Báo cáo thí nghiệm hoá đại cương

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KHOA HỌC – KỸ THUẬT MÁY TÍNH
- - - - - o0o - - - - -

Báo cáo thí nghiệm
Bộ môn:

Hóa đại cương

GVHD :
SV thực hiện :

Ngô Văn Cờ
Nguyễn Văn Hùng
1511360
Cao Thị Thanh Huyền 1511313

TP.HCM 25/01/2016

Bài 2: NHIỆT PHẢN ỨNG


1.
1.1.

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
Thí nghiệm 1
Nhiệt độ 0C

Lần 1

Lần 2

Lần 3

t1

30

30

30

t2

59

63

61

t3

45

47

46

moco (cal/độ)

3.571

3.125

3.333

Với m = 50g và c = 1 cal/độ.
moco = mc
mocotb = = 3.325 cal/độ.
1.2.

Thí nghiệm 2
Nhiệt độ 0C

Lần 1

Lần 2

Lần 3

t1

30

30

30

t2

30

30

30

t3

35.5

36.5

36

∆t

5.5

6.5

6

Q (cal)

293.29

346.61

319.95

Qtrung bình (cal)

319.95

∆H (cal/mol)

-12798.00

2


Với m = 50g; c = 1 cal/độ; ∆n = 0,025 mol và moco= 3.325 cal/độ.
∆t =
Q = (moco + mc)∆t
∆H =
Vậy, Qtrung bình = 319.95 cal và ∆H = -12798.00 cal/mol.
1.3.

Thí nghiệm 3
Nhiệt độ 0C

Lần 1

Lần 2

Lần 3

t1

30

30

30

t2

35

34.5

35

Q (cal)

286.63

257.96

286.63

∆H (cal/mol)

-11465.20

-10318.40

-11465.20

∆Htb (cal/mol)

-11082.93

Ta có: mCuSO4 = 4,00g; c = 1 cal/độ và moco= 3.325 cal/độ.
m = 50 + mCuSO4 = 50 + 4 = 54g
∆t = t2 - t1
∆n = = 0.025mol
Q = (moco+ mc)∆t
∆H =
Vậy ∆Htb = -11082.93 cal/mol.

3


1.4.

Thí nghiệm 4
Nhiệt độ 0C

Lần 1

Lần 2

Lần 3

t1

30

30

30

t2

26

26.5

27

Q (cal)

-229.30

-200.64

-171.96

∆H (cal/mol)

3057.33

2675.16

2293.00

∆Htb (cal/mol)

2675.16

mNH4Cl = 4,00g; c = 1 cal/độ và m0c0= 3.325 cal/độ.
m = 50 + mNH4Cl = 50 + 4 = 54g.
∆t = t2 - t1
∆n = = 0.075mol.
Q = (moco + mc).∆t
∆H =
Vậy, ∆Htb = 2675.16 (cal/mol)
2.
2.1.

TRẢ LỜI CÂU HỎI
th 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 25ml
dd NaOH 1M. Tại sao?
HCl + NaOH  NaCl + H2O
Ban đầu:

0.05

0.025

(mol)

Phản ứng:

0.025 0.025

(mol)

Còn lại:

0.025

(mol)

0

Dựa vào phương trình ta nhận thấy NaOH hết và HCl còn dư, nên th
của phản ứng tính theo NaOH. Vì số mol HCl dư không tham gia phản
ứng nên không sinh nhiệt.
2.2.

Nếu thay HCl 1M bằng HNO3 1M thì kết quả thí nghiệm 2 có thay
đổi hay không?
4


Kết quả vẫn không thay đổi, vì là đại lượng đặc trưng cho mỗi phản
ứng, sau khi thay thay HCl bằng HNO3 thì vẫn là phản ứng trung hòa:
HNO3 + NaOH  NaNO3 + H2O
với phương trình ion:
H+ + OH-  H2O
Khi áp dụng công thức Q = m.c. thì m, c đều thay đổi, nhưng ở các đại
lượng m, c, sẽ biến đổi sao cho Q không đổi dẫn đến cũng không đổi.
2.3.

Tính 3 bằng lý thuyết theo định luật Hess. So sánh với kết quả thí
nghiệm. Hãy xem 6 nguyên nhân có thể gây ra sai số trong thí

nghiệm này:
- Mất nhiệt do nhiệt lượng kế
- Do nhiệt kế
- Do dụng cụ đo thể tích hóa chất
- Do cân
- Do sunphat đồng bị hút ẩm
- Do lấy nhiệt dung riêng dung dịch sunphat đồng bằng 1
cal/mol.độ
- Theo em sai số nào là quan trọng nhất, giải thích? Còn
nguyên nhân nào khác không?
Theo em kết quả thí nghiệm nhỏ hơn so với trên lý thuyết.
Nguyên nhân quan trọng nhất gây ra sai số là do sunphat đồng hút ẩm
CuSO4 khan + 5H2O  CuSO4.5H2O đã tạo ra phần nhiệt lượng 1, hoặc
do đồng sunfat ở dạng ngậm nước (chưa hòa tan hết) nên dẫn đến sai
số về khối lượng đồng sunfat nguyên chất gây ra sai số về số mol và
kết quả tính cuối cùng.

Bài 4: XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG
1.
1.1.

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM
Bậc phản ứng theo Na2S2O3
T
N
1

Nồng độ ban đầu (M)
Na2S2O3
H2SO4

0.0125
0.4

∆t1(s)

∆t2(s)

∆tTB(s)

112.35

108.26

110.31
5


2
3

0.025
0.05

0.4
0.4

54.54
23.19

50.27

24.78

52.41
23.99

Gọi m là bậc phản ứng
m1 == = 1.074
m2 == = 1.127
Bậc phản ứng theo Na2S2O3: (m1 + m2)/2 = (1.074+1.127)/2 = 1.101
1.2.

Bậc phản ứng theo H2SO4
TN
1
2
3

Nồng độ ban đầu (M)
Na2S2O3
H2SO4
0.1
0.05
0.1
0.1
0.1
0.2

∆t1(s)

∆t2(s)

∆tTB(s)

51.13
46.34
44.68

50.26
44.71
41.27

50.70
45.53
42.98

Gọi m là bậc phản ứng
m1 = = = 0.155
m2 == = 0.083
Bậc phản ứng theo H2SO4: (m1 + m2)/2 = (0.155 + 0.083)= 0.119

6


2.
2.1.

TRẢ LỜI CÂU HỎI
Trong TN trên nồng độ của Na2S2O3 (A) và của H2SO4 (B) đã ảnh
hưởng thế nào lên vận tốc phản ứng. Viết lại biểu thức tính tốc độ
phản ứng. Xác định bậc của phản ứng.

Nồng độ của Na2S2O3 tỉ lệ thuận với tốc độ phản ứng.
Nồng độ của H2SO4 hầu như không ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng.
Biểu thức tính tốc độ phản ứng v = k.[Na2S2O3]m[H2SO4]n; trong đó:
m, n là hằng số dương xác định bằng thực nghiệm.
Bậc phản ứng: m + n.

2.2.

Cơ chế của phản ứng trên có thể được viết lại 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 không? Tại sao? Lưu ý trong
các thi nghiệm trên, lượng axit H 2SO4 luôn luôn dư so với
Na2S2O3.
Phản ứng (1) là phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy ra
nhanh.
Phản ứng (2) xảy ra chậm hơn.
=> Phản ứng (2) quyết định tốc độ phản ứng và là phản ứng xảy ra
chậm nhất vì bậc của phản ứng là bậc của phản ứng (2).
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 tức thời?
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. Vì ∆C ≈ 0 (do lưu huỳnh thay đổi không
đáng kể nên ∆C ≈ dC) .

2.4.

Thay đổi thứ tự cho H2SO4 và Na2S2O3 thì bậc phản ứng có thay
đổi không? Tại sao?

7


Bậc phản ứng không thay đổi vì bậc phản ứng chỉ phụ thuộc vào nhiệt
độ và bản chất của phản ứng mà không phụ thuộc vào quá trình tiến
hành.

8


BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH
1.

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM

Xử lý kết quả thí nghiệm
1.1.

Thí nghiệm 1: xác định đường cong chuẩn độ HCl bằng NaOH
Xác định: pH điểm tương đương: 7
Bước nhảy pH : từ pH 3,36 đến pH 10,56

1.2.

Thí nghiệm 2
Lầ
n

(N)

(N)

1

10

10.5

0.1

0.105

2

10

10.2

0.1

0.102

Sai số
0.000
5
0.000
5

CHCl tb = (0.105 + 0.102)/2 = 0.1035 N
Sai số trung bình: 0.0005
CHCl = 0.1035 0.0005 (N)

9


1.3.

Thí nghiệm 3
Lần

1.4.

2.
2.1.

Sai số

1

10

10.4

0.1

0.104

0.0005

2

10

10.1

0.1

0.101

0.0005

Thí nghiệm 4
Lầ
n

Chất chỉ thị

1

Phenol phtalein

10

9.8

0.1

0.098

2

Metyl orange

10

2.4

0.1

0.024

TRẢ LỜI CÂU HỎI
Khi thay đổi nồng độ HCl và NaOH, đường cong chuẩn độ có thay
đổi hay không, tại sao?
Thay đổi nồng độ HCl và NaOH thì đường cong chuẩn độ không thay
đổi vì đương lượng phản ứng của các chất vẫn không thay đổi, chỉ có
bước nhảy là thay đổi. Nếu dùng nồng độ nhỏ thì bước nhảy nhỏ và
ngược lại.

2.2.

Việc xác định nồng độ axit HCl trong các thí nghiệm 2 và 3 cho

kết quả nào chính xác hơn, tại sao?
Phenol phtalein có bước nhảy pH trong khoảng từ 8-10, còn bước
nhảy pH của metyl orange là 3.1-4.4, mà điểm tương đương của hệ là
7 (do axit mạnh tác dụng với bazơ mạnh) nên thí nghiệm 2 (Phenol
phtalein) sẽ cho kết quả chính xác hơn.

2.3.

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?
Phenol phtalein giúp ta xác định chính xác hơn vì bước nhảy pH của
phenol phtalein nằm khoảng từ 8-10. Bước nhảy của metyl orange là
3.1-4.4 mà điểm tương đương của hệ lớn hơn 7 (do axit yếu tác dụng
với bazơ mạnh).
10


2.4.

Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí của NaOH và axit thì
kết quả có thay đổi không, tại sao?
Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí NaOH và axit thì kết quả
vẫn không thay đổi vì bản chất phản ứng không thay đổi, vẫn là phản
ứng trung hòa.

11