báo cáo thí nghiệm hóa

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
BỘ MƠN HĨA ĐẠI CƯƠNG

1


BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG

I.KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
Thí nghiệm 1: Xác định nhiệt dung của nhiệt lượng kế
Ta có: m = 50 (g) ; c = 1 (cal/g.độ) => m.c = 50 (cal/độ)

Nhiệt độ oC

Lần 1

Lần 2

t1
t2
t3
moco (cal/độ)

29
64
47
2.94

30
63
47
3.125

moco TB = 3.0325 (cal/độ)
Lần 1:
moco =

=

= 2.94 cal/độ

Thí nghiệm 2: Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng trung hòa HCl và NaOH
Ta có: cNaCl 0.5M = 1 (cal/g.độ) ; ρNaCl 0.5M = 1.02 (g/ml)
nNaCl = 0.05*0.5 = 0.025 (mol) ; VNaOH = 25 (ml) ; VHCl = 25 (ml)

2


Nhiệt độ oC
t1
t2
t3
Q(cal)
Qtrung binh (cal)
∆H (cal/mol)

Lần 1
29

29
34
270.16

Lần 2
29
30
35
297.18
283.67
-11346.8

Lần 1
m = ( VNaOH + VHCl )*1.02 = ( 25 + 25 )*1.02 = 51 (g)
Q = ( moco TB+mc )*(t3 –) = (3.0325+51*1)*(34 – )=270.16 (cal)

Thí nghiệm 3:Xác định nhiệt hịa tan của CuSO4 khan-kiểm tra định luật Hess
Ta có: cCuSO4 = 1 (cal/g.độ) ; mCuSO4 = 4 (g) ; mnước = 50 (g)
nCuSO4 = = 0.025 (mol)

Nhiệt độ oC

Lần 1

Lần 2

t1
t2
Q (cal)
∆H (cal/mol)

∆Htb (cal/mol)

29.5
34
256.65
-10266

30
35
285.16
-11406.4
-10836.2

Lần 1:
3


Q=(moco TB+mnướccnước+mCuSO4cCuSO4 )(t2 - t1)=(3.0325+50+4)(34-29.5)=256.65(cal)
∆H = = = -10266 (cal/mol) => Phản ứng tỏa nhiệt

Thí nghiệm 4: Xác định nhiệt hịa tan của NH4Cl
Ta có: cNH4Cl=1(cal/g.độ) ; mNH4Cl = 4(g) ; mnước=50(g) ; nNH4Cl = = 0.0748(mol)
Nhiệt độ oC

Lần 1

Lần 2

t1
t2

Q (cal)
∆H (cal/mol)
∆Htb (cal/mol)

29.5
26.5
-171.1
2287.4

30
26
-228.13
3049.87
2668.6

Lần 1:
Q=(moco TB+mnướccnước+mNH4ClcNH4Cl)(t2-t1) =(3.0325+50+4)(26.5-29.5)=-171.1(cal)
∆H = = = 2287.4 (cal/mol)
II.TRẢ LỜI CÂU HỎI
1.∆Htb của phản ứng HCl+NaOH  NaCl+H2O sẽ được tính theo số mol HCl
hay NaOH khi cho 25 ml dd HCl 2M tác dụng với 25 ml dd NaOH 1M. Tại sao?
Do tính ra ta được số mol của HCl là 0.05 và số mol của NaOH là 0.025 mà theo
phương trình suy ra HCl cịn dư là 0.025 mol mà ∆H phản ứng được tính dựa trên
số mol chất phản ứng nên sẽ được tính theo số mol NaOH.

2.Nếu thay HCl 1M bằng HNO3 1M thì kết quả thí nghiệm 2 có thay đổi hay
khơng?

4

Nếu thay HCl 1M bằng HNO3 1M thì kết quả thí nghiệm 2 vẫn khơng thay đổi vì
HNO3 cũng là một axit mạnh phân li hoàn toàn và tác dụng với NaOH cũng là một
phản ứng trung hịa.
3.Tính ∆H3 bằng lý thuyết theo định luật Hess. So sánh với kết quả thí nghiệm.
Hãy xem 6 ngun nhân có thể gây ra sai số trong thí nghiệm này:
- Mất nhiệt độ do nhiệt lượng kế
- Do nhiệt kế
- Do dụng cụ đong thể tích hóa chất
- Do cân
- Do sunphat đồng bị hút ẩm
- Do lấy nhiệt dung riêng sunphat đồng bằng 1 cal/mol.độ
Theo em sai số nào là quan trọng nhất, giải thích? Cịn ngun nhân nào khác
khơng?
Theo định luật Hess: ∆H3=∆H1+∆H2=-18.7+2.8=-15,9 (kcal/mol)
Theo thực nghiệm: ∆H3= -10,266 (kcal/mol)
Theo em nguyên nhân gây ra sai số có thể là:
-

Mất nhiệt độ do nhiệt lượng kế do trong q trình thí nghiệm thao tác khơng
chính xác, nhanh chóng dẫn đến thốt nhiệt ra mơi trường bên ngồi.
Sunphat đồng bị hút ẩm do trong lúc cân và đưa vào thí nghiệm thao tác
khơng nhanh chóng.

5


BÀI 4: XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG
I. KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
a) Bậc phản ứng theo Na2S2O3

TN
1
2
3

Nồng độ ban đầu (M)
Na2S2O3
H2SO4
0.1
0.4
0.1
0.4
0.1
0.4

∆t1
96
45
20

Từ ∆ttb của TN1 và TN2 xác định m1 :
m1 = = = 1.09
Từ ∆ttb của TN2 và TN3 xác định m2 :
m2 = = = 1.17
Bậc phản ứng theo Na2S2O3 = ( m1+m2 )/2 = (1.09+1.17)/2 = 1.13
b) Bậc phản ứng theo H2SO4
TN

[Na2S2O3]

[H2SO4]

∆t

1
2
3

0.1
0.1
0.1

0.4
0.4
0.4

40
34
30

Từ ∆ttb của TN1 và TN2 xác định n1 :
n1 = = = 0.234
Từ ∆ttb của TN2 và TN3 xác định n2 :
6


n2 = = = 0.18
Bậc phản ứng theo H2SO4 = (n1+ n2)/2 = ( 0.234+0.18 )/2 = 0.207
II. TRẢ LỜI 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 vận tốc phản ứng. Xác định bậc phản ứng.
Nồng độ của Na2S2O3 tỉ lệ thuận với vận tốc phản ứng.
Nồng độ của H2SO4 hầu như không ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng.
Biểu thức vận tốc phản ứng: v=k. [Na2S2O3]1.13. [H2SO4]0.207
Bậc phản ứng 1.13+0.207=1.337
2.Cơ chế của phản ứng trên có thể được viết như sau:
H2SO4 + Na2S2O3  Na2SO4 + H2S2O3
H2S2O3  H2SO3 + S↓

(1)
(2)

Dựa vào kết quả 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 axit H2SO4 luôn luôn dư so với Na2S2O3.
-Phản ứng (1) là phản ứng trao đổi ion nên xảy ra rất nhanh.
-Phản ứng (2) là phản ứng tự oxh khử nên xảy ra rất chậm.
=> Phản ứng (2) quyết định vận tốc phản ứng và là phản ứng xảy ra chậm nhất vì
bậc của phản ứng 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?
Vận tốc xác định bằng ∆c/∆t vì ∆c≈0 nên vận tốc trong các TN được xem là vận
tốc tức thời.
4.Thay đổi thứ tự cho H2SO4 và Na2S2O3 thì bậc phản ứng có thay đổi hay không,
tại sao?
7


Thay đổi thứ tự cho H2SO4 và Na2S2O3 thì bậc phản ứng vẫn khơng thay đổi. Vì ở
một nhiệt độ xác định thì bậc của phản ứng chỉ phụ thuộc vào bản chất của hệ

(nồng độ, nhiệt độ, diện tích bề mặt tiếp xúc, áp suất) mà không phụ thuộc vào thứ
tự chất phản ứng.

BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH
I.KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
Xử lý kết quả thí nghiệm
1.-Thí nghiệm 1: Xác định đường cong chuẩn dộ HCl bằng NaOH
8


-Điểm pH tương đương là 7.
-Bước nhảy pH từ 3.36 đến 10.56.

2.-Thí nghiệm 2:
Lần
1

VHCl
10ml

VNaOH
10.3ml

CNaOH (N)
0.1

CHCl (N)
0.103

Sai số

0.003

VNaOH
10.2

CNaOH (N)
0.1

CHCl (N)
0.102

Sai số
0.002

3.-Thí nghiệm 3:
Lần
1

VHCl
10ml

4.-Thí nghiệm 4:
Lần
1
2

Chất chỉ thị
Phenol phtalein
Metyl organe

VCH3COOH (ml)
10
10

VNaOH (ml)
9.8
3.8

CNaOH (N)
0.1
0.1

CCH3COOH (N)
0.098
0.038

II.TRẢ LỜI CÂU HỎI
1.Khi thay đổi nồng độ HCl và NaOH, dường cong chuẩn độ có thay đổi hay
khơng, tại sao?
Khi thay đổi nồng độ HCl và NaOH thì đường cong chuẩn độ vẫn khơng thay đổi
vì đượng lượng phản ứng của các chất khơng thay đổi, chỉ có bước nhảy là thay
đổi. Nếu dùng nồng độ nhỏ thì bước nhảy nhỏ và ngược lại.
2.Việc xác định nồng độ axit HCl trong các thí nghiệm 2 và 3 cho kết quả nào
chính xác hơn, tại sao?
9


Việc xác định nồng độ axit HCl trong các thí nghiệm 2 và 3 thì thí nghiệm 2 cho ta
kết quả chính xác hơn. Vì phenol phtalein có bước nhảy pH trong khoảng 8-10 còn
metyl organe là 3.1-4.4 mà điểm tương đương của hệ là 7.

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?
Từ kết quả thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch axit acetic bằng phenol
phtalein cho ta kết quả chính xác hơn. Vì phenol phtalein có bước nhảy pH trong
khoảng 8-10 còn metyl organe là 3.1-4.4 mà điểm tương đương của hệ > 7.
4.Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí của NaOH và axit thì kết quả có
thay đổi khơng, tại sao?
Trong phép phân tích thể tích nếu thay đổi vị trí của NaOH và axit thì kết quả vẫn
khơng thay đổi vì bản chất của phản ứng vẫn là phản ứng trung hòa và chất chỉ thị
cũng vẫn sẽ đổi màu tại điểm tương đương.

10