BÁO cáo THÍ NGHIỆM hóa vô cơ bài 2 HYDRO – OXI – lưu HUỲNH

Hóa chất - vật tư Bài 2 Thí nghiệm 1 lượng Dữ liệu an toàn hóa chất Tính chất : NGUY HIỂM, có tính oxi hóa, gây kích ứng cho hệ hô hấp, da và mắt.. Tính chất : NGUY HIỂM, gây co thắt ph

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HÓA VÔ CƠ BÀI 2: HYDRO – OXI – LƯU HUỲNH

SINH VIÊN THỰC HIỆN: LÊ NGUYÊN THÀNH TÚ

MÃ SỐ SINH VIÊN: 61900886

NHÓM: 10 Tổ 5

GIẢNG VIÊN GIẢNG DẠY: Võ Nguyễn Xuân Phương

NGÀY: 03/05/2022

MÃ MÔN: 602033

BÀI 2: HYDRO – OXI – LƯU HUỲNH

I Mục tiêu thí nghiệm

Làm quen với các thao tác điều chế khí H và O , thực hành các tính chất của H , O và 2 2 2 2

Lưu huỳnh

II Nội dung thí nghiệm

1 Thí nghiệm 1: Điều chế Clo – Tính chất của Clo

a Hóa chất - vật tư

Bài 2 Thí nghiệm 1

lượng

Dữ liệu an toàn hóa chất

Tính chất : NGUY HIỂM, có tính oxi hóa, gây kích ứng cho hệ

hô hấp, da và mắt

Tính chất : khí cao áp, có thể gây dễ cháy

Tính chất : NGUY HIỂM, là chất độc hại, dễ cháy, gây kích ứng Chất oxi hóa mạnh, chất ăn mòn mạnh Gây cháy, nổ khi tiếp xúc

Tính chất : NGUY HIỂM, gây co thắt phế quản, gây kích ứng

da, mắt, có thể gây bỏng, phù khi tiếp xúc

STT Dụng cụ cần sử dụng

Ống nghiệm lớn

3 1

Có nút cao su đậy kín, kích cỡ tương ứng để thu khí

Ống nghiệm phải khô

b Sơ đồ

c. Phương pháp thực hiện và kết quả thí nghiệm

nghiệm

1 Điề

u

chế

khí

O2

Tính

chất

của

O2

- Cho 4g KMnO vào ống nghiệm khô Đun nóng4

và thu khí thoát ra trong một ống nghiệm lớn chứa đầy nước úp ngược trong một chậu nước

- Thu khí vào 2 ống nghiệm và dùng nút cao su đậy kín

Hiện tượng: Thuốc tím bị đốt cháy sinh ra khí O2

đẩy nước trong ống nghiệm ra Màu tím của KMnO4 nhạt dần, xuất hiện kết tủa đen là MnO 2

- Lấy que đóm đốt cháy để tạo thành một đóm than đỏ, sau đó cho vào ống nghiệm

Hiện tượng: Que đóm còn than đỏ khi cho vào bình chứa khí Oxi thì lập tức bùng cháy mãnh liệt, trong quá trình còn sinh ra khí CO 2

-Thu khí O vào ống nghiệm 2, dùng một thìa2

kim loại lấy một ít lưu huỳnh rồi đốt cháy Quan sát màu ngọn lửa lưu huỳnh Sau đó đưa lưu

-Để điều chế khí Oxi ta dùng phương pháp nhiệt phân hợp chất giàu Oxi và dễ phân hủy ở nhiệt độ cao ( trong PTN )

2KMnO4 → O + MnO + K2 2 2MnO4

Thu được khí Oxi từ phương pháp đẩy nước vì Oxi ít tan trong nước và thu được Oxi có độ tinh khiết cao

-Khi cho que đóm còn than đỏ vào bình khí Oxi

ta thấy que đóm bừng sáng trở lại Chứng tỏ khí oxi duy trì sự cháy -Sau đó ngọn lửa nhanh chóng tắt đi do khí CO sinh ra trong quá trình2

đốt và khí O ít đi 2

C + O (t ) → CO2 o 2

Phương trình phản ứng:

S + O (t ) → SO 2 o 2

huỳnh đang cháy vào ống chứa oxi

Hiện tượng: Lưu huỳnh cháy trong không khí với

ngọn lửa nhỏ màu xanh nhạt Khi đưa vào bình

khí O2 thí cháy mãnh liệt hơn Khí sinh ra có hắc

khó chịu là SO2 và sinh ra nhiều khói trắng

SO2 + O → SO 2 3

❖ Trong không khí -Lưu huỳnh cháy trong không khí với ngọn lửa nhỏ màu xanh lam và sinh ra khí SO2 có mùi hắc

-Vì hàm lượng khí Oxi trong không khí ít khoảng 21%

❖ Trong khí Oxi -Lưu huỳnh cháy trong khí Oxi mãnh liệt hơn trong không khí, xuất hiện rõ ngọn lửa màu xanh lam đậm hơn, sinh ra khí SO2 nhiều hơn

và một lượng nhỏ SO3 -Vì trong lọ đựng oxi sự tiếp xúc của các phân

tử lưu huỳnh với các phân tử oxi nhiều hơn trong không khí nên sự cháy xảy ra mãnh liệt hơn

2 Thí nghiệm 2: Điều chế H2

a Hóa chất – vật tư

Bài 2 Thí nghiệm 2

lượng

Dữ liệu an toàn hóa chất

Tính chất : NGUY HIỂM, ăn mòn kim loại, có thể gây bỏng

Tính chất : NGUY HIỂM, chất ăn mòn, phỏng nếu tiếp xúc

Xử lý : rửa ngay bằng nước

Tính chất : NGUY HIỂM, có thể gây độc cho thận, gan

Tính chất : khí cao áp, có thể gây dễ cháy

Tính chất : khí nén hóa lỏng dễ cháy, có thể gây ngạt trong điều kiện thiếu oxy

STT Dụng cụ cần sử dụng

1

2

Ống nghiệm nhỏ

Ống nghiệm lớn

2 Có nút cao su đậy kín, có kích cỡ tương ứng để thu khí

Ống nghiệm phải khô

3 Becher 1 Dùng để đựng nước.

b Sơ đồ

c Phương pháp thực hiện và kết quả thí nghiệm

Thí

nghiệm

2: Điều

chế H2

Lắp dụng cụ như hình Cho vào ống nghiệm (1) 4

hạt kẽm, sau đó thêm vào 5ml dd HCl 1:1, thêm

vài giọt dd CuSO Thu khí sinh ra bằng một ống4

nghiệm nhỏ chứa đầy nước được úp ngược lại

trên một chậu nhỏ đựng nước

Hiện tượng: Kẽm tan dần, sủi bọt khí mãnh liệt

và sinh ra nhiều nhiệt Kiểm tra xem trong khí H2

có lẫn O không khí hay không: Sau khi thu đầy2

khí, bịt kín miệng ống nghiệm sau đó đưa ống

nghiệm lại gần lửa, để khí thoát ra ngoài ở đầu

ống nghiệm

Lặp lại vài lần cho đến khi chỉ còn tiếng nổ nhẹ

thì H được xem như tinh khiết không còn lẫn2

Oxi nữa Lúc này châm ngọn lửa đốt khí H2 thoát

ra ở đầu ống dẫn Quan sát màu ngọn lửa

- Để điều chế khí H ta cho: Kim loại ( trước2

Hidro) + Acid loãng và thu khí bằng phương pháp đẩy nước

Zn + HCl → ZnCl + H phản ứng này diễn ra2 2

chậm Zn tiếp xúc với dung dịch H+ sinh ra các bọt khí H gây cản trở sự tiếp xúc giữa Zn và H+2

nên phản ứng xảy ra chậm

- Cho thêm vài giọt dd CuSO4 vào ống nghiệm thì lập tức xảy ra phản ứng Zn + CuSO →4

ZnSO4 + Cu

- Làm hình thành pin điện hóa Zn-Cu

Tại cực dương (Cu) xảy ra 2H+ + 2e → H nên2

Zn dễ phản ứng với HCl hơn làm phản ứng diễn

ra nhanh hơn và sinh ra nhiều khí

- Khi mở bình khí H2 và đưa lại gần lửa ta nghe thấy tiếng nổ nhẹ là 2H2 (k) + O2 (k) → 2H2O (l)

- Phản ứng gây nổ là do khi đốt cháy hỗn hợp khí H và O với tỉ lệ là 2:1, phản ứng này là2 2

phản ứng dây chuyền, và có hiệu ứng nhiệt âm mạnh dẫn đến áp suất bị thay đổi đột ngột gây nổ

- Lấy thành phễu thủy tinh khô chà lên ngọn lửa

Lấy phểu thủy tinh khô chà lên ngọn lửa Quan

sát hiện tượng Hiện tượng: Phản ứng gây nổ nhẹ,

ngọn lửa cháy trong khí hidro có màu xanh

ta thấy có hơi nước đọng lại trên thành phểu là

do hơi nước tạo thành gặp thủy tinh lạnh nên ngưng tụ lại

3 Thí nghiệm 3: Hoạt tính của hydro phân tử và hydro nguyên tử.

a Hóa chất – vật tư

Bài 2 Thí nghiệm 3

lượng

Dữ liệu an toàn hóa chất

1 H2SO4 10% 8 ml Dạng lỏng không màu hoặc màu vàng, mùi hắc, sốc, khó chịu

Tính chất : NGUY HIỂM khi tiếp xúc với da, mắt, hệ hô hấp;

có thể gây bỏng; tiếp xúc nhiều gây tử vong

Xử lý : rửa ngay bằng nước

Tính chất : NGUY HIỂM, có tính oxi hóa, gây kích ứng cho hệ

hô hấp, da và mắt

Tính chất : NGUY HIỂM, ăn mòn kim loại, có thể gây bỏng

Tính chất : khí nén hóa lỏng dễ cháy, có thể gây ngạt trong điều kiện thiếu oxy

STT Dụng cụ cần sử dụng

b Sơ đồ

c Phương pháp thực hiện và kết quả thí nghiệm

nghiệm

3: Hoạt

tính của

hydro

phân tử

và hydro

nguyên

tử

Cho 8ml dung dịch H2SO4 10% và 2ml dung dịch

KMnO4 0.1N vào một ống nghiệm Lắc kỹ rồi

chia làm ba ống nghiệm (Từ phải qua trái)

-Ống 1: dùng làm ống chuẩn

-Ống 2: cho luồng khí H lội qua (điều chế khí H22

bằng cách cho Zn tác dụng với H2SO4 sơ đồ như

thí nghiệm trên)

-Ống 3: cho vào một miếng Zn ( thực hiện ống 3

và ống 2đồng thời với nhau.)

Hiện tượng: + Ống 2: màu của dd nhạt nhưng

không mất màu

+ Ống 3: kẽm tan, xuất hiện bọt khí, màu của dd

nhạt dần rồi từ từ mất màu

-Ống 2: Ta điều chế khí H từ bên ngoài rồi sục2

vào ống nghiệm, khí Hidro mới sinh ra là H nguyên tử nhưng trong lúc chuyển từ ống nghiệm điều chế sang ống nghiệm chứa dd KMnO4 và H2SO4 thì H nguyên tử đã chuyển thành H phân tử ( H ) Nên khi khí H đến được2 2

chỗ ống 2 thì đã là H phân tử, mà H không có2

tính khử mạnh nên không thể làm mất màu KMnO4 Vậy màu của ống 2 nhạt đi một ít là do trong dd khí còn tồn tại một ít H nguyên tử chưa kịp kết hợp thành H phân tử -Ống 3: ta bỏ viên

Zn trực tiếp vào trong ống 3 nên Hidro mới sinh

ra từ phản ứng chưa kịp kết hợp thành H thì đã2

phản ứng với chất oxi hóa là KMnO trong dung4

dịch làm màu của dd nhạt dần rồi mất màu Zn +

H2SO4 → ZnSO + 2[H] 10[H] + 2KMnO +4 4

3H SO2 4 →2MnSO + K4 2SO +H O4 2

H nguyên tử có tính khử mạnh hơn H phân tử

4 Thí nghiệm 4: Tính chất của H2O2.

a Hóa chất – vật tư

Bài 2 Thí nghiệm 4

lượng

Dữ liệu an toàn hóa chất

Tính chất : RẤT NGUY HIỂM nếu tiếp xúc với da, mắt hoặc uống phải, có thể gây kích ứng, lở loét

2 KI 0,5N 3-5 giọt Dạng tinh thể giống muối ăn, màu trắng hoặc trắng ngà

Tính chất : NGUY HIỂM khi tiếp xúc với da, mắt, hệ hô hấp;

có thể gây bỏng; tiếp xúc nhiều gây tử vong

Xử lý : rửa ngay bằng nước

Tính chất : Nguy hại nếu tiếp xúc với mắt, da hoặc nuốt phải, hít phải, có thể gây bỏng, kích ứng và ngộp thở

STT Dụng cụ cần sử dụng

b Sơ đồ

c Phương pháp thực hiện và kết quả thí nghiệm

5 Thí nghiệm 5: Tính khử của Tiosunfat

a Hóa chất - vật tư

Bài 2 Thí nghiệm 5

lượng

Dữ liệu an toàn hóa chất

1 Na2S2O3 0,5N 5

giọt/ốn g

Dạng rắn, không màu hoặc trắng, không mùi

Tính chất : NGUY HIỂM, là chất độc hại, dễ cháy, gây kích ứng Chất oxi hóa mạnh, chất ăn mòn mạnh Gây cháy, nổ khi tiếp xúc

Tính chất : NGUY HIỂM, có tính oxi hóa, gây kích ứng cho hệ

hô hấp, da và mắt

Tính chất : NGUY HIỂM khi tiếp xúc với da, mắt, hệ hô hấp;

có thể gây bỏng; tiếp xúc nhiều gây tử vong

Xử lý : rửa ngay bằng nước

Tính chất : Nguy hại nếu tiếp xúc với mắt, da hoặc nuốt phải, hít phải, có thể gây bỏng, kích ứng và ngộp thở

STT Dụng cụ cần sử dụng

b Sơ đồ

c Phương pháp thực hiện và kết quả thí nghiệm

1 Tính

khử của

tiosunfat

Lấy 2 ống nghiệm cho mỗi ống 5 giọt dung dịch Na2S2O3

-Ống 1: thêm từng giọt hỗn hợp dd KMnO4

0,5N và H2SO4 2N (tỷ lệ KMnO 1:2 H4 2SO4)

-Phương trình phản ứng: +Ống 1: 8KMnO4

+5Na2S2O3 +7H2SO4 →4K2SO4 + 8MnSO +4

5Na SO2 4 + 7H O -Xuất hiện dd màu trắng đục2

do muối K2SO4 tan trong nước +Ống 2: I +2

-Ống 2: thêm từng giọt I2

Hiện tượng: + Ống 1: Dd có màu trắng đục +Ống 2: Ta thấy dd từ màu vàng nhạt chuyển sang không màu và sau đó chuyển thành màu màu vàng đậm

2Na S2 2O3 → Na2 4S O6 + 2NaI -Dung dịch lúc đầu có màu vàng nhạt sau đó mất màu là do

Na S2 2O3 dư phản ứng hết I sau đó chuyển2

thành màu vàng đậm lại là do ta cho I dư.2

6 Thí nghiệm 6: Tính chất của K 2 S 2 O

c Hóa chất - vật tư

Bài 2 Thí nghiệm 6

lượng

Dữ liệu an toàn hóa chất

Tính chất : NGUY HIỂM khi nuốt phải, có thể gây kích ứng,

dễ bắt lửa, chất oxi hóa khử

STT Dụng cụ cần sử dụng

b Sơ đồ

c Phương pháp thực hiện và kết quả thí nghiệm

1 Tính

chất

của

K2S2

O

-Cho 1mL dung dịch KI 0,1M vào ống nghiệm,thêm từ từ từng giọt dung dịch K2S O82

0,5M

Hiện tượng: dịch không đổi màu Sau đó, dùng giấy hồ tinh bột nhúng vào ống nghiệm ta thấy giấy hồ tinh bột chuyển sang màu tím xanh

-Phương trình phản ứng: K2S2O8 +2KI → 2K SO2 4 + I [O2 3SO-OSO3] 2− ⇌ 2 [SO ] -Khi4 −

cho giấy có hồ tinh bột vào ta thấy giấy chuyển thành tím xanh C6H10O5 + I →2

C6H10O4I + IO

2

III TRẢ LỜI CÂU HỎI

Câu 1: Những ứng dụng quan trọng của O ? 2

❖ Trong đời sống Oxi có vai trò quan trong trong sự sống của tất cả sinh vật Oxi đóng vai trò quan trọng trong quá trình hô hấp Oxi được sử dụng nhiều trong y học để

bổ sung oxy cho người bệnh Thợ lặn, phi công, lính cứu hỏa, người leo núi,… thở bằng bình khí oxi Oxi vẫn được dùng làm chất giảm đau bằng cách trộn cùng với nitơ oxit Oxi giúp duy trì sự cháy

❖ Trong công nghiệp Các nhà khoa học vẫn sử dụng khí oxi – 18 và oxi – 16 đồng vị trong hóa thạch để xác định khí hậu Trái đất Khí oxi cũng được sử dụng trong các polyme để tạo ra các loại nhựa và vải, có tình bền cực cao Các polyme polyester để sản xuất các chất chống đông cũng được sử dụng từ những ứng dụng của oxi Làm chất oxi hóa 6 Sử dụng trong nhiều ngành công nghệ như hàn, rượu methanol và đặc biệt là quá trình luyện thép Oxi lỏng dùng để đốt nhiên liệu trong tên lửa

Câu 2: Làm thế nào để giữ cho H 2 O 2 bền ? • Hydro peroxide bị phân hủy khi gặp tác nhân ánh sáng nên khu vực cất giữ phải tránh được ánh nắng trực tiếp chiếu vào •

Để làm bền người ta cho thêm những chất ức chế như H3PO4 hay H2SO4

Câu 3: Vì sao tiosunfat ( Na 2 S 2 O 3 ) có tính khử Số oxi hóa của S trong tiosunfat là bao nhiêu ? Viết phương trình phản ứng của tiosunfat với Br , Cl ? Anion SO 2 có2 2 3

-cấu tạ khối tháp, và do sự lại hóa sp3 của S mà cặp e hóa trị không tham gia liên kết của nguyên tử S hướng về đỉnh của tứ diện đều Làm ion SO 2- là chất cho cặp e và3

dễ chuyển thành ion tứ diện đều SO 2 làm muối của nó có tính khử và oxi hóa nhưng4

-tính khử đặc trưng hơn Na2S2O3 + Br + H O → Na2SO4 + S + 2HBr Na2 2 2S2O3 + 4Cl2

+ 5H O → Na2 2SO4 + 8HCl + H2SO4

IV TÀI LIỆU THAM KHẢO

Giáo trình thí nghiệm hóa vô cơ – Khoa Khoa Học Ứng Dựng – Đại học Tôn Đức Thắng

BÀI 2: HYDRO – OXI – L U HUỲNH Ư 1

3 T HÍ NGHI M Ệ 3: H O T Ạ TÍNH C A Ủ HYDRO PHẤN TỬ VÀ HYDRO NGUYỀN T Ử 6