ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM
BÁO CÁO
THÍ NGHIỆM HÓA ĐẠI CƯƠNG
Nhóm 5
Họ tên:
Man Huỳnh Kha 50800907
Nguyễn Thanh Huy 50800797
Nă m 2 0 1 0
1
BÀI 2: NHIỆT PHẢN ỨNG
I/ Kết quả thí nghiệm :
Thí nghi ệ m 1:
Ta có: m = 50 (g) ; c = 1 (cal/g.độ) ⇒ mc = 50 (cal/độ)
Nhiệt độ (
o
C)
t
1
t
2
t
3
m
o
c
o
(cal/độ)
m
o
c
o
1
) (t
2
t
3
)
=
(t
2
t
3
)
{'$ % { { ' # '${
' # '$
(cal/độ)
c
NaCl
0.5M = 1 cal/g.độ ; n
NaCl
= 0.05*0.5 = 0.025 mol
NaCl
0.5M = 1.02 g/ml
c
axit
c
bazơ
1 cal/g.độ ; m
axit
m
bazơ
Nhiệt độ (
o
C) Lần 1 Lần 2 Lần 3
t
1
36 35 36
t
2
35 35 35
t
3
41 40 40
Q (cal) 299.75 272.5 245.25
Q
trung
bình (cal) 272.5
∆H (cal/mol) -11626,68
∆ = Q = 272.5 = 10900 (cal/mol)
n 0.025
∆H < 0 nên phản ứng tỏa nhiệt
Thí nghi ệ m 3:
c
CuSO4
= 1 cal/g.độ ; m
CuSO4
= 4 g ; m
nước
= 50 g
n
CuSO4
c
nước
+ m
CuSO4
c
CuSO4
)(t
2
- t
1
)
∆ = Q
n
- ∆H < 0 nên phản ứng tỏa nhiệt -
∆H > 0 nên phản ứng thu nhiệt
3
Thí nghi ệ m 4 :
c
NH4Cl
= 1 cal/g.độ ; m
NH4Cl
= 4g
n
NH4Cl
= 4/53.5 = 0.0748 mol
t
1
t
2
Nhiệt độ (
nước
c
nước
+ m
CuSO4
c
CuSO4
)(t
2
- t
1
)
∆ = Q
n
- ∆H < 0 nên phản ứng tỏa nhiệt
- ∆H > 0 nên phản ứng thu nhiệt
II/ Trả lời câu hỏi
1. ∆H
th
của phản ứng HCl +NaOH NaCl + H
2
O sẽ đ ợc tính theo số mol
HCl hay NaOH khi cho 25 ml dd HCl 2M tác dụng với 25 ml dd NaOH
1M. Tại sao?
∆H
th
của phản ứng HCl +NaOH NaCl + H
2
O sẽ được tính theo số mol NaOH vì
∆H
3
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:
- Mất nhiệt do nhiệt lượng kế
- Do nhiệt 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 1 cal/g.độ
Sai số nào là nguyên nhân quan trọng nhất, giải thích? Còn nguyên nhân nào khác không?
Theo định luật Hess: ∆H
3lt
= ∆H
1
+ ∆H
2
= 2.8 - 18.7 = -15.94 kcal/mol
Theo thực nghiệm: ∆H
3tn
= - 12.38228 (kcal/mol)
. Do trong quá trình thao tác không chính xác, nhanh chóng dẫn đến thất thoát nhiệt ra môi
trường ngoài.
nguyên nhân sunfat đồng bị hút ẩm ,lấy và cân không nhanh và cẩn thận dễ làm cho
CuSO
4
hút ẩm ảnh hưởng đến hiệu ứng nhiệt CuSO
4
.5H
2
O, n
Khối lượng riêng của cát: T(
o
C) = 36
o
C
m
o
= 22,40 g m
2
(m
1tb
- m
o
) = 549,94g
cát
= 0,19979
(g/ml)
m
1tb
= 77,45 g
m
2tb
= 9,99 g 50(m
1tb
+ m
2
- m
3
) =2752,5 g
m
Từ phương trình PV = m RT ⇒ m =
MPV
với R = 62400 mmHg/mol.độ
M RT
Bảng kết quả:
TN m
Al
V
H2
(ml) m
H2
Đ
Al
Đ
Al
10,1 173 0.1125 0.896
0.878
20,12 180 0.117 0.8615
II/ Trả lời câu hỏi :
m
2
(m
1
m
o
)
1. Chứng minh công thức
cát
=
50(m
3. Sử dụng công thức PV = nRT là chính xác hay gần đúng? Tại sao?
Dùng công thức PV = nRT là gần đúng vì công thức này chỉ đúng với khí lí
tưởng mà H
2
sinh ra trong thí nghiệm là khí thực
7
BÀI 4: XÁC ĐỊNH BẬC PHẢN ỨNG
I/ Kết quả thí nghiệm :
a/ Bậc phản ứng theo Na
2
S
2
O
3
:
Nồng độ ban đầu (M)
TN ∆t
1
(s) ∆t
2
(s) ∆t
3
(s) ∆t
tb
(s)
Na
2
S
2
O
tb3
) = lg(54, 67 / 54, 00) = 0, 018
lg 2 lg 2
Bậc phản ứng theo Na
2
S
2
O
3
=
m
1 + m
2
= 0, 017 + 0,018 = 0, 0175
2 2
b/ Bậc phản ứng theo H
2
SO
4
TN [Na
2
S
2
O
3
] [H
2
SO
4
] ∆t
2
= lg(∆t
tb2
/ ∆t
tb3
) = lg(46,00 / 45, 33) = 0,021
lg 2 lg 2
Bậc phản ứng theo H
2
SO
4
=
n
1 + n
2
= 0, 011 + 0, 021 = 0,0160
2 2
II/ Trả lời câu hỏi :
1. Trong TN trên, nồng độ của Na
2
S
2
O
3
và của H
2
SO
4
đã ảnh h ởng thế nào
lên vận tốc phản ứng. Viết lại biểu thức tính vận tốc phản ứng . Xác định
2
S
2
O
3
(1)
H
2
S
2
O
3
H
2
SO
3
+ S (2)
Dựa vào kết quả của 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 H
2
SO
4
luôn dư so với Na
2
S
2
O
3
. Không thể kết luận phản ứng quyết định
I/ Kết quả thí nghiệm
1. Dung d ị ch chu ẩ n
Ống Thành phần dung dịch Màu sắc
A 2ml HCl 0,1N + metyl da cam Đỏ
B 2ml NaOH 0,1N + metyl da cam C am
C 2ml HCl 0,1N + phenol phtalein Không màu
D 2ml NaOH 0,1N + phenol phtalein Hồng
2. Dung d ị ch đệ m axit
Ống Màu sắc ban đầu Lượng HCl 0.1N hay NaOH Màu sắc sau khi thêm
M
1
M
2
0.1N đã dùng (ml) axit hay bazơ
1 Cam Cam 2,5 Cam ánh đỏ
2 Vàng 0,1 Cam ảnh đỏ
3 Không màu Không màu 1,1 Hồng nhạt 4 Không màu 0,1 Hồng
nhạt
5 C am Vàng 2,5 Cam ảnh đỏ
3. Dung d ị ch đệ m baz ơ
Ống Màu sắc ban đầu Lượng HCl 0.1N hay NaOH Màu sắc sau khi thêm
M
3
M
4
0.1N đã dùng (ml) axit hay bazơ
6 Hồng Hồng nhạt 0,5 Hồng đậm
7 Không màu 0,1 Hồng nhạt
8 Cam Cam 1,1 Cam ánh đỏ
9 Vàng 0,1 Cam ánh đỏ
4
NO3
- Nguyên tắc : Chọn muối của CH
3
COO
-
và kim loại mạnh.
Chọn muối của NH
4+
và gốc axit mạnh.
- Vì kim loại mạnh/gốc axit mạnh không bị thủy phân trong nước. Vì thế khi
thêm vào dung dịch đệm thì pH của dung dịch đệm hầu như không thay đổi.
2. So sánh giá trị pH trước và sau khi thêm 10
-2
mol NaOH vào 1 lit dung
dịch đệm CH
3
COOH 0.1 N và CH
3
COONa 0.1 N (thể tích dung dịch
không đổi).
pH sau > pH trước
3. Giải thích sự đổi màu của dung dịch CH
3
COOH 0.1 N và metyl da cam khi
cho dung dịch CH
3
COONa 0.1 N vào.
Khi cho dung dịch CH
3
(N) C
HCl
(N) Sai số
1 10 9.5 0.1 0.095 0.005
2 10 9.7 0.1 0. 09 7 0.003
12
C
HCl
= 0.096 (N)
Thí nghiệm 3 :
Lần V
HCl
(ml) V
NaOH
(ml) C
NaOH
(N) C
HCl
(N) Sai số
1 10 9.5 0.1 0.095 0.005
2 10 9.6 0.1 0. 09 6 0.004
Thí nghiệm 4:
Lần Chất chỉ thị V
CH3COOH
(ml) V
NaOH
(ml) C
NaOH
(N) C
CH3COOH
giảm theo. Từ đó ta suy ra được chỉ khẩu độ thay đổi, mở rộng ra hoặc thu hẹp
lại còn đường cong chuẩn độ không đổi. Lập luận tương tự nếu thay đổi C
NaOH
13
2. Việc xác định nồng độ axit HCl trong các thí nghiệm 1 và 2 cho kết quả nào
chính xác hơn, tại sao?
Việc xác định nồng độ axit HCl trong thí nghiệm 2 và 3, thì trong thí nghiệm 2
cho kết quả chính xác hơn. Vì phenol phtalein giúp chúng ta xác định màu tốt
hơn, rõ rang 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?
Từ kết quả thí nghiệm 4, việc xác định nồng độ dung dịch axit acetic bằng phenol
phtalein chính xác hơn, Vì trong môi trường axit phenol phtalein không có màu, và
chuyển sang có màu tím trong môi trường bazơ. Chúng ta có thể phân biệt được chính
xác hơn. Còn metyl orange chuyển từ đỏ trong môi trường axit, sang vàng cam trong
môi trường bazơ nên ta khó phân biệt được chính xác.
4. Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí của NaOH và axit thì kết quả
có thay đổi không, tại sao?
Trong phép phân tích thể tích nếu đổi vị trí của NaOH và axit thì kết quả không thay đổi,
Vì chất chỉ thị luôn đổi màu ở điểm tương đương. Tuy nhiên khi đổi như vậy thì ta khó
xác định màu hơn nên sẽ có sai số chút ít.
14