BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BÁO CÁO THÍ NGHIỆM MÔN HOÁ ĐẠI CƯƠNG (THÍ NGHIỆM) GVHD Trần Thị Thanh Thuý LỚP L08 Hồ Chí Minh, ngày 21 tháng 11 năm 2022 BỘ GIÁO[.]
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO THÍ NGHIỆMMÔN: HOÁ ĐẠI CƯƠNG (THÍ NGHIỆM)
GVHD: Trần Thị Thanh Thuý
LỚP: L08
Hồ Chí Minh, ngày 21 tháng 11 năm 2022
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
BÁO CÁO THÍ NGHIỆMMÔN: HOÁ ĐẠI CƯƠNG (THÍ NGHIỆM)
GVHD: Trần Thị Thanh Thuý
LỚP: L08
Thành viên:
1 Nguyễn Nhật Phong – 2212559
2 Lê Thị Quỳnh Sương – 2212958
3 Lê Đặng Quỳnh Nhi – 2212430
Trang 32.1.Thí nghiệm 1: Xác định bậc phản ứng theo Na2S2O3 122.2.Thí nghiệm 2: Xác định bậc phản ứng theo H2SO4 132.3.Trả lời câu hỏi
3.1.Thí nghiệm 1: Xác định đường cong chuẩn độ HCl bằng NaOH 163.2.Thí nghiệm 2: Chuẩn độ HCl với thuốc thử phenolphtalein 16
3.4.Thí nghiệm 4a: Chuẩn độ CH3COOH với Phenolphtalein 183.5.Thí nghiệm 4b: Chuẩn độ CH3COOH với Metyl da cam 183.6.Trả lời câu hỏi
Trang 4HÌNH ẢNH BÁO CÁO
Trang 5- Dùng ống đong lấy 50ml nước nóng (khoảng 60 – 70 oC) cho vào
nhiệt lượng kế để đo t 2
- Rửa nhiệt kế để trả về nhiệt độ phòng, lau khô Dùng phễu đổ nhanh
50 ml nước ở nhiệt độ phòng vào nước nóng trong nhiệt lượng kế, cắm
nhiệt kế và xoay tròn nhiệt lượng kế, ta sẽ đo được t 3
Trang 6+ Dùng phễu đổ nhanh Becher chứa dd NaOH và HCl chứa trong nhiệt lượng kế, xoay tròn, ta đo t3
Trang 7cdd NaCl 0,5M = 1 cal/g.độ DNaCl 0,5M = 1,02 g/ml
nNaCl = 0,05.0,5 = 0,025 mol VNaOH = 25ml
∆ H < 0 nên phản ứng toả nhiệt
1.3 Thí nghiệm 3: Xác định nhiệt hoà tan CuSO 4 khan, kiểm tra định luật
Hess.
►Tiến hành thí nghiệm:
Trang 8+ Dùng ống đong lấy 50ml nước cất cho vào bình nhiệt lượng kế, cắm nhiệt kế,
đo nhiệt độ t1
+ Cân nhanh khoảng 4g CuSO4 khan
+ Mở nắp nhiệt lượng kế, trút nhanh CuSO4 vào, đóng nắp, lắc đều nhiệt lượng
Trang 9 ∆ H< 0 nên phản ứng toả nhiệt.
1.4 Thí nghiệm 4: Xác định nhiệt hoà tan NH 4 Cl
►Tiến hành thí nghiệm:
Tương tự thí nghiệm 3, nhưng thay CuSO4 thành NH4Cl
►Kết quả thí nghiệm
Trang 10=2367,375(cal/mol)
Trang 11∆ H trungbinh=∆ H1+∆ H2+∆ H3
3 = 2349,32+2367,375+2349,323 =2355,34(cal /mol )
∆ H> 0 nên phản ứng thu nhiệt
1.5 Trả lời câu hỏi.
1) 𝚫𝐇𝐭b của phản ứng HCl + NaOH -> NaCl + H2O sẽ được tính theo số mol HCl hay
NaOH khi cho 25ml dd HCl 2M tác dụng với 25ml dd NaOH 1M Tại sao?
Trang 12Nếu thay thế thì kết quả thí nghiệm 2 không thay đổi vì HCl và
HNO3 là 2 axit mạnh phân ly hoàn toàn và đồng thời thí nghiệm 2 là
phản ứng trung hòa
HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
3) Tính 𝚫𝐇𝟑 bằng lý thuyết theo ĐL Hess So sánh với kết quả thí nghiệm Hãy xem 6 nguyên nhân có thể gây ra sai số trong thí nghiệm này:
a Mất nhiệt do nhiệt lượng kế
b Do nhiệt kế
c Do dụng cụ đo và thể tích hóa chất
d Do cân
e Do đồng sunphat bị ẩm
f Do lấy nhiệt dung riêng dd sunphat đồng bằng 1 cal/mol.độ
Theo em sai số nào là quan trọng nhất, giải thích? Còn nguyên nhân nào khác không?
Theo em sai số quan trọng nhất là:
- Do nhiệt lượng kế: Vì do quá trình thao tác không chính xác, nhanh chóng dẫn đến thất thoát nhiệt ra môi trường bên ngoài
- Do đồng sunphat bị ẩm: đồng sunphat khan bị hút ẩm do quá trình lấy
và cân không nhanh chóng, cẩn thận dễ làm cho CuSO4 hút ẩm nhanh tạo thành CuSO4.5H2O làm tiêu hao một phần nhiệt ra môi trường,
Trang 13(đồng sunphat bị hút ẩm còn làm tăng khối lượng, dẫn đến số mol đưa vào thí nghiệm không chính xác)
Theo em còn một vài nguyên nhân khác như: đợi không đủ lâu để nhiệt độ ổn định, thao tác thí nghiệm không đúng, lắc hoà tan không kĩ
- Dùng pipet khắc vạch lấy axit cho vào ổng nghiệm
- Dùng buret cho H2O vào 2 bình tam giác trước Sau đó tráng buret bằng
Na2S2O3 0,1M rồi tiếp tục dùng buret để cho Na2S2O3 vào các bình cầu
- Chuẩn bị đồng hồ bấm giây
- Lần lượt cho phản ứng từng cặp ống nghiệm và bình tam giác như sau:
+ Đổ nhanh axit trong ống nghiệm vào bình tam giác
Trang 14Từ ∆ t tb của thí nghiệm 2 và thí nghiệm 3 xác định m2:
Trang 15Từ ∆ t tb của thí nghiệm 2 và thí nghiệm 3 xác định n2:
n2=
lg ∆ t tb2
∆ t tb3 lg2 =
Trang 16Bậc phản ứng theo H2SO4=n1+n2
2 = 0,29+0,32 =0,295
2.3 Trả lời câu hỏi:
1) Trong thí nghiệm trên, nồng độ [ Na2S2O3] và của [ H2SO4] 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?
Trả
lời:
(1) là phản ứng trao đổi ion nên tốc độ phản ứng xảy ra rất nhanh
(2) Là phản ứng tự oxh khử nên tốc độ phản ứng xảy ra rất chậm.
Phản ứng (2) là phản ứng quyết định vận tốc và là phản ứng xảy ra chậm nhất vì bậc của phản ứng là bậc của phản ứng (2)
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?
Trả
lời:
Trang 18- Lập lại thí nghiệm trên 1 lần nữa để tính giá trị trung bình.
Ta tính được sai số tuyệt đối của mỗi lần đo theo công thức:
∆ C HCl i= ¿C HCl i −C HCl∨ ¿→Các giá trị sai số được thể hiện ở bảng
Trang 19Sai số trung bình: ∆ C HCl= 0,0003+0,0007+0,00033 =0,00043(N )
Vậy C HCl =C HCl ± ∆ C HCl =0,0983 ±0,00043(N )
3.3 Thí nghiệm 3: Chuẩn độ HCl với Metyl da cam.
►Tiến hành thí nghiệm: Tiến hành như thí nghiệm 2 nhưng thay chất
chỉ thị phenolphthalein bằng metyl da cam Màu dung dịch đổi từ đỏsang vàng Lưu ý, thể tích dung dịch NaOH phải nhỏ nhất
Ta tính được sai số tuyệt đối của mỗi lần đo theo công thức:
∆ C HCl i= ¿C HCl i −C HCl∨ ¿→Các giá trị sai số được thể hiện ở bảng
Sai số trung bình:∆ C HCl= 0,0005+0,0005+0
Vậy C HCl =C HCl ± ∆ C HCl =0,0985 ±0,00033(N )
3.4 Thí nghiệm 4a: Chuẩn độ CH 3 COOH với Phenolphthalein.
►Tiến hành thí nghiệm: Tiến hành như thí nghiệm 2 nhưng thay dung
dịch HCl bằng dung dịch axit axetic Làm thí nghiệm 2 lần với lần đầudùng chất chỉ thị phenolphthalein, lần sau dùng metyl da cam
Trang 20C HCl= 0,097+0,098+0,09753 =0,0975(N)
Ta tính được sai số tuyệt đối của mỗi lần đo theo công thức:
∆ C HCl i= ¿C HCl i −C HCl∨ ¿→Các giá trị sai số được thể hiện ở bảng
Ta tính được sai số tuyệt đối của mỗi lần đo theo công thức:
∆ C HCl i= ¿C HCl i −C HCl∨ ¿→Các giá trị sai số được thể hiện ở bảng
Sai số trung bình:∆ C HCl= 0,0025+0,00252 =0,0025(N )
Vậy C HCl =C HCl ± ∆ C HCl =0,0425 ±0,0025(N )
3.6 Trả lời câu hỏi.
1 Khi thay đổi nồng độ HCl và NaOH, đường cong chuẩn độ có thay đổi hay
không, tại sao?
Trả lời:
Thay đổi nồng độ HCl và NaOH thì đường cong chuẩn độ không thay đổi vì đương lượng phản ứng của các chất vẫn không thay đổi, chỉ có bước nhảy là thay đổi Nếu dùng nồng độ nhỏ thì bước nhảy nhỏ và ngược lại
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:
Trang 21Phenol phtalein giúp ta xác định chính xác hơn vì bước nhảy pH của phenol phtalein khoảng từ 8-10 Bước nhảy của metyl orange là 3.1-4.4 mà điểm tương đương của hệ là 7 (do axit mạnh tác dụng với bazơ mạnh) nên thí nghiệm 2 (Phenol phtalein) sẽ cho kết quả chính xác hơn.
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:
Phenol phtalein giúp ta xác định chính xác hơn vì bước nhảy pH của phenol phtalein khoảng từ 8-10 Bước nhảy của metyl orange là 3.1-4.4 mà điểm tương đương của hệ là >7 (do axit yếu tác dụng với bazơ mạnh)
4.Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí của NaOH và axit thì kết quả có
thay đổi không, tại sao?
Trả lời:
Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí NaOH và axit thỉ kết quả vẫn không thay đổi vì bản chất phản ứng không thay đổi, vẫn là phản ứng trung hòa
TÀI LIỆU THAM KHẢO:
1] Giáo trính Thí nghiệm Hóa đại cương (Tài liệu lưu hành nội bộ), trường ĐH Bách Khoa – ĐH Quốc gia TPHCM, 2020