Tải bản đầy đủ (.pdf) (19 trang)

BÁO CÁO THỰC HÀNH HÓA VÔ CƠ PHI KIM CHUẨN ĐỘ OXI HÓA KHỬ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.16 MB, 19 trang )

BrianN

BÀI 6: PHI KIM
I. Thí nghiệm 1: Cân bằng trong dung dịch amoniac.
1.1 Các bước tiến hành:

Lấy khoảng 10ml dung dịch amoniac loãng vào cốc thủy tinh dung tích
50ml; thêm 2 – 3 giọt phenolphtalein. Chia dung dịch thành 5 phần đều
nhau vào các ống nghiệm:
* Ống 1: giữ làm mốc so sánh;
* Ống 2: thêm vài tinh thể NH4Cl lắc cho tan;
* Ống 3: thêm vài giọt H2SO4;
* Ống 4: đun nhẹ.
* Ống 5: Cho vào vài giọt nhôm sunfat loãng.
1.2 Hiện tượng thí nghiệm:
Ống 1: Phenolphtalein hóa hồng

1.2

BrianN


BrianN
Ống 2: Tinh thể tan hết, dung dịch mất dần màu hồng

1.2

Ống 3: Dung dịch mất màu hồng, thành trong suốt

1.23


Ống 4: Màu hồng nhạt dần

1.24

BrianN


BrianN
Ống 5: Màu hồng mất đi, có kết tủa keo trắng xuất hiện.

1.25

1.3 Giải thích hiện tượng:
Ống 1:

1.3

Trong dung dịch amoniac tồn tại cân bằng:
NH3 + H2O
NH4+ + OHTạo môi trường base làm quỳ tím hóa hồng.
Ống 2: Xảy ra phản ứng:

1.32

NH3 + H2O
NH4+ + OHNH4Cl → NH4+ + ClNH4+ + H2O
NH4OH + H+
NH4Cl tạo môi trường axit trung hòa môi trường base của NH3 nên làm
phenolphtalein mất màu hồng.
Ống 3:Xảy ra phản ứng:


1.3

2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
Axit H2SO4 trung hòa dung dịch NH3 làm phenolphtalein mất màu
hồng.
Ống 4: Có cân bằng

1.34

NH3 + H2O
NH4+ + OHKhi đun nóng, nhiệt độ tăng lên cân bằng chuyển dịch theo chiều
nghịch, độ base giảm nên màu hồng của phenolphtalein nhạt dần.
BrianN


BrianN
Ống 5: Xảy ra phản ứng

1.35

Al2(SO4)3 + 6NH3 + 6H2O → 3(NH4)2SO4 + 2Al(OH)3↓
Al2(SO4)3 tan trong nước tạo môi trường axit trung hòa base nên màu
hồng của phenolphatalein mất đi, kết tủa keo trắng xuất hiện là Al(OH)3.

II. Thí nghiệm 2: Khả năng tạo phức của dung dịch NH3
2.1 Các bước tiến hành:

Lấy riêng vào 2 ống nghiệm 1ml dung dịch AgNO3 và CuSO4. Thêm
vào ống đựng dung dịch AgNO3 5 giọt dung dịch NaCl và ống đựng

CuSO4 5 giọt dung dịch NaOH.
Cuối cùng thêm dần vào mỗi ống từng giọt dung dịch NH3 đặc cho đến
khi kết tủa tan hoàn toàn.
2.2 Hiện tượng thí nghiệm:
Ống AgNO3: Xuất hiện kết tủa màu trắng đục, khi thêm NH3 kết tủa tan hết

2.1

tạo dung dịch trong suốt.
Ống CuSO4: Xuất hiện kết tủa màu xanh lam, khi thêm NH3 kết tủa tan hết
tạo dung dịch màu xanh thẳm.

2.

2.3 Giải thích hiện tượng:
Ống AgNO3: Xảy ra phản ứng:

2.31

AgNO3 + NaCl → AgCl↓ + NaNO3
AgCl + 2NH3 + H2O → [Ag(NH3)2]OH + HCl
Kết tủa trắng đục là AgCl, ion Ag+ tạo phức [Ag(NH3)2]+ với NH3
thành dung dịch trong suốt không màu.
Ống CuSO4: Xảy ra phản ứng:

2.3

CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO4
Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2
Kết tủa xanh lam là Cu(OH)2, kết tủa này tạo phức [Cu(NH3)4](OH)2

với NH3 là dung dịch có màu xanh thẳm gọi là nước Svayde.

III. Thí nghiệm 3: Tính chất của muối KNO3
3.1 Các bước tiến hành:

Lấy riêng vào 2 ống nghiệm mối ống 1ml dung dịch KMnO4 rất loãng
và KI. Thêm vò mỗi ống 5 giọt dung dịch axit sunfuric loãng, sau đó
thêm dần từng giọt dung dịch KNO2 vào mỗi ống, lắc đều.
BrianN


BrianN

3.2 Hiện tượng thí nghiệm:
Ống KMnO4: Dung dịch mất màu tím.

3.21

Ống KI: Xuất hiện kết tủa màu đỏ gạch, có khí không màu bay lên hóa nâu

3.2

trong không khí.

3.3 Giải thích hiện tượng:
Ống KMnO4: Xảy ra phản ứng:

3.1

2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 →2MnSO4 + 5KNO3+ K2SO4

+ 3H2O
KNO2 đã khử KMnO4 làm dung dịch mất màu.
Ống KI: Xảy ra phản ứng:

3.2

2KI + 2KNO2 + 2H2SO4 → 2K2SO4 + 2NO↑ + I2↓+ 2H2O
KI đã khử KNO2 tạo kết tủa đỏ gạch là I2, khí không màu hóa nâu trong
không khí là NO.
BrianN


BrianN

IV. Thí nghiệm 4: Acid phosphoric H3PO4
4.1 Các bước tiến hành:

Cho vào ống nghiệm 1ml dung dịch H3PO4 và 3 giọt dung dịch AgNO3.
Quan sát hiện tượng.
Kiềm hóa acid H3PO4 bằng dung dịch NaOH đến môi trường gần trung
tính; sau đó cho dung dịch tác dụng với dung dịch AgNO3. Quan sát
hiện tượng và giải thích. Thử hòa tan kết tủa trong HNO3 loãng.
4.2 Hiện tượng thí nghiệm:

Khi chưa kiềm hóa, không có kết tủa tào thành, dung dịch vấn trong
suốt.

BrianN



BrianN

Khi đã kiềm hóa, có kết tủa màu vàng xuất hiện, hòa tan kết tủa
bằng HNO3 kết tủa tan hết tạo dung dịch trong suốt.

4.3 Giải thích hiện tượng:

H3PO4 là chất điện li yếu, phân li theo 3 nấc:
H3PO4 → H2PO4- + H+
H2PO4- → HPO42- + H+
HPO42- → PO43- + H+
Trong đó nấc đầu tiên là nhiều nhất, hai nấc sau không có hoặc rất ít.
Mà kết tủa AgH2PO4 không tồn tại nên khi chưa kiềm hóa không có kết
tủa tạo thành.
Khi kiềm hóa đến môi trường gần trung tính:
3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O
Muối Na3PO4 là muối của base mạnh, phân li hoàn toàn:
Na3PO4 → 3Na+ + PO4Kết tủa màu vàng tào thành là Ag3PO4:
3Ag+ + PO4- → Ag3PO4↓
Vai trò của kiềm hóa là để ion PO4- phân li hoàn toàn và tạo kết tủa với
Ag+.

V. Thí nghiệm 5: Các sulphua kim loại
5.1 Các bước tiến hành:

Rót lần lượt vào các ống nghiệm dung dịch các muối sau: Fe2+, Fe3+,
Mn2+, Zn2+, Cd2+, Pb2+, Cu2+. Thêm vào mỗi ống nghiệm 2ml dung dịch
Na2S. Nhận xét màu của các sulphua tạo thành. Viết các phương trình
phản ứng.
BrianN



BrianN

Lấy một lượng nhỏ mỗi sulphua tạo thành để thử hòa tan trong HCl
loãng.
5.2 Hiện tượng thí nghiệm:
Ống Fe2+: Xuất hiện kết tủa màu đen, kết tủa tan trong axit tạo dung dịch

5.21

màu vàng xanh có khí mùi trứng thối bay lên.

Ống Fe3+: Xuất hiện kết tủa màu đen, kết tủa tan trong axit tạo dung dịch

5.2

màu vàng nâu có khí mùi trứng thối bay lên.

BrianN


BrianN
Ống Mn2+: Xuất hiện kết tủa màu đen nhanh chóng chuyển sang màu hồng,

5.23

kết tủa tan trong axit tạo dung dịch màu xanh lục có khí mùi trứng
thối bay lên.


Ống Zn2+: Xuất hiện kết tủa màu trắng đục, kết tủa tan trong axit tạo dung

5.24

dịch trong suốt không màu có khí mùi trứng thối bay lên.

BrianN


BrianN
Ống Cd2+: Xuất hiện kết tủa màu vàng, kết tủa tan không trong axit..

5.2

Ống Pb2+: Xuất hiện kết tủa màu đen, kết tủa không tan trong axit.

5.26

Ống Cu2+: Xuất hiện kết tủa màu đen, kết tủa không tan trong axit.

5.27

5.3 Giải thích hiện tượng:
Ống Fe2+: Xảy ra phản ứng:

5.31

Fe2+ + Na2S → FeS↓ + 2Na+
BrianN



BrianN

FeS + HCl → FeCl2 + H2S↑
Kết tủa đen là FeS, dung dịch vàng xanh là FeCl2, khí mùi trứng thối là
H2S.
Ống Fe3+: Xảy ra phản ứng:

5.32

2Fe3+ + 3Na2S → Fe2S3↓ + 6Na+
Fe2S3 + 6HCl → 2FeCl3 + 3H2S↑
Kết tủa đen là Fe2S3, dung dịch vàng nâu là FeCl3, khí mùi trứng thối
là H2S.
Ống Mn2+: Xảy ra phản ứng:

5.3

Mn2+ + Na2S → MnS↓ + 2Na+
MnS + HCl → MnCl2 + H2S↑
Kết tủa màu hồng là MnS, dung dịch xanh lục là MnCl2, khí mùi trứng
thối là H2S.
Ống Zn2+: Xảy ra phản ứng:

5.34

Zn2+ + Na2S → ZnS↓ + 2Na+
ZnS + HCl → ZnCl2 + H2S↑
Kết tủa màu trắng đục là ZnS, dung dịch trong suốt không màu là ZnCl2,
khí mùi trứng thối là H2S.

Ống Cd2+: Xảy ra phản ứng:

5.3

Cd2+ + Na2S → CdS↓ + 2Na+
Kết tủa màu vàng là CdS.
Ống Pb2+: Xảy ra phản ứng:

5.36

Pb2+ + Na2S → PbS↓ + 2Na+
Kết tủa đen là PbS.
Ống Pb2+: Xảy ra phản ứng:

5.37

Cu2+ + Na2S → CuS↓ + 2Na+
Kết tủa đen là CuS.

BrianN


BrianN

VI. Thí nghiệm 6: Tính háo nước của H2SO4
6.1 Các bước tiến hành:

Lấy một mảnh giấy dg đũa thủy tinh nhúng vào H2SO4 đặc viết lên 2
vật này và hơ nóng. Hiện tượng gì xảy ra? Giải thích.
Trong một ống nghiệm chứa khoảng 2 - 3 ml nước; thêm vào đó vài

giọt H2SO4 đặc vừa thêm vừa lắc nhẹ ống nghiệm. Nhận xét nhiệt độ
ống nghiệm.
6.2 Hiện tượng thí nghiệm:

Những chố có vết axit viết lên bị thủng, có màu đen. Ống nghiệm có
nhiệt độ cao hơn bình thường.
6.3 Giải thích hiện tượng:

H2SO4 đặc có tính háo nước. Khi tiếp xúc với giấy, nó hút hết nước của
giấy tạo ra than làm giấy như bị cháy:
Cn(H2O)m H2SO4đ nC + mH2O
Khi tiếp xúc với nước, H2SO4 háo nước mãnh liệt làm nước nóng lên.

VII. Thí nghiệm 17. Tính chất của HCl
7.1 Các bước tiến hành:

Lấy 5 ống nghiệm, mỗi ống cho vào 1ml dung dịch HCl loãng, lần lượt
thử tính axit của của HCl với: quì tím, NaOH, Mg, CuO và AgNO3.

BrianN


BrianN

7.2 Hiện tượng thí nghiệm:
Ống quỳ tím: Quỳ tím hóa đỏ.

7.21

Ống NaOH: Quỳ tím chuyển từ xanh sang đỏ.


7.2

Ống Mg: Dây kim loại tan dần có khí không màu thoát ra.

7.23

BrianN


BrianN
Ống CuO: Bột đen tan dần tạo dung dịch xanh lam.

7.24

Ống AgNO3: Có kết tủa trắng đục xuất hiện.

7.25

BrianN


BrianN

7.3 Giải thích hiện tượng:
Ống quỳ tím:

7.31

HCl là axit mạnh nên làm quỳ tím hóa đỏ.

Ống NaOH: Xảy ra phản ứng:

7.32

HCl + NaOH → NaCl + H2O
HCl trung hòa NaOH làm quỳ tím mất màu xanh, đến khi dư axit, quỳ
tím chuyển màu đỏ.
Ống Mg: Xảy ra phản ứng:

7.3

Mg + HCl → MgCl2 + H2↑
Khí không màu thoát ra là H2.
Ống CuO: Xảy ra phản ứng:

7.34

CuO + 2HCl → CuCl2 + H2O
Dung dịch màu xanh lam là CuCl2.
Ống AgNO3: Xảy ra phản ứng:

7.35

AgNO3 + HCl → AgCl↓ + HNO3
Kết tủa màu trắng đục là AgCl.

VIII. Thí nghiệm 8: Nhận biết ion halogenua
8.1 Các bước tiến hành:

Cho vào 3 ống nghiệm 1ml nước cất, thêm vào mỗi ống nghiệm 3 giọt

một trong 3 dung dịch: NaCl, KBr, KI. Cuối cùng thêm vào mỗi ống
nghiệm 2 giọt dung dịch AgNO3. Quan sát hiện tượng và màu sắc kết
tủa.
8.2 Hiện tượng thí nghiệm:
Ống NaCl: Xuất hiện kết tủa màu trắng đục

8.21

Ống KBr: Xuất hiện kết tủa màu vàng nhạt

8.2

Ống KI: Xuất hiện kết tủa màu vàng đậm.

8.23

8.3 Giải thích hiện tượng:
Ống NaCl: Xảy ra phản ứng:

8.31

NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3
Kết tủa màu trắng đục là AgCl.
Ống KBr: Xảy ra phản ứng:

8.32

KBr + AgNO3 → AgBr↓ + KNO3
Kết tủa màu vàng nhạt là AgBr
BrianN



BrianN
Ống KI: Xảy ra phản ứng:

8.3

KI + AgNO3 → AgI↓ + KNO3
Kết tủa màu vàng đậm là AgI

IX. Thí nghiệm 9: Phân hủy H2O2
9.1 Các bước tiện hành:

Lấy vào hai ống nghiệm, mỗi ống độ 1ml dung dịch nước oxygen.
* Ống 1: đem đun nóng.
* Ống 2: thêm vào một ít bột MnO2. Quan sát hiện tượng xảy ra.
9.2 Hiện tượng thí nghiệm:
Ống 1: Có bọt khí không màu sủi lên.

9.21

Ống 2: Bọt khí không màu sủi lên nhiều hơn ống 1.

9.2

9.3 Giải thích hiện tượng:
Ống 1:

9.31


H2O2 bị phân hủy, tạo khí không màu là O2.
2H2O2 → 2H2O + O2↑
Ống 2:

9.32

MnO2 xúc tác cho phản ứng phân hủy của H2O2 nên bọt khí sủi
ra mạnh hơn ống 1. Sau phản ứng MnO2 vẫn còn nguyên vẹn. Khí
không màu thoát ra là O2. Để nhận biết O2, dùng que đóm còn đỏ hồng,
thấy que sáng bùng lên.
2H2O2 → 2H2O + O2↑
H2O2 dễ bị phân hủy bởi tác nhân nhiệt độ và các chất xúc tác như kim
loại chuyển tiếp và hợp chất của chúng.

X. Thí nghiệm 10: H2O2 tác dụng với KI
10.1 Các bước tiến hành:

Cho vào ống nghiệm 1ml dung dịch KI 0,1M, thêm vào vài giọt
axit H2SO4 loãng để tạo môi trường. Nhỏ từ từ từng khoảng 1ml dung
dịch H2O2. Quan sát hiện tượng.
10.2 Hiện tượng thí nghiệm:

Có kết tủa màu đỏ gạch xuất hiện.
10.3 Giải thích hiện tượng:

Xảy ra phản ứng:
H2O2 + 2KI + H2SO4 → K2SO4 + I2↓ + 2H2O
BrianN



BrianN

KI đã khử H2O2 tạo kết tủa màu đỏ gạch là I2.

XI. Thí nghiệm 11: H2O2 tác dụng với KMnO4
11.1 Các bước tiến hành:

Lấy vào ống nghiệm 5 giọt dung dịch KMnO4 loãng và 5 giọt
H2SO4 đặc, thêm vào độ 1ml dung dịch H2O2. Quan sát hiện tượng.
11.2 Hiện tượng thí nghiệm:

Dung dịch mất màu, có sủi bọt khí không màu.
11.3 Giải thích hiện tượng:

Xảy ra phản ứng:
5H2O2 + 3H2SO4 + 2KMnO4 → 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O
+ 5O2↑
H2O2 đã khử KMnO4 làm dung dịch mất màu, khí không màu
bay lên là O2.

BrianN


BrianN

BÀI 7: CHUẨN ĐỘ OXI HÓA KHỬ
I. Thí nghiệm 1: Định phân FeSO4 bằng KMnO4 0,1N
1.1 Các bước tiến hành:

Cho vào bình nón 10ml dung dịch FeSO4, 5 giọt H2SO4 đặc. Đổ

đầy buret dung dịch KMnO4 0,1N. Mở khóa buret cho từng giọt nhỏ
xuống bình nón đến giọt KMnO4 không còn mất màu nữa thì dừng lại.
Đọc thể tích KMnO4 trên buret, tính nồng độ FeSO4.
1.2 Hiện tượng thí nghiệm:

Từng giọt KMnO4 nhỏ xuống bình nón loang ra rồi mất màu, đến
giọt cuối cùng loang ra làm dung dịch trong bình nón có màu tím nhạt
bền trong 30 giây thì dừng lại.
1.3 Giải thích hiện tượng:

Xảy ra phản ứng:
10FeSO4 + 2KMnO4 + 8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + K2SO4 + 2MnSO4
+ 8H2O
Từng giọt KMnO4 bị FeSO4 khử nên mất màu, giọt cuối cùng
loang ra làm dung dịch trong bình nón có màu tím nhạt là giọt dư sai số
chấp nhận được. Chứng tỏ 10ml FeSO4 trong bình nón đã tác dụng vừa
hết với thể tích KMnO4 trên buret.
Đo 3 lần như thế được kết quả trên buret như sau:
V1=V2=V3= 10ml  Vtb= 10ml
Ta có: Voxi hóa Coxi hóa = Vkhử Ckhử
 10 . 0,1 = 10 . Ckhử
 Ckhử = 0,1N
Vậy nồng độ của FeSO4 cần tìm là 0,1N.

II. Thí nghiệm 2: Định phân Na2S2O3 bằng I2 0,1N
2.1 Các bước tiến hành:

Cho vào bình nón 10ml Na2S2O3, rót đầy buret dung dịch I2. Mở
khóa buret cho I2 nhỏ từ từ từng giọt xuống bình nón đến khi giọt I2 nào
loang ra làm dung dịch trong bịnh nón có màu vàng rơm thì dừng lại.

Nhỏ 1 giọt hồ tinh bột vào bình nón, nếu giọt hồ tinh bột loang ra có
màu xanh tím thì dừng lại đọc kết quả thể tích I2 trên buret. Nếu giọt hồ
tinh bột không làm đổi màu dung dịch trong bình nón thì nhỏ I2 tiếp tục
BrianN


BrianN

vào bình đến khi xuất hiện màu xanh tím thì dừng lại đọc kết quả trên
buret. Tính nồng độ Na2S2O3.
2.2 Hiện tượng thí nghiệm:

Từng giọt I2 màu đỏ gạch nhỏ xuống bình nón loang ra rồi mất
màu. Giọt cuối cùng loang ra làm dung dịch trong bình có màu vàng
rơm. Nhỏ hồ tinh bột vào thấy chuyển màu xanh tím bền trong 30 giây
thì dừng lại.
2.3 Giải thích hiện tượng:

Xảy ra phản ứng:
2Na2S2O3 + I2 → Na2S4O6 + 2NaI
Từng giọt I2 bị Na2S2O3 khử nên mất màu, giọt cuối cùng loang
ra làm dung dịch trong bình nón có màu vàng rơm là giọt dư sai số chấp
nhận được. Nhỏ hồ tinh bột vào thấy hồ tinh bột chuyển màu xanh tím
chứng tỏ 10ml Na2S2O3 trong bình nón đã tác dụng vừa hết với thể tích
I2 trên buret và giọt I2 trong bình là giọt dư ra làm đổi màu hồ tinh bột.
Hồ tinh bột có dạng amylozơ của một cấu trạng (cấu dạng) hình xoắn
ốc và phân tử I2 bị giữ trong ống này tạo phức chất có màu xanh dương.
Do vậy ta không cho hồ tinh bột vào ngay từ đầu vì sự đổi màu sẽ kém
nhạy làm sai số cho thí nghiệm.
Đọc thể tích trên buret được kết quả:

V1= 16,2ml ; V2= 16,25ml
 Vtb= 16,225ml
Ta có: Voxi hóa Coxi hóa = Vkhử Ckhử
 16,225 . 0,1 = 10 . Ckhử
 Ckhử = 0,16225N
Vậy nồng độ của Na2S2O3 cần tìm là 0,16225N.

BrianN



×