Tải bản đầy đủ (.docx) (11 trang)

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM BỘ MÔN: HÓA ĐẠI CƯƠNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (139.76 KB, 11 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA Kĩ Thuật Xây Dựng
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
BỘ MƠN: HĨA ĐẠI CƯƠNG
Giảng viên : Đỗ Thị Minh Hiếu

NHĨM 4

MSSV

Trần Kim Thanh Hải

1812078

2019.
Nguyễn Viết Hậu

1812141


Bài 1 : KĨ THUẬT PHỊNG THÍ NGHIỆM
KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
Thí nghiệm 3: Chuẩn độ oxi hóa khử
Thí nghiệm
1
2
3

VKMnO (ml)


9.6
9.5
9.5

CC2O42- (N)
0.24
0.2375
0.2375

CC2O42-tb (N)
0.2383

Độ lệch
-0.0017
+0.0008
+0.0008

NKMnO4 = VKMnO4.CKMnO4(mol)
Phương trình ion rút gọn:
2KMnO4- + 5C2O42- + 16H+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O
Theo phương trình ta có:
nC2O42- = nKMnO4
CC2O42- = (N)
Ctb = (C1 + C2 + C3) (N)

Trần Kim Thanh Hải

1812078

BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG

I.

Kết quả thí nghiệm
Thí nghiệm 1:
Nhiệt độ
t1
t2
t3
moco

Lần 1
31
58
45
2.17

moco = mc =50.1. = 2.17 (cal/độ)
Thí nghiệm 2:
Nhiệt độ oC
t1

Lần 1
32


t2
t3
Q(cal)
∆H (cal/mol)


32
38
323.64
12945.6

Khối lượng dd muối: m= ρV=1.02*50=51g
Q = (moco + mc)(t3 - )
=(2.94 + 51)(38 - )= 323.64 ( cal )
n = CV =0.025mol
 ∆H = = = 12945.6 ( cal/mol )
Thí nghiệm 3:
Nhiệt độ oC
t1
t2
Q(cal)
∆H(cal/mol)

Lần 1
32
36
224.68
- 8987.2

Số mol CuSO4 là: n = = 0.025 (mol)
Q = (moco + mc)(t2 - t1) =(2.17 + 50 +4)(36-32)= 224.68 ( cal )
∆H = =

= 8987.2 ( cal/mol )

Do đây là quá trình tỏa nhiệt nên ∆H mang dấu “”


Thí nghiệm 4:
Nhiệt độ 0C

Lần 1

t1

32

t2

27

Q(cal)

-280.85

∆H(cal/mol)

3744


Số mol NH4Cl là: n = = 0.075 (mol)
Q = (moco + mc)(t2 - t1) =(2.17 + 50 +4)(27-32)= -280.85 ( cal )

∆H = = =-3744 cal/mol
Do đây là quá trình thu nhiệt nên ∆H mang dấu “+”
II.


Trả lời câu hỏi
Câu 1: ∆Htb của phản ứng HCl + NaOH =>NaCl + H2O sẽ được tính theo
số mol của HCl hay NaOH khi cho 25ml dd HCl 2M td với 25ml dd NaOH
1M. Tại sao?
Trả lời:
nHCl = CHCl . VHCl = 2*0.025=0.05(mol)
nNaOH = CNaOH . VNaOH =1*0.025=0.025(mol)
nHCl > nNaOH => nHCl dư
∆Htb của phản ứng tính theo số mol NaOH vì theo pt trên lượng HCl dư. Vì
vậy ko thể tính ∆H tạo thành phản ứng theo HCl.
Câu 2: Nếu thay HCl 1M bằng HNO3 1M thì thí nghiệm 2 có thay đổi
khơng?
Trả lời:
Kết quả thí nghiệm sẽ thay đổi vì:
-

Về bản chất thí nghiệm sẽ ko đổi vì 2 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 lk trong HNO3 khác HCl.
NaNO3 khác NaCl => ∆t thay đổi

Câu 3: Tính H3 bằng thí nghiệm theo định luật Hess. So sánh với kết quả
thí nghiệm. Hãy xem 6 ngun nhân có thể gây sai số trong TN này:
- Mất nhiệt do nhiệt lượng kế
- Do nhiệt kế
- Do dụng cụ đăng thể tích hóa chất

- Do cân
- Do sunfat 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 ko?
Trả lời:
∆H3 = -18.7+2.8 = -15.9(kcal/mol)
∆H3 hess > ∆H3 tt
Trong 6 nguyên nhân trên theo em ngun nhân CuSO4 bị hút ẩm đóng
vai trị quan trọng nhất. Vì ở điều kiện thường độ ẩm cũng khá cao.
CuSO4 chúng ta sử dụng ở dạng khan nên ngay khi tiếp xúc khơng khí
nó sẽ hút ẩm ngay lập tức va tỏa ra 1 lượng nhiệt đáng kể. đủ để làm
lệch đi giá trị t2 chúng ta đo ở mỗi lần thí nghiệm.
Lý do các nguyên nhân kia kém quan trọng hơn:
-

Nhiệt lượng kế cách nhiệt tương đối tốt. khó thất thốt nhiệt.
Nhiệt kế ln cắm trong nhiệt lượng kế nên ko bị tác động gì từ bên
ngồi.
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 rất chính xác.
Giá trị gần đúng nhiệt dung riêng của CuSO4 chỉ lệch so với giá trị
thực rất bé nên hầu như ko ảnh hưởng gì.

cịn 2 ngun nhân khác làm kết quả sai khác nhau:
-


Cân điện tử chính xác tuy nhiên lượng chất mỗi lần chúng ta lấy là
khác nhau. nằm trong khoảng ….. và điều đó cũng gây ra sự biến đổi
nhiệt đáng kể
- Lượng CuSO4 trong phản ứng có thể khơng tan hết làm mất đi 1
lượng đáng lẽ phải được sinh ra trong quá trình hịa tan.
Trần Kim Thanh Hải
1812078

BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH
I.

Kết quả thí nghiệm
TN1: Xác định đường cong chuẩn độ HCl bằng NaOH:


14
12
10

pH

8
6

pH

4
2
0


0

2

4

6

8

10

12

14

VNaOH

Xác định:
pH điểm tương đương: 7
bước nhảy pH: từ pH 2.56 đến pH 11.7
TN2: Điền đầy đủ các giá trị vào bảng sau:
Lần
1
2
3

VHCl (ml)
10
10

10

VNaOH (N)
10.4
10.2
10.1

CNaOH (N)
0.1
0.1
0.1

CHCl (N)
0.104
0.102
0.101

Sai số
0.004
0.002
0.001

CHCl (N)
0.098
0.099
0.098

Sai số
0.002
0.001

0.002

TN3: Điền đầy đủ các giá trị vào bảng sau:
Lần
1
2
3

VHCl (ml)
10
10
10

VNaOH (N)
9.8
9.9
9.8

CNaOH (N)
0.1
0.1
0.1

TN4: Điền đầy đủ các giá trị vào bảng sau:
+Phenolphtalein
Lần

VCH3COOH(ml)

VNaOH(ml)


CNaOH(N)

CCH3COOH(N)


1
2
3

10
10
10

10.2
10.4
10.6

0.1
0.1
0.1

0.102
0.104
0.106

VCH3COOH(ml)
10
10
10


VNaOH(ml)
0.5
0.4
0.4

CNaOH(N)
0.1
0.1
0.1

CCH3COOH(N)
0.005
0.004
0.004

+Metyl orange
Lần
1
2
3
II.

Trả lời câu hỏi
Câu 1: Khi thay nồng độ HCl và NaOH. đường cong chuẩn độ có thay đổi
hay không. tại sao?
Trả lời:
- Khi thay đổi nồng độ HCl và NaOH. đường cong chuẩn độ không thay đổi
do phương pháp chuẩn độ HCl bằng NaOH được xác định dựa trên phương
trình:

HCl + NaOH -> NaCl + H2O
CHCl .VHCl = CNaOH.VNaOH
Với VHCl và CNaOH cố định nên khi CHCl tăng hay giảm thì VNaOH cũng tăng
hay giảm theo. Từ đó ta suy ra. dù mở rộng ra hoặc thu hẹp lại đường cong
chuẩn độ không đổi. Lập luận tương tự nếu thay đổi CNaOH
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 acid HCl trong thí nghiệm 2 và 3.thì trong thí
nghiệm 2 cho kết quả chính xác hơn. Vì phenolphtalein giúp chúng ta xác
định màu tốt. Bước nhảy pH của phenolphtalein nằm trong khoảng 6-8 (gần
với điểm tương đương của hệ là 7) rõ ràng hơn.
Câu 3: Từ kết quả thí nghiệm 4. việc xác định nồng độ dd acid acetic bằng
chỉ tiêu màu nào chính xác hơn. Tại sao?
Trả lời:
Phenolphtalein. Do điểm pH tương đương metyl da cam là 4.4. lệch quá xa
so với điểm pH tương đương của hệ là 7. Đồng thời. bước nhảy pH của
phenolphtalein nằm trong khoảng 6-8. Nên phenolphtalein thích hợp và
chính xác hơn.


Câu 4: Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí của NaOH và acid thì
kết quả có thay đổi ko. tại sao?
Trả lời:
Không thay đổi do bản chất phản ứng khơng đổi vẫn là phản ứng trung hịa.

Nguyễn Viết Hậu

1812141


Bài 4 :XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG
I.KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:
1. Bậc phản ứng theo Na2S2O3

TN
1
2
3

Nồng độ ban đầu (M)
Na2S2O3
H2SO4
0.01
0.08
0.02
0.08
0.04
0.08

∆t1 (s)

∆t2 (s)

∆ttb (s)

96
42.82
19.38

95

42.9
19.38

95.5
42.86
19.69

Từ thí nghiệm 1 và 2 có: m1 = = 1.156
Từ thí nghiệm 2 và 3 có: m2 =

Bậc phản ứng theo Na2S2O3 = (m1 + m2)/2 = 1.139 ~ 1
2. Bậc phản ứng theo H2SO4:
TN
1
2
3

Nồng độ ban đầu (M)
Na2S2O3
H2SO4
0.02
0.04
0.02
0.08
0.02
0.16

∆t1 (s)

∆t2 (s)


∆ttb (s)

50
45
42

48
44
41

49
44.5
41.5


Từ thí mghiệm 1 và 2 có: m1 =
Từ thí nghiệm 2 và 3 có: m2 =
Bậc phản ứng theo H2SO4 = (m1+ m2)/2 = 0.12 ~ 0
I.

TRẢ LỜI CÂU HỎI:
1. Trong thí nghiệm trên, nồng độ của Na2S2O3 và của H2SO4 đã
ảnh hưởng như thế nào đến vận tốc phản ứng. Viết lại biểu thức
tính vận tốc phản ứng. Xác định bậc của phản ứng.

Trả lời:
Nồng độ của [Na2S2O3] tỉ lệ thuận với tốc độ phản ứng
Nồng độ của [H2SO4] hầu như không ảnh hưởng đến vận tốc phản ứng
Biểu thức tính tốc độ phản ứng:

V = k[Na2S2O3]1.139.[H2SO4]0.12
Bậc phản ứng : 1.139 + 0.12 = 1.1259
Bậc của phản ứng ~ bậc 1
2. Cơ chế của phản ứng trên có thể viết như sau:
H2SO4 + Na2S2O3 → Na2SO4 + H2S2O3
H2S2O3 → H2SO3 + 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
H2SO4 ln dư so với Na2S2O3.
Trả lời:
(1)Là phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy ra rất nhanh.
(2)Là phản ứng tự oxi hóa khử nên tốc độ phản ứng xảy ra rất chậm.


Từ kết quả thí nghiệm ta có thể kết luận phản ứng (2) quyết định vận
tốc, là phản ứng xảy ra chậm nhất. Vì, bậc của phản ứng là bậc 1.
3. Dựa trên cơ sở của phương pháp thí mghiệm,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 phản ứng được xác định bằng tỉ số ∆C/∆t.Vì ∆C ~ 0 (biến thiên
nồng độ lưu huỳnh thay đổi không dáng kể trong khoảng thời gian ∆t) nên
vận tốc xác định được coi là vận tốc tức thời.
4. Thay đổi thứ tự cho H2SO4 và Na2S2O3 thì bậc phản ứng có thay
đổi khơng? 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 xuất, xúc tác) mà không phụ thuộc
vào thứ tự chất phản ứng.




×