BÁO CÁO THÍ NGHIỆM BỘ MÔN: HÓA ĐẠI CƯƠNG

và điều đó cũng gây ra sự biến đổi nhiệt đáng kể - Lượng CuSO4 trong phản ứng có thể không tan hết làm mất đi 1 lượng đáng lẽ phải được sinh ra trong quá trình hòa tan.. đường cong chuẩn

Trang 1

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

KHOA Kĩ Thuật Xây Dựng

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

BỘ MÔN: HÓA ĐẠI CƯƠNG

Giảng viên : Đỗ Thị Minh Hiếu

NHÓM 4 MSSV

Trần Kim Thanh Hải 1812078

2019

Trang 2

Bài 1 : KĨ THUẬT PHÒNG THÍ NGHIỆM

KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM:

Thí nghiệm 3: Chuẩn độ oxi hóa khử

Thí nghiệm VKMnO (ml) CC2O42- (N) CC2O42-tb (N) Độ lệch

NKMnO4 = VKMnO4.CKMnO4(mol)

Phương trình ion rút gọn:

2KMnO4- + 5C2O42- + 16H+ = 2Mn2+ + 10CO2 + 8H2O

Theo phương trình ta có:

nC2O42- = 52 nKMnO4

CC2O42- = nC 2O 4 2− ¿

VC 2 O 4 2−¿ ¿¿ (N) Ctb = 13 (C1 + C2 + C3) (N)

BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG

I Kết quả thí nghiệm

Thí nghiệm 1:

moco = mc =50.1.(45−31)−( 58−45)58−45 = 2.17 (cal/độ)

Trang 3

Nhiệt độ oC Lần 1

Khối lượng dd muối: m= ρV=1.02*50=51gV=1.02*50=51g

Q = (moco + mc)(t3 - )

=(2.94 + 51)(38 -

32+32

2 )= 323.64 ( cal )

n = CV =0.025mol

 ∆H =

Q

n = 323.640.025 = 12945.6 ( cal/mol )

Số mol CuSO4 là: n = = 0.025 (mol)

Q = (moco + mc)(t2 - t1) =(2.17 + 50 +4)(36-32)= 224.68 ( cal )

∆H =

Q

n = 224.680.025 = 8987.2 ( cal/mol )

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

Trang 4

t2 27

Số mol NH4Cl là: n =

m NH

4 Cl

M = 0.075 (mol)

Q = (moco + mc)(t2 - t1) =(2.17 + 50 +4)(27-32)= -280.85 ( cal )

∆H =

Q

n =

−280.85 0.075 =-3744 cal/mol

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

II Trả lời câu hỏi

Câu 1: ∆H tb của phản ứng HCl + NaOH =>NaCl + H 2 O 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 HNO 3 1M thì thí nghiệm 2 có thay đổi không?

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

Trang 5

Câu 3: Tính H3 bằng thí nghiệm theo định luật Hess So sánh với kết quả thí nghiệm Hãy xem 6 nguyên 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 nguyên nhân CuSO4 bị hút ẩm đóng vai trò 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 không 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 thoát nhiệt

- Nhiệt kế luôn cắm trong nhiệt lượng kế nên ko 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 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

còn 2 nguyên 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 không tan hết làm mất đi 1 lượng đáng lẽ phải được sinh ra trong quá trình hòa tan

BÀI 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH

Trang 6

I Kết quả thí nghiệm

TN1: Xác định đường cong chuẩn độ HCl bằng NaOH:

0 2 4 6 8 10 12 14

pH

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 VHCl (ml) VNaOH (N) CNaOH (N) CHCl (N) Sai số

Trang 7

Lần VHCl (ml) VNaOH (N) CNaOH (N) CHCl (N) Sai số

+Phenolphtalein

Lần VCH3COOH(ml) VNaOH(ml) CNaOH(N) CCH3COOH(N)

+Metyl orange

Lần VCH3COOH(ml) VNaOH(ml) CNaOH(N) CCH3COOH(N)

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

Trang 8

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 không đổi vẫn là phản ứng trung hòa

Nguyễn Viết Hậu 1812141

Bài 4 :XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG

Na2S2O3 H2SO4

Từ thí nghiệm 1 và 2 có: m1 = log

∆ ttb1

∆ ttb2

log 2 =¿

log 95.5 42.86 log 2 = 1.156

∆ tt 21

∆ ttb 3

log2 =

log42.86 19.69 log2 =1.122

Trang 9

Bậc phản ứng theo Na2S2O3 = (m1 + m2)/2 = 1.139 ~ 1

Na2S2O3 H2SO4

Từ thí mghiệm 1 và 2 có: m1 = log

∆ ttb1

∆ ttb2

log 2 =

log 49 44.5 log2 =0.139

∆ tt 2

∆ ttb3

log 2 =

log 44.5 41.5 log 2 =0.101

Bậc phản ứng theo H2SO4 = (m1+ m2)/2 = 0.12 ~ 0

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

Trang 10

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 luôn 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 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 xuất, xúc tác) mà không phụ thuộc vào thứ tự chất phản ứng.

Định dạng
Số trang	10
Dung lượng	73,8 KB