+ MnO là chất oxy hóa mạnh khi tác dụng với chất khử2 mạnh như HCl đđ → phản ứng oxh – khử → sinh ra khí clo màu vàng lục, dẫn sang ống nghiệm 1.. + Khí Clo còn lại ở ống nghiệm 2 tiếp t
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG
BÁO CÁO MÔN HỌC: THÍ NGHIỆM HÓA VÔ CƠ
MÃ MÔN: 602033
Trang 2BÁO CÁO
Môn học: THÍ NGHIỆM HÓA VÔ CƠ
Mã môn:602033
Họ và tên: Phạm Nguyên Trúc Vy
MSSV: 62101080
Nhóm: 01
Trang 3Ngày làm báo cáo: Ngày 10 Tháng 04 Năm 2023
Trang 4BÀI 1 CÁC NGUYÊN TỐ PHÂN NHÓM VIIA –
HALOGEN I/ Hóa chất
ST
T chất Hóa Tên gọi Trạng thái Đặc tính
1 MnO2 Manganese
Dioxide Rắn Màu xám đen, không mùi
2 HCl (đđ)
Hydrochlori
c acid Lỏng Màu hơi vàng xanh, mùi xốc
Tính axit mạnh, có khả năng ăn mòn các mô của con người, ảnh hưởng tới mắt, mũi, hệ
hô hấp nếu sử dụng không có đồ bảo hộ
3 Pb(NO3)
2
Lead (II) nitrate Rắn Màu trắng, không mùi
4 (NH4)2S Sulfide Ammonium
Solution
Lỏng Màu vàng, mùi lưu
huỳnh
5 KBr BromidePotassium Lỏng Màu trắng, không mùi.
6 KI Potassium iodide Lỏng Màu vàng ngà, không mùi.
7 NaCl chlorideSodium Rắn Không màu, vị mặn
8 H2SO4
(đđ) acidSulfuric Lỏng Không màu, khôngmùi Là acid
mạnh
Háo nước và hút nước tỏa nhiều nhiệt nên cần lưu
Trang 5ý nên cho acid vào nước không làm ngược lại
9 AgNO3
Silver nitrate Lỏng Màu trắng, không mùi
Tính oxh mạnh và
ăn mòn da
II/ Thực nghiệm
1.Thí nghiệm 1: Điều chế Clo – tính chất của clo.
* Điều chế Clo
Tiến hành
B1: Cho vào ống nghiệm lớn 10g MnO 2
B2: Lần lượt chuẩn bị
ống nghiệm (1) – lọ khô
ống nghiệm (2) – 5mL Nước
ống nghiệm (3) – 5mL NaOH
ống nghiệm (4) _ Nước
B3: Lắp hệ thống
Trang 6B4: Cho acid vào ống nghiệm lớn và đun dưới ngọn lửa đèn cồn cho sôi khoảng 20p
Hiện tượng và giải thích
Ống nghiệm lớn: Sôi, dâng lên
+ MnO là chất oxy hóa mạnh khi tác dụng với chất khử2
mạnh như HCl (đđ) → phản ứng oxh – khử → sinh ra khí clo màu vàng lục, dẫn sang ống nghiệm (1)
+ Phương trình phản ứng: MnO + 4HCl → MnCl + Cl +2 2 2
2H2O
Ống nghiệm (1): Xuất hiện khí màu vàng lục, hắc
Ống nghiệm (2): Sủi khí, nước trong lọ chuyển vàng lục nhạt
+ Khí Clo ở ống nghiệm (1) dẫn sang ống nghiệm (2) chứa nước Một phần khí Clo tác dụng nước → acid clohidric và hipocloro Một phần bám vào thành ống (vàng lục)
+ Phương trình phản ứng: H O + Cl ↔ HClO + HCl 2 2
Ống nghiệm (3): Sủi bọt khí
Trang 7Recommended for you
Document continues below Exercise - Chapter 1-4
Business
research… 100% (1)
10
Chapter 1 - Anh văn chuyên ngành Dược Anh văn
chuyên… 100% (2)
9
Cambridge
Complete Ielts… Anh văn
chuyên… 100% (3)
86
Flyers 2 Authentic examination papers… Anh văn
chuyên… 81% (37)
74
Trang 8+ Khí Clo còn lại ở ống nghiệm (2) tiếp tục dẫn vào ống nghiệm (3) chứa xút tạo dung dịch nước javel
+ Phương trình phản ứng: 2NaOH + Cl → NaClO + NaCl2
+ H O 2
Do lượng NaOH dư lên Clo phản ứng hết → không tạo màu bám thành lọ
Ống nghiệm (4): Vai trò
+ Thông áp: vì hệ kín → áp suất tăng, dễ gây nổ
+ Nhận biết khí Clo đã đi qua ống nghiệm (3) chưa
*Tính chất Clo
Tiến hành
B1: Dùng kẹp hơ nóng đỏ một sợi dây đồng
B2: Đưa nhanh vào lọ 1
Trang 9B3: Nhỏ giọt cho nước vào bình
Hiện tượng và giải thích
+ Khi đưa đồng vào ống nghiệm, dây đồng đỏ bị cháy sáng lên, nóng chảy thành dung dịch đen → khói trắng xuất hiện → dây đồng tan dần
Phương trình phản ứng:
- Dây đồng sáng lên do tác dụng với oxy trong không khí tạo dd đen:
Cu + O → CuO (đen)2
- Khói trắng là CuCl2 xuất hiện khi Cu tác dụng với Clo:
Cu + Cl2 → CuCl2
Trang 10+ Thêm nước vào dung dịch chuyển màu xanh
Trang 112.Thí nghiệm 2: Tính chất của nước Clo và nước Javen
- Dung dịch trong lọ (2): Nước Clo HClO, HCl
Nhận xét: Có màu vàng nhạt, mùi hắc
Phương trình phản ứng: H O + Cl ↔ HClO + HCl 2 2
- Dung dịch trong lọ (3): Nước javel NaClO, NaCl
Phương trình phản ứng: 2NaOH + Cl → NaClO + NaCl +2
H2O
*Quá trình 1
Tiến hành
B1: Chuẩn bị 2 ống nghiệm và cho một lượng Pb(NO3)2
và (NH S vào cả 2 ống.4)2
Trang 12B2: Cho vào:
- Ống nghiệm 1: 2mL HClO
- Ống nghiệm 2: 2mL NaClO
Hiện tượng và giải thích
+ Ban đầu tạo kết tủa đen ở 2 ống
Phương trình phản ứng: Pb(NO + (NH S → PbS↓ +3)2 4)2
2NH NO4 3
+ Sau khi thêm dung dịch vào mỗi ống ta thấy ống nghiệm 1 tan kết tủa tốt hơn ống nghiệm 2
Phương trình phản ứng:
- Ống nghiệm 1: PbS + HClO → PbSO ↓ + HCl4
- Ống nghiệm 2: PbS + NaClO → PbSO ↓ + NaCl4
* Quá trình 2
Trang 13Tiến hành: Chuẩn bị giấy pH và nhỏ vài giọt NaClO lên
giấy
Hiện tượng và giải thích:
+ Giấy pH lên màu xanh sau đó dần mất màu + Tính tẩy: Do tác dụng CO trong không khí giải 2
phóng HClO
NaClO + H O + CO → NaHCO + HClO2 2 3
3.Thí nghiệm 3: Hoạt tính của Halogen
Tiến hành
B1: Chuẩn bị 2 ống nghiệm
Ống nghiệm 1:
1.Cho 1mL nước Clo vào ống có chứa KBr
Trang 142.Thêm 1mL KI 0,1M Sau đó dùng giấy hồ tinh bột thử dung dịch
Ống nghiệm 2: Cho vào 1mL HClO sau đó cho tiếp 1mL KI
Hiện tượng và giải thích
- Ống nghiệm 1:
Quy trình 1: Dung dịch lục nhạt chuyển nâu đỏ
Phương trình phản ứng: KBr + Cl (lục nhạt) → KCl + Br2 2
(nâu đỏ)
Trang 15Vì Clo có tính oxy hóa mạnh hơn brom → đẩy brom ra khỏi dung dịch muối
Quy trình 2: Giấy hồ tinh bột chuyển màu xanh do dạng amylozo của tinh bột tạo một cấu dạng hình xoắn ốc và phân tử I bị giữ trong ống này nên tạo phức chất có2
màu xanh dương
- Ống nghiệm 2: Dung dịch vàng lục nhạt dần Phương trình phản ứng: KI + Cl (lục nhạt) → KCl + I ↓2 2
(tím)
Vì Clo có tính oxy hóa mạnh hơn Iot → đẩy Iot ra khỏi dung dịch muối
4.Thí nghiệm 4: Điều chế HCl
Tiến hành
B1: Cho vào ống nghiệm lớn 1,5g NaCl
B2: Đổ vào ống nghiệm nhỏ khoảng 10mL nước
B3: Lắp hệ thống như sau
B4: Nhỏ H2SO4 đậm đặc vào ống nghiệm lớn vừa đủ ngập muối và đun nóng dưới đèn cồn khoảng 2-3 phút
Trang 16B5: Tháo ống nghiệm nhỏ và thử bằng giấy pH
B6: Cho ít dung dịch AgNO vào ống nghiệm nhỏ.3
Hiện tượng
+ Sủi bọt khí không màu ở ống nghiệm nhỏ
Trang 17Phương trình phản ứng: NaCl + H2SO4 → NaHSO + HCl 4
(khí)
(Điều kiện: nhiệt độ nhỏ)
+ Giấy pH chuyển sang màu đỏ
+ Khi cho AgNO vào ống nghiệm xuất hiện kết tủa 3
màu trắng
Phương trình phản ứng: HCl + AgNO → AgCl↓ + HNO3 3
III Trả lời câu hỏi
1.Nguyên tắc chung để điều chế Clo trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp? Trong thí nghiệm điều chế Clo ở thí nghiệm (1) MnO 2
đóng vai trò gì trong phản ứng, có thể thay MnO 2 bằng chất khác được không?
Trả lời:
_ Trong phòng thí nghiệm:
Đun nóng nhẹ dung dịch axit clorua đậm đặc với chất
có khả năng oxy hóa mạnh như mangan dioxit (MnO2).Ngoài ra có thể dùng một số chất oxy hóa khác như kali pemanganat (KMnO4), Kali Clorat (KClO3), Clorua vôi (CaOCl2)
_ Trong công nghiệp:
Điện phân muối Natri Clorua bằng điện phân nóng chảy theo phương trình phản ứng:
2 NaCl → 2 Na + Cl2
Hoặc điện phân có màng ngăn dung dịch muối halogenua (natri clorua)
2 NaCl + 2 H O → H + 2 NaOH + Cl2 2 2
Trang 18Vai trò của MnO trong phản ứng điều chế Cl : Nó là 2 2
chất oxy hóa mạnh có thể tác dụng với những chất khử mạnh để tạo phản ứng oxy hóa – khử (Cl bị khử
-lên Cl )0
2.Nguyên tắc điều chế HCl trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp? Có thể điều chế HBr, HI trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp giống điều chế HCl được không? Tại sao?
Trả lời:
_ Trong phòng thí nghiệm:
HCl được điều chế bằng phương pháp axit sulfuric có thể nồng độ lên đến 40% với phương trình điều chế sau:
NaCl rắn + H2SO4 đặc → NaHSO + HCl (< 2500C)4
2NaCl rắn + H2SO4 đặc → Na2SO4 + 2HCl (> 4000C) _ Trong công nghiệp:
HCL trong công nghiệp thường được điều chế ở nồng độ phần trăm là 32 -34 % bằng phương pháp tổng hợp với phương trình điều chế sau:
H2 + Cl → 2HCl (đun nóng)2
_ Không thể sử dụng phương pháp sunfat để điều chế HBr và HI Vì HBr và HI là các chất có tính khử mạnh, ngay lập tức sẽ phản ứng với H2SO4 đặc (tính oxy hóa mạnh)
Phương trình phản ứng:
(1) 2HBr + H2SO4(đặc) → Br + SO + 2H O 2 2 2
(2) 8HI + H2SO4(đặc) → 4I + H S + 4H O 2 2 2
3.Tại sao nước Clo và nước Javel có tính tẩy màu? Nước Clo và nước Javel ở cùng nồng độ thì dung dịch nào có tính tẩy màu mạnh hơn? Tại sao?
Trả lời:
Trang 19_ Nước clo có tính tẩy màu vì clo tác dụng nước tạo nên axit HClO có tính tẩy màu
Phương trình: H O + Cl → HClO + HCl2 2
_ Nước javen có tính tẩy màu vì Natri hypochlorite là một chất không ổn định, trong môi trường nước dễ phản ứng tạo nên axit hypochlorous hay còn được gọi là axit hipoclorơ, HClO, HOCl
Phương trình: NaOCl + H O → HOCl + NaOH2
_ Nước Clo và nước Javel ở cùng nồng độ thì Javel có tính tẩy màu mạnh hơn
Vì trong nước Javen, HClO chịu trách nhiệm chính trong việc tẩy màu, tẩy trắng Tuy nhiên javen cũng dễ bị phá
vỡ tạo thành gốc hypochlorite (OC ) có thể tẩy màu
-nhưng ở một mức độ thấp hơn
Do đó, có thể nói Javel có tính tẩy màu do axit HClO cùng gốc OCl tạo nên Đây là hai sản phẩm được tạo2
thành trong quá trình phản ứng của NaClO