(TIỂU LUẬN) báo cáo THÍ NGHIỆM hóa đại CƯƠNG NHIỆT PHẢN ỨNG

Mục đích thí nghiệm: Trong thí nghiệm này, chúng ta sẽ đo được hiệu ứng nhiệt của các phản ứng khác nhau và kiểm tra lại định luật Hess “Hiệu ứng nhiệt của quá trình hóa học đẳng áp hay

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

-BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HÓA ĐẠI CƯƠNG

GVHD: ThS Đỗ Thị Minh Hiếu

Nhóm Lớp: L65

Nhóm số: 04

Lời Cám Ơn

Chúng em đặc biệt gửi lời cám ơn chân thành đến với cô Đỗ Thị Minh Hiếu đã tận tình hướng dẫn , chỉ bảo chúng em hoàn thành tốt đẹp các bài thí nghiệm của mình Đồng thời, chúng em cũng xin cám ơn đến Trường Đại Học Bách Khoa đã tài trợ cho chúng em

cơ sở vật chất để hoàn thành thí nghiệm một cách xuất sắc

BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG

I Mục đích thí nghiệm:

Trong thí nghiệm này, chúng ta sẽ đo được hiệu ứng nhiệt của các phản ứng

khác nhau và kiểm tra lại định luật Hess “Hiệu ứng nhiệt của quá trình hóa

học đẳng áp hay đẳng tích chỉ phụ thuộc vào bản chất và trạng thái của các chất đầu và sản phẩm chứ không phụ thuộc và đường đi của quá trình”.

II Tiến hành thí nghiệm:

1 Thí nghiệm 1: Xác định nhiệt dung của nhiệt lượng kế.

 Cách tiến hành thí nghiệm:

- Lấy 50 ml nước khoảng 600C cho vào nhiệt lượng kế Sau khoảnh 2 phút đo nhiệt độ t2.

- Dùng phễu đổ nhanh 50 ml nước ở nhiệt độ phòng vào 50 ml nước nóng trong nhiệt

Nhiệt độ nhóm đo được sau khi thực hành:

 Công thức tính m 0 c 0 :

( − )−( − ) ( − ) − ( − )

Nhiệt dung của nhiệt lượng kế khoảng 2.27 (cal)

2 Thí nghiệm 2: Hiệu ứng nhiệt của phản ứng trung hòa.

riêng là 1.02 g/ml

Nhiệt độ nhóm đo được sau khi thực hành:

 Công thức tính:

+

 Q1 = (2.27 + 25 + 25) (31.5 − 26+25 2) ≈ 313.62

313.62

= = 0.025 ≈ 12544.8

Q = 313.62 ( )

ΔH ≈ 12544.8 (H ≈ 12544.8 ( )

3 Thí nghiệm 3: Nhiệt hòa tan của CuSO4

Nhiệt độ nhóm đo được sau khi thực hành:

Nhiệt độ 0 C Lần 1 Lần 2

 1 = (2.27 + 50 + 4 )(35 − 28) = 393.89 ( )

 2 = (2.27 + 50 + 4 )(33 − 27) = 337.62 ( )

=

 ΔH ≈ 12544.8 (H 1 = 393

0.025.89 = 15755.6 ( molcal)

 ΔH ≈ 12544.8 (H 2 = 337

0.025.62 = 13504.8 ( molcal)

Q 1 = 393.89 (cal)

Q 2 = 393.89 (cal)

cal

ΔH ≈ 12544.8 (H 1 = 15755.6 (

mol)

cal

ΔH ≈ 12544.8 (H 2 = 13504.8 (

mol)

4 Thí nghiệm 4: Nhiệt hòa tan của NH4Cl

- Cho vào nhiệt lượng kế 50 ml nước Đo nhiệt độ t1.

Nhiệt độ nhóm đo được sau khi thực hành:

 1 = (2.27 + 50 + 4 )(23 − 26.5) = −196.945 ( )

 2 =(2.27 + 50 + 4 )(22 − 26) = −225.08 ( )

=

 ΔH ≈ 12544.8 (H =

−196.945

= −2634.14 (

cal

)

8

1

mol 107

 ΔH ≈ 12544.8 (H =

−225.08

= −2010.445 (

cal

)

8

2

mol 107

1 = −196.945 ( )

2 = −225.08 ( )

 Kết luận:

III Trả lời câu hỏi:

1 ∆H tb của phản ứng HCl+NaOH → NaCl+H 2 O sẽ được tính theo số mol HCl hay NaOH khi cho 25ml dd HCl 2M tác dụng với 25ml dd NaOH 1M.Tại sao?

=> Tính theo NaOH vì NaOH phản ứng hết , HCl dư

2 Nếu thay HCl 1M bằng HNO 3 1M thì kết quả thí nghiệm 2 có thay

đổi hay không?

 Trả lời:

lý hoàn toàn và đồng thời thí nghiệm 2 là phản ứng trung hòa

3 Tính ∆H 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:

4 Theo em sai số nào là quan trong nhất, giải thích? Còn nguyên nhân nào khác không?

quá trình thao tác không chính xác,nhanh chóng dẫn đến thất thoát nhiệt ra môi trường bên ngoài

BÀI 4 : XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG

I Mục đích thí nghiệm:

nghiệm

II Tiến hành thí nghiệm:

1 Xác định bậc phản ứng của Na 2 S 2 O 3 :

 Cách tiến hành thí nghiệm:

nhanh acid trong ống nghiệm vào bình tam giác

o Bấm đồng hồ

o Lắc nhẹ bình tam goác cho đến khi thấy dung dịch vừa chuyển sang đục thì bấm

đồng hồ lần nữa và đọc

2 8 8 70 75 72.5

Từ của TN 1 và TN 2 xác định được m1 (tính mẫu ):

lg 1

1= 22= 1

Từ của TN 2 và TN 3 xác định được m2 (tính mẫu ):

lg 2

1= 23= 0.89

 Kết quả thu được:

Bậc phản ứng theo Na 2 S 2 O 3 = 1 + 2 = 0.945

2

 Kết luận bậc phản ứng:

Bậc phản ứng theo Na 2 S 2 O 3 = 1 + 2 = 0.945

2

2 Xác định bậc phản ứng của H 2 SO 4 :

 Cách tiến hành thí nghiệm:

Từ của TN 1 và TN 2 xác định được n1 (tính mẫu )

lg 1

1= 22= 0.221

Từ của TN 2 và TN 3 xác định được n2 (tính mẫu )

lg 2

1= 23= 0.061

Bậc phản ứng theo H 2 SO 4 = 1 +

22 = 0.1405

 Kết luận bậc phản ứng:

Bậc phản ứng theo H 2 SO 4 = 1+ 22 = 0.1405

III Trả lời câu hỏi:

1 Trong thí nghiệm trên,nồng độ [Na 2 S 2 O 3 ] và của [H 2 SO 4 ] đã ảnh hưởng thế nào lên vận tốc phản ứng.Viết lại biểu thức tính vận tốc phản ứng Xác định bậc của phản ứng?

v= k [Na 2 S 2 O 3 ] 0.945 [H 2 SO 4 ] 0.1405

o Bậc phản ứng : 0.945 + 0.1405 =1.0855

2 Cơ chế của phản ứng trên có thể được viết như sau:

[H 2 SO 4 ] + [Na 2 S 2 O 3 ] → Na 2 SO 4 + H 2 S 2 O 3 (1)

H 2 S 2 O 3 → H 2 SO 3 + S↓ (2)

Dựa vào kết quả thí nghiệm có thể kết luận phản ứng (1) hay (2) là phản ứng quyết định vận tốc phản ứng xảy ra nhanh hay chậm không ? Tại sao ? Lưu ý các phản ứng trên , lượng acid [H 2 SO 4 ] luôn dư so với [Na 2 S 2 O 3 ]

3 Dựa trên cơ sở của phương pháp thí nghiệm thì vận tốc xác định được trong các thí nghiệm được xem là vận tốc trung bình hay vận tốc tức thời ?

kể trong khoảng thời gian ) nên vận tốc trong các thí nghiệm trên được xem là vận tốc tức thời

4 Thay đổi thứ tự [H 2 SO 4 ] và [Na 2 S 2 O 3 ] thì bậc phản ứng có thay đổi không ? Vì sao ?

đọ xác định bậc phản ứng phụ thuộc vào bản chất của hệ ( nồng độ , nhiệt độ ,áp suất )

mà không phụ thuộc vào thứ tự chất phản ứng

Bài 8: PHÂN TÍCH THỂ TÍCH

I Thực hành

1 Thí nghiệm 1

Xây dựng đường cong chuẩn độ

2 Thí nghiệm 2

nước cất + 2 giọt phenol phtalein

3 Thí nghiệm 3

nước cất + 2 giọt metyl

4 Thí nghiệm 4

10ml nước cất + 2 giọt phenol phtalein

II Kết quả thí nghiệm

Xác định đường cong chuẩn độ HCl bằng NaOH

Đường cong chuẩn độ pH

14.00 12.00 10.00 8.00 6.00 4.00 2.00 0.00

VNAOH

Xác định:

pH điểm tương đương: 7,26 Bước nhảy pH: từ 3,36 đến 10,56 Chất chỉ thị thích hợp phenol phtalein

2 Thí nghiệm 2: chuẩn độ HCl với thuốc thử phenolphatlein

̅

= 0,1067

3 Thí nghiệm 3: chuẩn độ HCl với thuốc thử metyl da cam

3 10 10,6 0,1 0,106 0,001

4 Thí nghiệm 4a: chuẩn độ CH3COOH với thuốc thử phenolphthalein

5 Thí nghiệm 4b: chuẩn độ CH3COOH với thuốc thử metyl

III Trả lời câu hỏi:

1 Khi thay đổi nồng độ HCl và NaOH, đường cong chuẩn độ có thay đổi hay

không?

 Trả lời : Khi thay đổi nồng độ HCl và NaOH thì đường cong chuẩn độ không

và với việc và cố định nên nếu ta tăng nồng độ HCl lên thì thể tích NaOH cũng

tăng lên theo và ngược lại khi ta giảm nồng độ HCl Từ đó, ta suy ra là khi thay

đổi nồng độ HCl và NaOH thì đường cong chuẩn độ không thay đổi

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

chính xác hơn? Tại sao?

 Trả lời : Xác định nồng độ HCl trong thí nghiệm 2 chính xác hơn Do

phenolphtalein giúp ta nhận biết màu dễ hơn từ không màu sang hồng nhạt, so

với từ màu đỏ chuyển sang màu vàng Ngoài ra phenolphtalein có điểm pH là 6,8 gần với điểm tương ứng là 7,26

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?

 Trả lời : Phenolphtalein chính xác hơn metyl vì axit acetic là 1 axit yếu nên có

điểm pH > 7, trong khi đó điểm pH của thuốc thử metyl dao động từ 3,1-4,4 cách quá xa

4 Trong phép phân tích thể tích, nếu đổi vị trí của NaOH và axit thì kết quả có thay đổi hay không? Tại sao?

 Trả lời : Không thay đổi vì bản chất của phản ứng vẫn vậy, là 1 phản ứng trung

hòa