Báo cáo thí nghiệm hóa đại cương môn Hóa Đại cương Trường Đại học Bách Khoa ĐHQG thành phố Hồ Chí Minh năm học 2022 2023 bao gồm bài 2, bài 4 và bài 8 trong quyển sách giáo trình Thí nghiệm hóa đại cương.
Trang 1BÁO CÁO THÍ NGHIỆM HÓA ĐẠI CƯƠNG
Giáo viên hướng dẫn: Trần Thị Thanh Thúy
Lớp: L05
Nhóm: 4
Thành viên: Huỳnh Hoàng Khiêm – 2211567
Nguyễn Lê Xuân Lộc – 2211928 Phùng Bảo Minh – 2212077
Trang 2BÀI 2
Ngày thí nghiệm: Thứ 5 ngày 10 tháng 11 năm 2022
1 Thí nghiệm 1
m o c o (cal/độ) 4,76
𝑚0𝑐0= 𝑚𝑐.(𝑡3 −𝑡1)−(𝑡2−𝑡3)
𝑡2−𝑡3 = 50.1.(42,5−31)−(53−42,5)
53−42,5 = 4,76
2 Thí nghiệm 2
3 Thí nghiệm 3
4 Thí nghiệm 4
Trang 3nHCl = 2 x 0,025 = 0,05 mol Tính theo NaOH vì NaOH phản ứng hết
2 Nếu thay HCl 1M bằng HNO 3 1M thì kết quả thí nghiệm 2 có thay đổi hay không?
Trả lời:
- Nếu 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
3 Tính ΔH 3 bằng lý thuyết theo định luật Hess So sánh với kết quả thí nghiệm Hãy xem 6 nguyên nhân có thể gây sai số trong thí nghiệm này:
- Mất nhiệt do nhiệt lượng kế
- Do dụng cụ đong thể tích hóa chất
- Do cân
- Do sunfat đồng bị hút ẩm
- Do lấy nhiệt dung riêng dung dịch sunfat đồng bằng 1cal/mol.độ
Theo em, sai số nào là quan trọng nhất? Còn nguyên nhân nào khác không?
Trả lời:
- Theo định luật Hess:
ΔH3 = ΔH1 + ΔH2 = -15,9 kcal/mol = -15900 cal/mol
- Theo thực nghiệm: ΔH3 = -11976,3 cal/mol
- Chênh lệch quá lớn
- Theo em mất nhiệt lượng do nhiệt kế là quan trọng nhất vì do trong quá trình thao tác không chính xác, nhanh chóng dẫn đến thất thoát nhiệt ra môi trường bên ngoài
- Sunphat đồng khan hút ẩm, lấy và cân không nhanh và cẩn thận dễ làm cho CuSO4
hút ẩm nhanh ảnh hưởng đến hiệu ứng nhiệt CuSO4.5H2O
Trang 4BÀI 4
Ngày thí nghiệm: Thứ 5 ngày 10 tháng 11 năm 2022
1 Bậc phản ứng theo Na 2 S 2 O 3
TN Nồng độ ban đầu (M) 𝛥𝑡1(s) 𝛥𝑡2(s) 𝛥𝑡3(s)
Na2S2O3 H2SO4
Từ 𝛥Ttb của TN1 và TN2 xác định m1 (tính mẫu):
m1 = 𝑙𝑔
𝑡1 𝑡2
𝑙𝑔 2 = 1,313
Từ 𝛥Ttb của TN2 và TN3 xác định m2 (tính mẫu):
m2 = 𝑙𝑔
𝑡2 𝑡3
𝑙𝑔 2 = 0,859
Bậc phản ứng theo Na2S2O3= 𝑚1+𝑚2
2 = 1,086
2 Bậc phản ứng theo H 2 SO 4 :
TN [Na2S2O3] [H2SO4] 𝛥𝑡1(s) 𝛥𝑡2(s) 𝛥𝑡𝑇𝐵(s)
Từ 𝛥Ttb của thí nghiệm 1 và thí nghiệm 2 xác định n1 (tính mẫu)
n1 = 𝑙𝑔
𝑡1 𝑡2
𝑙𝑔 2 = 0,103
Từ 𝛥Ttb của thí nghiệm 2 và thí nghiệm 3 xác định n2 (tính mẫu)
n1 = 𝑙𝑔
𝑡2 𝑡3
𝑙𝑔 2 = 0,361
Trang 5V=k [Na2S2O3] [H2SO4]
- Bậc của phản ứng: 1,086+0,232= 1,318
2 Cơ chế phản ứng 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
H 2 S 2 O 3 → H 2 SO 3 +S
Dựa vào kết quả TN có thể kết luận phản ứng (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 TN trên, lượng axit H 2 SO 4 luôn luôn dư so với Na 2 S 2 O 3
Giải thích:
(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
3 Dựa trên cơ sở của phương pháp thí nghiêmh thì vận tốc xác định được trong các thí nghiệm được xem là vận tốc trung bình hay vận tốc tức thời?
Giải thích:
- Vì công thức vận tốc là: 𝛥𝑐
𝛥𝑇 mà 𝛥𝑐 gần bằng 0 vì nồng độ của lưu huỳnh xem như ko đổi theo thời gian nên vận tốc trong các thí nghiệm trên xem như là vận tốc tức thời
4 Thay đổi thứ tự cho [H 2 SO 4 ] và [Na 2 S 2 O 3 ] thì bậc phản ứng có thay đổi không Tại sao?
Giải thích:
- Nếu thay đổi thứ tự như trên thì bậc phản ứng không thay đổi, vì ở 1 nhiệt độ xác định bậc phản ứng chỉ phụ thuộc vào bản chất của hệ (nồng độ, nhiệt độ, diện tích bề mặt, áp suất) mà không phụ thuộc vào thứ tự chất phản ứng
Trang 6BÀI 8
Ngày thí nghiệm: Thứ 5 ngày 17 tháng 11 năm 2022
Xử lý kết quả thí nghiệm
1 Thí nghiệm 1
Xác định đường cong chuẩn độ HCl bằng NaOH
Xác định:
pH điểm tương đương 7,26 Bước nhảy pH: từ pH 3,36 đến pH 10,56 Chất chỉ thị màu thích hợp là:
- Phenolphthalein (8,00 – 10,00)
- Metyl orange (3,1 – 4,4)
2 Thí nghiệm 2
0
2
4
6
8
10
12
14
VNaOH
pH
Trang 74 Thí nghiệm 4
Điền đầy đủ các giá trị vào bảng sau:
Lần Chất chỉ thị V CH3COOH (ml) V NaOH (ml) C HCl (N) C CH3COOH (N)
1 Khi thay đổi 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
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:
- Việc xác định nồng độ axit HCl trong thí nghiệm 2 sẽ chính xác hơn Vì phenolphthalein giúp ta xác định màu chính xác hơn, rõ ràng hơn, do chuyển từ không màu sang hồng nhạt, dễ nhận thấy hơn từ màu đỏ sang da cam
3 Từ kết quả thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch axit axetic bằng chỉ thị màu nào chính xác hơn, tại sao?
Trả lời:
- Phenol phtalein chính xác hơn metyl orange vì axit axetic là axit yếu nên điểm định mức lớn hơn 7 nên dùng phenol phtalein thì chính xác hơn metyl orange (bước nhảy 3,0 – 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 không, tại sao?
Trả lời:
- Kết quả không thay đổi vì vai trò của chúng như nhau