BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG
-------------------------------------------------------------------
BÁO CÁO THÍ NGHIÊM HÓA ĐẠI CƯƠNG
Giảng Viên Hướng Dẫn : Võ
Nguyễn Lam Uyên
LỚP : HC16HC02
NHÓM : 7
TIẾT : 3-6
GIỜ HỌC :8h30
DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHÓM
1.Hồ Viết Hiếu
2. Lâm Thị Hòa
3. Đoàn Phan Khánh Huyền
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
1611003
1611188
1611365
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM
KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG
-------------------------------------------------------------------
BÁO CÁO THÍ NGHIÊM HÓA ĐẠI CƯƠNG
Giảng Viên Hướng Dẫn : Võ
Nguyễn Lam Uyên
LỚP : HC16HC02
NHÓM : 7
TIẾT : 3-6
GIỜ HỌC :8h30
DANH SÁCH THÀNH VIÊN NHÓM
1.Hồ Viết Hiếu
2. Lâm Thị Hòa
3. Đoàn Phan Khánh Huyền
1611003
1611188
1611365
Báo Cáo Thí Nghiệm Bài 2
NHIỆT PHẢN ỨNG
I. Thí Nghiệm 1: Xác định nhiệt dung của nhiệt lượng kế
1. Cách Tiến Hành thí Nghiệm
- Lấy 50ml nước ở nhiệt độ phòng cho vào becher bên ngoài đo
nhiệt độ
t1
.
- Lấy 50ml nước khoảng 60ºC cho vào nhiệt lượng kế. sau
khoảng 30 giây , đo nhiệt độ
t2
.
- Dùng phễu đổ nhanh 50ml nước ở nhiệt độ phòng vào 50ml
nước nóng trong nhiệt lượng kế. sau khoảng 30 giây , đo nhiệt
độ
t3
.
2. Kết Quả Thí Nghiệm
Nhiệt độ ºC
t1
m0c0
Lần1
30
t2
66
t3
49
5,88
(cal/độ)
m0 c0 = mc
(t3 − t1 ) − (t2 − t3 )
(49 − 30) − (66 − 49)
= 50
= 5,88
(t2 − t3 )
66 − 49
II. Thí Nghiệm 2: Xác định hiệu ứng nhiệt của phản ứng trung
hòa HCl và NaOH
1. Cách Tiến Hành thí Nghiệm
- Dùng buret lấy 25 ml dung dịch NaOH 1M cho vào becher để
bên ngoài. Đo nhiệt độ
t1
- Dùng buret lấy 25 ml dung dịch HCl 1M cho vào becher
trong nhiệt lượng kế. Đo nhiệt độ
t2
.
- Dùng phễu đổ nhanh becher chứa dung dịch NaOH vào
becher chứa HCl trong nhiệt lượng kế. Khuấy đều dung dịch
trong nhiệt lượng kế. đo nhiệt độ
t3
2. Kết Quả Thí Nghiệm
Nhiệt độ ºC
Lần1
t1
29
t2
29
t3
35
Q (cal)
341,28
VH
-13651,2
(cal/mol)
Khối lượng dung dịch muối : m = p.V = 1,02.50=51
( p : Khối lượng riêng của dung dịch muối)
Q = (m0c0 + mc )(t3 −
t1 + t2
29 + 29
) = (5,88 + 51.1)(35 −
) = 341, 28
2
2
n = C.V= 0,025
VH =
=>
−Q −341, 28
=
= −13651, 2
n
0, 025
III. Thí Nghiệm 3: Xác định nhiệt hòa tan CuSO4 khan- kiểm
tra định luật Hess
1. Cách Tiến Hành thí Nghiệm
-
Cho vào nhiệt lượng kế 50ml nước. Đo nhiệt độ
t1
.
-Cân chính xác 4g CuSO4 khan.
- Cho nhanh 4g CuSO4 vừa cân vào nhiệt lượng kế, khuấy đều
cho CuSO4 tan hết. Đo nhiệt độ
t2
.
2. Kết Quả Thí Nghiệm
Nhiệt độ ºC
Lần1
t1
29
t2
35
Q (cal)
359,28
VH
-14371,2
(cal/mol)
n=
Số mol CuSO4 là :
mCuSO4
M
4
=
= 0, 025(mol )
160
Q = (m0 c0 + mc)(t2 − t1 )
= (5,88 + 54)(35 − 29) = 359, 28
VH =
−Q −359, 28
=
= −14371, 2
n
0, 025
IV. Thí Nghiệm 4:Xác định nhiệt hòa tan của
NH 4Cl
1. Cách Tiến Hành thí Nghiệm
- Cho vào nhiệt lượng kế 50ml nước. Đo nhiệt độ
- Cân chính xác 4g
- Cho nhanh 4g
đều cho
NH 4Cl
NH 4Cl
NH 4Cl
t1
.
.
vừa cân vào nhiệt lượng kế, khuấy
tan hết. đo nhiệt độ
t2
.
2. Kết Quả Thí Nghiệm
Nhiệt độ ºC
Lần1
t1
29
t2
21
Q (cal)
-479,04
VH
6387,2
(cal/mol)
n=
Số mol
NH 4Cl
là:
mNH 4Cl
M
4
=
= 0, 075
53,5
Q = (m0 c0 + mc)(t2 − t1 )
= (5,88 + 54)(21 − 29) = −479, 04
−Q 479, 04
VH =
=
= 6387, 2
n
0, 075
V. Trả Lời Câu Hỏi
Câu 1:
VH tb
của phản ứng
HCl + NaOH − > NaCl + H 2O
sẽ được tính theo số mol HCl hay NaOH khi cho
25ml dd HCl 2M tác dụng với 25ml dd NaOH 1M.
Tại sao?
Trả lời:
nNaOH = 1x0.025 = 0.025mol
nHCl = 2x0.025=0.05mol
nNaOH > nHCl ⇒ HCl
VH tb
dư
của phản ứng tính theo số mol của NaOH vì
theo phương trình trên lượng HCl dư. Vì vậy không
thể tính
VH tb
tạo thành phản ứng theo HCl
Câu 2: Nếu thay HCl 1M bằng
nghiệm 2 có thay đổi không?
Trả lời:
HNO3
1M thì thí
- Kết quả của thí nghiệm sẽ thay đổi
Vì:
- Về bản chất thí nghiệm sẽ không thay đổi vì hai
axit này là như nhau, đều là axit mạnh, phản ứng
trung hòa
( H + + OH − )
- Lúc này muối thu được là
NaNO3
, có nhiệt dung
riêng khác, lượng nhiệt phản ứng tỏa ra cũng sẽ
khác do năng lượng liên kết trong
NaNO3
khác NaCl, từ đó làm cho
Câu 3. Tính
VH 3
HNO3
Vt
khác HCl,
thay đổi.
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 đong thể tích hoá chất
•
Do cân
•
Do sulfat đồng bị hút ẩm
•
Do lấy nhiệt dung riêng dd đồng bằng 1cal/mol.độ
Theo em, sai số nào quan trọng nhất? Giải thích? Còn
nguyên nhân nào khác không?
Trả lời:
VH 3hess = −18, 7 + 2,8( kcal / mol )
VH 3hess >VH 3tn
Trong 6 nguyên nhân, theo em nguyên nhân CuS
O4
bị hút
ẩm đóng vai trò quan trọng nhất. Vì ở điều kiện bình
thường độ ẩm cũng khá cao, CuS
O4
chúng ta sử dụng ở
dạng khan nên khi tiếp xúc với không khí sẽ bị hút ẩm
ngay lập tức và toả ra 1 lượng nhiệt đáng kể, đủ làm lệch
đi giá trị t2 chúng ta đo ở mỗi lần thí nghiệm.
Lý do các nguyên nhân kia kém quan trọng hợn:
- Nhiệt lượng kế cách nhiệt tương đối tốt, khó để thất
thoát nhiệt.
-
Nhiệt kế luôn cắm trong nhiệt lượng kế nên không bị
tác động gì từ bên ngoài.
-
Sử dụng ống đong và buret để lấy thể tích hóa chất nên
về lượng chất là chính xác gần như tuyệt đối.
-
-
Cân điện tử, rrast chính xác.
Giá trị gần đúng nhiệt rung riêng của CuS
O4
chỉ lệch
so với giá trị thực rất bé nên hầu như không ảnh hưởng
gì.
Theo em, còn 2 nguyên nhân khác làm cho kết quả sai
khác nhau:
• Lượng CuSO4 mỗi lần lấy là khác nhau, do vậy gây ra
sự khác nhau về nhiệt lượng
•
Lượng CuSO4 trong phản ứng có thể không tan
hết, làm mất đi một lượng nhiệt đáng kể.
Báo Cáo Thí Nghiệm Bài 4
XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG
I. Thí Nghiệm 1:Xác định bậc phản ứng theo
1. Cách Tiến Hành thí Nghiệm
Na2 S2O3
erlen
Ống nghiệm
TN
V(ml)
H 2 SO4
0,
V(ml)
Na2 S2O3
V(ml)
H 2O
4M
0,1M
1
8
4
28
2
8
8
24
3
8
16
16
- Dùng buret khắc vạch lấy axit cho vào ống nghiệm.
- Dùng buret cho
H 2O
vào 3 bình tam giác trước, sau đó
Na2 S 2O3
tráng buret khác bằng
buret để cho
Na2 S 2O3
0,1M rồi tiếp tục dùng
vào các bình tam giác.
- Chuẩn bị đồng hồ bấm giây.
- đổ nhanh axit vào bình tam giác.
- Bấm đồng hồ (khi hai dung dịch tiếp xúc nhau).
- Lắc nhẹ bình tam giác sau đó để yên bính tam giác,
quan sát , khi vừa thấy dung dịch chuyển sang đục thì
bấm đồng hồ lần nữa.
Vt
- Đọc
2. Kết Quả Thí Nghiệm
TN
Nồng độ ban đầu
(M)
Na2 S 2O3
-
H 2 SO4
Vt1
Vt2
Vt3
Vttb
(s)
(s)
(s)
1
0,01
0,08
118
117
119
(s)
118
2
0,02
0,08
68
69
70
69
3
0,04
0,08
32
31
31
31,33
Từ thí nghiệm 1 và 2 ta có:
Vttb1
118
log
Vttb 2
69 = 0, 774
m1 =
=
log 2
log 2
log
- Từ thí nghiệm 2 và 3 ta có:
Vttb 2
69
log
Vttb 3
31,33
m2 =
=
= 1,139
log 2
log 2
log
Bậc phản ứng theo
=
Na2 S2O3
(m1 + m2 ) (0, 774 + 1,139)
=
= 0,9565
2
2
II. Thí Nghiệm 2:Xác định bậc phản ứng theo
1. Cách Tiến Hành thí Nghiệm
H 2 SO4
erlen
Ống nghiệm
TN
V(ml)
H 2 SO4
0,
V(ml)
Na2 S2O3
V(ml)
H 2O
4M
0,1M
1
4
8
28
2
8
8
24
3
16
8
16
- Dùng buret khắc vạch lấy axit cho vào ống nghiệm.
- Dùng buret cho
H 2O
vào 3 bình tam giác trước, sau đó
Na2 S 2O3
tráng buret khác bằng
buret để cho
Na2 S 2O3
0,1M rồi tiếp tục dùng
vào các bình tam giác.
- Chuẩn bị đồng hồ bấm giây.
- đổ nhanh axit vào bình tam giác.
- Bấm đồng hồ (khi hai dung dịch tiếp xúc nhau).
- Lắc nhẹ bình tam giác sau đó để yên bính tam giác,
quan sát , khi vừa thấy dung dịch chuyển sang đục thì
bấm đồng hồ lần nữa.
Vt
- Đọc
2. Kết Quả Thí Nghiệm
TN
Nồng độ ban đầu
(M)
Na2 S 2O3
1
0,02
H 2 SO4
0,04
Vt1
Vt2
Vt3
Vttb
(s)
(s)
(s)
69
69
69
(s)
69
2
0,02
0,08
68
69
70
69
3
0,02
0,016
57
57
56
56,67
-
Từ thí nghiệm 1 và 2 ta có:
Vttb1
69
log
Vttb 2
69 = 0
m1 =
=
log 2
log 2
log
- Từ thí nghiệm 2 và 3 ta có:
Vttb 2
69
log
Vttb 3
56,67
m2 =
=
= 0, 284
log 2
log 2
log
H 2 SO4
Bậc phản ứng theo
(m + m2 ) (0 + 0, 284)
= 1
=
= 0,142
2
2
V. Trả Lời Câu Hỏi
Câu 1: Trong thí nghiệm trên, nông độ của
H 2 SO4
Na2 S2O3
và của
đã ảnh hưởng như thế nào lên vận tốc phản ứng. Viết
lại biểu thức tính vận tốc phản ứng . Xác định bậc của phản
ứng.
Trả lời:
- Nồng độ của
- Nồng độ của
Na2 S2O3
H 2 SO4
tỉ lệ thuận với tốc độ phản ứng
hầu như khong ảnh hưởng đến vận tốc
phản ứng
Biểu thức tính tốc độ phản ứng:
v = k [ Na2 S 2O3 ]
0.9565
.[ H 2 SO4 ]
0,142
Bậc phản ứng: 0,9565+0,142=1,0985
Câu 2: Cơ chế của phản ứng trên có thể được viết như sau:
H 2 SO4 + Na2 S 2O3 − > Na2 SO4 + H 2 SO4
H 2 S 2O3 − > H 2 SO3 + S ↓
- Dựa vào kết quả thí nghiệm có thể kết luận thí nghiệm (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 thí
nghiệm trên, lượng axit
H 2 SO4
luôn dư so với
Na2 S 2O3
Trả lời:
(1) là phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy ra rất
nhanh.
(2) là phản ứng tự oxy hóa khử nên tốc độ phản ứng xảy ra
rất chậm.
Từ kết quả thí nghiệm ta có thể kết luận phản ừng (2) quyết
định vận tốc, là phản ứng xảy ra chậm nhất. Vì bậc của phản
ứng là bậc 1.
Câu 3: Dựa trên cơ sở của phương pháp thí nghiệm, thì vận
tốc xác định được trong thí nghiệm trên được xem là tốc độ
trung bình hay tốc độ tức thời?
Trả lời:
- Vận tốc pản ứng được xác định bằng tỉ số
Vc
Vt
. Vì
Vc ≈ 0
(biến thiên nồng độ lưu huỳnh thay đổi không đáng kể trong
khoảnh thời gian
Vt
) nên vận tốc xác định được gọi là vận
tốc tức thời.
Câu 4: Thay đổi thứ tự cho
H 2 SO4
và
Na2 S 2O3
thì bậc phản
ứng có thay đổi không? Tại sao?
Trả lời:
- Ở một 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,
xúc tác) mà không phụ thuộc vào thứ tự chất phản ứng
Báo Cáo Thí Nghiệm Bài 8
PHÂN TÍCH THỂ TÍCH
I. Thí Nghiệm 1: Xác định đường cong chuẩn độ HCl bằng
NaOH
1. Cách Tiến Hành thí Nghiệm
- Xây dựng đường cong chuẩn độ một axit mạnh bằng một
bazơ mạnh
VNaOH
0
2
4
6
8
9
9,2
9,4
9,6
9,8
10
11
12
13
0,96
1,14
1,33
1,59
1,98
2,38
2,56
2,73
3,36
7,26
10,5
6
11,70
11,97
12,01
(ml)
pH
2. Kết Quả Thí Nghiệm
14
12
10
8
6
4
0
2
2
4
6
8
10
12
14
VNaOH (ml)
Đồ0 thị biểu diễn Đường cong chuẩn độ HCl băng NaOH
Xác định :
- pH điểm tương đương : 9,8
- Bước nhảy pH: từ pH 9 đến pH 11
II. Thí Nghiệm 2: Chuẩn độ axit – bazơ với thuốc thử phenol
phtalein
1. Cách Tiến Hành thí Nghiệm
- Tráng buret bằng dd NaOH 0.1N, cho từ từ dd NaOH 0.1N
vào buret. Chỉnh mức dd ngang vạch 0.
- Dùng pipet 10ml lất 10 ml dd HCl (chưa biết nồng độ ) vào
erlen 150ml, thêm 10ml nước cất và 2 giọt phenol phtalein.
- Mở khóa buret nhỏ từ từ dd NaOH xuống erlen, vừa nhỏ
vừa lắc nhẹ đến khi dd trong erlen chuyển sang màu hồng
nhạt bền thì khóa buret. Đọc thể tích dd NaOH đã dùng.
2. Kết Quả Thí Nghiệm
Lần
VHCl
VNaOH
(ml)
(ml)
CNaOH
1
10
0,1
2
10
0,1
CHCl
(N)
CHCl
Sai số
(N)
=
III. Thí Nghiệm 3:
1. Cách Tiến Hành thí Nghiệm
- Tiến hành như thí nghiệm 2 nhưng thay chất chỉ thị
phenol phthalein bằng metyl orange. Màu dd đổi từ đỏ
sang cam
2. Kết Quả Thí Nghiệm
Lần
VHCl
VNaOH
(ml)
(ml)
CNaOH
1
10
0,1
2
10
0,1
(N)
CHCl
Sai số
(N)
IV. Thí Nghiệm 4:
1. Cách Tiến Hành thí Nghiệm
- Tiến hành như thí nghiệm 2 nhưng thay dd HCl bằng dd
axit acetit. Làm thí nghiệm 2 với lần đầu dùng chất chỉ thị
là phenol phtalein, lần sau dùng metyl orange.
2. Kết Quả Thí Nghiệm
Lần
1
2
Chất chỉ
thị
VCH3COOH
VNaOH
(ml)
ml)
Phenol
phtalein
10
Metyl
10
(
CNaOH
N)
0,1
0,1
(
CCH3COOH
orange
V. Trả Lời Câu Hỏi
Câu 1. Khi thay nồng độ HCl và NaOH, đường cong
chuẩn độ có thay đổi không, tại sao?
Trả lời: Khi thay nồng độ HCl và NaOH, đường cong
chuẩn độ sẽ thay đổi, do khi nồng độ thay đổi thì thể tích
thay đổi. Đồ thị sẽ mở rộng ra hay thu hẹp lại. Tuy nhiên,
điểm tương đương của hệ sẽ không thay đổi.
Câu 2. Việc xác định nồng độ HCl trong các thí
nghiệm 2 và 3 cho kết quả nào chính xác hơn, tại sao?
Trả lời: Việc xác định nồng độ HCl trong thí nghiệm 2 và
3 thì trong thí nghiệm 2 cho kết qur chính xác hơn. Vì
phenolphtalein giúp chúng ta xác định màu tốt ( từ không
màu sang màu hồng), khoảng đổi màu của phenolphtalein
nằm trong khoảng pH 8.0 đến 10.0 (gần với điểm tương
đương của hệ là 7)
Câu 3. Từ kết quả thí nghiệm 4, việc xác định nồng
độ dung dịch acid axetic bằng chỉ thị màu nào tốt
hơn, tại sao?