal/ mol)
∆� >
Phản ứng thu nhiệt
II.

Tr l i câu h i
1. ∆� của phản ứng HCl + NaOH NaCl + H O sẽ được tính theo số
mol HCl hay NaOH khi cho 25ml đ HCl 2M tác dụng với 25ml dung
dịch NaOH 1M . Tại sao ?
Tr l i :
�� = 2*0.025 = 0.05 mol
� = 1*0.025 = 0.025 mol
Tính theo số mol NaOH vì NaOH phản ứng hết.
2. Nếu thay HCl 1M bằng HNO 1M thì kết quả thí nghiệm 2 có thay đổi
hay khơng ?
Tr l i : Nếu thay thì kết quả của thí nghiệm 2 khơng thay đổi vì HCl
và �
là 2 axit mạnh phân ly hồn tồn và dồng th i thí nghiệm 2
là thí nghiệm trung hịa.
3. Tính ∆� bằng lý thuyết theo định luật Hess . So sánh với kết quả thí
nghiệm . Hãy xem 6 ngun nhân có thể dẫn đến sai số trơng thí
nghiệm này :
- Mất nhiệt do nhiệt lượng kế.
- Do nhiệt kế



-

Do dụng cụ đong thể tích hóa chất
Do cân
Do sunphat đồng bị ẩm
Do lấy nhiệt dng riêng dung dịch sunphat đồng bằng 1 cal/mol.độ.
Theo em sai số nào là quan trọng nhất, giải thích? Cịn ngun
nhân nào khác khơng?
Tr l i :
Theo định luật Hess :
∆� = ∆� + ∆� = -18.7 + 2.8 = -15.8 kcal/mol
∆� �� > ∆� ℎí �ℎ�ệ . Trong 6 nguyên nhân , theo em mất
nhiệt lượng do nhiệt lượng kế là quá trính quan trọng nhất vì trong
q trình thao tác khơng chuẩn xác . Nhanh chống dẫn đến sự thất
thoát nhiệt ra bên ngồi.
Sunphat đồng khan bị hút ẩm, lấy và cân khơng nhanh và cẩn thận
dễ làm cho sunphat đồng hút ẩm nhanh dẫn đến hiệu ứng nhiệt
CuSO H O

BÀI 4 : XÁC Đ NH B C PH N
A. Kết qu thí nghi m :

NG


a. B c ph n ng theo
TN
1
2

3
Từ ∆�

Từ ∆�

� �

Nồng độ ban đầu (M)
[
� ] [� � ]
4
8
8
8
16
8

∆�

89
47
24

=

log

log





b. B c ph n ng theo � �
[


8
8
8

=

=

∆�

91
49
24

∆�

90
48
24

( tính mẫu )

= .


của thí nghiệm 2 và thí nghiệm 3 xác định



Từ ∆�

90
48
25

của thí nghiệm 1 và thí nghiệm 2 xác định

Bậc phản ứng theo :

TN
1
2
3

∆�

log

log




+


:

=
= .

:

] [� � ]
4
8
16

∆�
49
47
38

∆�
50
48
37

của thí nghiệm 1 và thí nghiệm 2 xác định

∆�
51
49
39

∆�

50
48
38

( tính mẫu )


Từ ∆�

=

log

log




= .

của thí nghiệm 2 và thí nghiệm 3 xác định

=

Bậc phản ứng theo :
� �

B. Tr l i câu h i :

log


log

=



+

:

= .
= .

1. Trong thí nghiệm trên nồng độ [
� ] và của [� � ] đã ảnh hư ng như thế
nào đến tốc độ phản ứng. Viết lại biểu thức tính vận tốc phản ứng . Xác định bậc
của phản ứng?
Tr l i :
+ Nồng độ [
� ] tỉ lệ thuận với vận tốc phản ứng, nồng độ [� �
không ảnh hư ng đến tốc độ phản ứng.
+ Biểu thức tính vận tốc :
� = .[
� ] . . [� � .
+ Bậc của phản ứng: 0.954 + 0.198 = 1.152

] hầu như

2. Cơ chế phản ứng trên có thể viết như sau:

[� �
��

]+[
��



]

+ S (2)



+� �

(1)

Dựa vào kết quả thí nghiệm có thể kết luận phản ứng (1) hay (2) là phản ứng quyết
định vận tốc phản ứng tức là phản ứng xảy ra nhanh hay chậm không ?Ttại sao ?
Lưu ý trong các phản ứng trên, lượng axit [� � ] luôn dư so với [
� ].


Tr l i:
(1) Là phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy ra rất nhanh.
(2) Là phản ứng oxi hóa – khử nên tốc độ xảy ra phản ứng rất chậm.
3. Dựa trên cơ s của phương pháp thí nghiệm thì vận tốc xác định được xác định
được trong các thí nghiệm được xem là vận tốc trung bình hay vận tốc tức th i?
Tr l i : Vận tốc được xác định bằng






vì ∆ ≈

( biến thiên nồng độ của lưu

huỳnh không đáng kể trong khoảng th i gian ∆� ) nên vận tốc trong các thí nghiệm
trên được xem là vận tốc tức th i.
4. Thay đổi thứ tự cho [� �
? Tại sao ?

] và [



] thì bậc phản ứng có thay đổi khơng

Tr l i : Thay đổi thứ tự [� � ] và [
� ] thì bậc phản ứng khơng thay
đổi. 1 nhiệt độ xác định bậc phản ứng chỉ phụ thuộc vào bản chất của hệ ( nồng
độ, nhiệt độ, diện tích bề mặt, áp suất ) mà khơng phụ thuộc vào thứ tự phản ứng.

BÀI 8 : PHÂN TÍCH TH TÍCH

A. Kết qu thí nghi m
Thí nghi m 2:



Lần
1
2
3
��� �

��� ( ml)
10
10
10





(



(



ml)
11.1
10.9
11.0




( N)



( N)

0.1
0.1
0.1

��� ( N)

Sai số

0.111
0.109
0.111

0.011
0.009
0.011

��� ( N)

Sai số

= 0.110(N)

Thí nghi m 3:

Lần
1
2
3

��� ( ml)
10
10
10





ml)
11.1
10.8
10.9

0.1
0.1
0.1

0.111
0.108
0.109

0.011
0.008
0.009


Thí nghi m 4:
Lần
1
2
3
4
5
6

Chất chỉ thị
Phenol phtalein
Phenol phtalein
Phenol phtalein
Metyl orange
Metyl orange
Metyl orange

���



ml)
10
10
10
10
10
10




(





ml)
10.7
10.5
10.7
2.4
2.6
2.4

(





N)
0.1
0.1
0.1
0.1
0.1
0.1


(

���





N)
0.107
0.105
0.107
0.024
0.026
0.024

B. Tr l i câu h i
1. Khi thay đổi nồng độ HCl và NaOH , đư ng cong chuẩn độ có thay
đổi hay không? Tại sao?
Tr l i :
+ khi thay đỏi nồng độ HCl và NaOH , đư ng công chuẩn độ không
thay đổi do phương pháp chuẩn độ HCl bằng NaOH được xác định
trên phương trình:

(


HCl +NaOH NaCl + H O
Và : ��� . ��� = � � . �




+ với . ��� và � � cố định nên khi tang hay giảm thì � � cũng
tang hay giảm theo. Từ đó ta suy ra được chỉ khẩu độ thay đổi, m
rộng ra hoặc thu hẹp lại cịn đư ng cơng chuẩn độ khơng thay đổi.
Lập luận tương tự nếu thay đổi � � .

2. Việc xác định nồng độ axit HCl trong các thí nghiệm 2 và 3 cho kết
quả nào chính xác hơn, tại sao?

Tr l i : việc xác định nồng độ axit HCl trong thí nghiệm 2 và 3 , thì
trong thí nghiệm 2 cho kết quả chính xác hơn. Vì phenol phtalein giúp
ta xác định màu tốt hơn, rõ rang hơn.
3. Từ kết quả thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch axit acetic
bằng chỉ thị màu nào chính xác hơn, tại sao ?
Tr l i : từ kết quả thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch
axit acetic bằng phenol phtalein chính xác hơn, vì trong mơi trư ng
axit phenol phtalein khơng có màu, và chuyển sang màu có màu tím
trong mơi trư ng bazo . Chúng ta có thể phân biệt được chính xác
hơn. Cịn metyl orange chuyển từ đỏ trong mơi trư ng axit, sang vàng
cam trong môi trư ng bazo nên ta khó phân biệt được chính xác.
4. Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí của NaOH và axit thì kết
quả có thay đổi khơng, tại sao?
Tr l i : Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí của NaOH và
axit thì kết quả khơng thay đổi, vì chất chỉ thị ln đổi màu điểm
tương đương. Tuy nhiên khi đổi như vậy thì ta khó xác định màu hơn
nên sễ có sai số chút ít





×