BÀI 1 : XÁC ĐỊNH HẰNG SỐ CÂN BẰNG CỦA PHẢN ỨNG
I. Mục đích thí nghiệm:
Nghiên cứu cân bằng hóa học của phản ứng :
2FeCl
3
+ KI 2FeCl
2
+ I
2
+ 2KCl (1)
Từ đó tính nồng độ các chất phản ứng tại thời điểm cân bằng và xác định hằng số cân
bằng K
c
.
II. Nguyên tắc :
Cho dung dịch FeCl
3
tác dụng với dung dịch KI. Tại thời điểm cân bằng, nồng độ I
2

được xác định bởi cách chuẩn độ với Na
2
S
2
O
3
.
Gọi [FeCl
3

3
0,025 M
50 ml

55 ml

KI 0,025 M

50 ml

45 ml

Lầy 8 erlen sạch cho vào mỗi erlen 30ml nước cất, làm lạnh bằng nước đá.
Tiến hành thí nghiệm Giải thích
Đổ dung dịch erlen 1 vào erlen 2 ghi thời
điểm bắt đấu phản ứng (t=0).

Sau những khoảng thời gian 10, 20, 30, 40
phút, mỗi lần lấy 15 ml dung dịch erlen đã
được làm lạnh.

Bắt đầu tiến hành chuẩn độ với Na
2
S
2
O
3

0,01 với chất chỉ thị hồ tinh bột đến khi dung
dịch mất màu tím xanh (nâu).

3
làm mất màu chỉ thị của hồ tinh bột.
→ V
tđ
lớn nhất vì pư càng lâu thì lượng I
2
sinh ra càng nhiều và tại thời điểm tđ là lớn
nhất.
Ống 1 : dd mất màu tím xanh → màu vàng
nhạt. Vtđ = 12.7 ml Ống 2: dd mất màu tím xanh→vàng nhạt
nhẹ. Vtđ = 14.3 ml
Ống 3: dd mát màu tím xanh→dd không
màu. Vtđ = 16.2 ml
Ống 4: dd mất màu tím xanh →dd không
màu. Vtđ = 16.3 ml.
Kết thúc quá trình thí nghiệm.
→ ống 1,2 có màu vàng nhạt bởi vì còn (
Fe3+ dư trong quá trình phản ứng với I
2
.

→ống 3 ,4 dd mất màu từ từ chuyển sang
màu tím xanh nhạt bởi quá trình pư là quá
trình thuận nghịch nên để một thời gian I
2
lại
sinh ra và làm dd có màu tím xanh.

3
FeCl
3
FeCl
0
3
FeCl
3
FeCl




)M(0125.0
100
50
025.0
VV
V
CC
KI
3
FeCl
KI
0
KIKI





10.63.110.43.520125.02
33

 xICFeClCFeCl
FeClFeCl
(M)
   
33
2
10.63.110.43.520125.02

 xICKI
KI
(M)
   
0109,010.43.522
3
2


xIKCl
(M)

Vậy hằng số cân bằng của phản ứng là:
    
   
 
 
 
   

3
0.01M
ứng với thời điểm cân bằng là 16.1 ml.
)(01375.0
100
55
*025.0
3
3
33
0
M
VV
V
CC
KIFeCl
FeCl
FeClFeCl




)(01125.0
100
45
025.0
3
0
M
VV

)(0107,010.36.522
3
22
MxIFeCl 


     
33
223
10.03.310.36.5201375.02
33

 xICFeClCFeCl
FeClFeCl
(M)
   
33
2
10.3.510.36.5201125.02

 xICKI
KI
(M)
   
0107,010.36.522
3
2


xIKCl



KIFeCl
KClIFeCl
Kc

Nhận xét:
Theo kết qua trên, ta thấy rằng hằng số cân bằng K
c
trong 2 thí nghiệm trên
sai lệch rất ít, điều đó chứng tỏ rằng, hằng số cân bằng không phụ thuộc vào nồng
độ của các chất phản ứng.
Người ta ứng dụng hằng số cân bằng trong việc tính toán sản phẩm sao cho sản
phẩm tạo ra là cao nhất, do tại thời điểm cân bằng, sản phẩm tạo ra là cao nhất hay
sản phẩm cần.
II. Trả lời câu hỏi:
1. Tại sao dừng chuẩn độ khi thể tích ở 2 lần chuẩn độ liên tiếp bằng nhau?
Khi chuẩn độ 2 lần liên tiếp sau một khoảng thời gian t nào đó nếu thể tích là
như nhau thì chứng tỏ rằng nộng độ của các chất trong dung dịch đã ổn định, khôn
còn biến dổi nửa, có nghĩa là phản ứng đã đạt trạng thái cân bằng, ta có thể ngừng
chuẩn dộ
2. Ý nghĩa hằng số cân bằng của phản ứng?
Hằng số cân bằng là hằng số khi mà tốc độ phản ứng thuận và tốc độ phản ứng
nghịch bằng nhau, vì vậy nếu biết được hằng số cân bằng của một phản ứng ta có
thể điều khiền được phản ứng đó, tối ưu hoá lượng sản phẩm mà ta cần.
75
2
81
79
3
85
80
4
87
86 5
84
82
6
92
90
7
95
91
8
93
92
9
93
92
10
92
90

55
5
90
65
6
89
88
7
90
87
8
91
86
9
93
92
10
93
91
11
94
88
12
92
89
Xừ lý số liệu:
Tỷ lệ phần trăm dung dịch phenol trong nước là:

0
đục
Thí
nghiệm 2

%phenol
T
0
đục
9,57
75
91,36
15
17,46
79
84,1
Bão hoà
24,09
80
77,91
20
29,74
86
72,57
55
34,6
82
67,91
65
38,83


Từ bảng số liệu trên, ta vẽ được biểu đồ nhiệt độ-nồng độ của phenol theo nước:


những nồng độ, nhiệt độ mà tại đó ta chưa khảo sát.
Từ giản đồ ta thấy, khả năng hoà tan của phenol vào nước ở mỗi nồng đồ, nhiệt
độ là khác nhau, tại đỉnh của parabol tức điểm tới hạn thì nồng độ hai cấu tử bằng
nhau.
Trong công nghệp cũng như ứng dụng của hệ hai cấu tử hoà tan, thường được
dùng để chiết tách các chất tan cần thiết ra khỏi dung dịch, lợi dụng vào tính tan của
nó tại các nồng độ khác nhau, nhiệt độ khác nhau mà độ tan của nó khác nhau,khi
đó dung dịch sẽ phân lớp và ta sẽ dễ dàng chiết tách chất, dung dịch mong muốn
khỏi dung dịch
Bài 4: CÂN BẰNG LỎNG - RẮN
Điểm
Lời phê của giáo viên

1.Tường trình thí nghiệm
1.1 Số liệu và giản đồ thực nghiệm
Thời gian
Nhiệt độ (
o
C)

Ống 1
Ống 2
Ống 3
Ống 4
Ống 5
Ống 6
Ống 7

70
76
78
68
77
73
74
5
75
68
70
70.5
63
70
68
68
6
73
65
65
64
59
65
61
62.5
7
70
64
61
59


11

55.5
53.5
47.5
43
48
48

12

53
52
45
41
46
46

13

51
50
43
39
44
45

44.5
36
32
38.5
36

18

42
43
34
31
38
32

19

38
42
32.5
30
37
32

20

35
41.5
32


24

32
32 32 25

30
32 30.5 26 32 27
8
20
76
3
4
6
40
61
4
5.5
4.5
55
47.5
5
7
3
70
39
6
7.5
2.5
75
34.5
7
9
1
90
49
8
10

Eutecti (có sự kết tinh đồng thời của cả Diphenilamin và Naphtalen, vì dung dịch
bão hòa cả hai cấu tử.
 Trong giản đồ nhiệt độ - thành phần:
Đường AED là đường lỏng
Đuờng AadD là đường rắn
B Ở vùng phía trên đường lỏng hệ tồn tại ở trạng thái dung dịch đồng nhất 1 pha
lỏng
Ở vùng phía dưới đường rắn hệ dị thể gồm hai pha Diphenilamin rắn và
Naphtalen rắn.
Ở vùng giới hạn bởi hai đường rắn và lỏng hệ tồn tại hai pha cân bằng lỏng –
rắn.
Điểm E gọi là điểm Eutecti.
Đường cong AE mô tả nhiệt độ bắt đầu kết tinh của rắn Diphenilamin từ
những dung dịch có thành phần nằm trong khoảng BC.
Đường cong AE mô tả cân bằng giữa rắn Diphenilamin và dd bão hòa
Diphenilamin nên nó mô tả sự phụ thuộc độ hòa tan của rắn Diphenilamin vào nhiệt
độ, vì vậy còn có thể gọi là đường hòa tan của Diphenilamin (hay đường kết tinh
của Diphenilamin ).Tương tự như vậy đối với đường DE
Ta hạ nhiệt độ của hệ 2 chất rắn trên, khi nhiệt độ hạ đến T
1
điểm biểu diễn hệ
sẽ chạy từ Q dến L
1
.Tại điểm L
1
hệ bão hòa cấu tử Naphtalen nên tinh thể rắn
Naphtalen đầu tiên kết tinh ra và có điểm biểu diễn là K

2.2 Hỗn hợp Eutecti là gì? Ứng dụng
Ở áp suất không đổi, hỗn hợp eutecti sẽ kết tinh ở nhiệt độ không đổi theo
đúng thành phần của nó ( phù hợp với độ tự do c = 0). Hỗn hợp eutecti có tính chất
giống như một hợp chất hóa học, song nó không phải là một hợp chất hóa học mà
chỉ là một hỗn hợp gồm những tinh thể rất nhỏ, rất mịn của hai pha rắn A và B
nguyên chất kết tinh xen kẽ vào nhau.
Khi có sự tác động của cả nhiệt độ và áp suất bên ngoài c = k - f + 2 = 2 - 3 + 2
= 1, cho thấy nếu áp suất thay đổi thì không những nhiệt độ kết tinh của dd eutecti
thay đổi mà cả thành phần cảu hỗn hợp cũng thay đổi theo (như vậy nó không phải
là một chất).
Hỗn hợp eutecti có khá nhiều ứng dụng trong thực tế, ví dụ ta muốn có “ thiếc
hàn” nóng chảy ở nhiệt độ thấp , ngưới ta trộn thiếc (t
o
nc
=232
o
C) và chì (t
o
nc
=327
o
C)
theo các thành phần thích hợp sẽ thu được các hợp kim có nhiệt độ nóng chảy thấp
hơn 200
o
C.
Bài 5: XÁC ĐỊNH BẬC CỦA PHẢN ỨNG

trên ta có :

hh
OSNaOSNa
x
V
VC
C
322322
.


Từ các giá trị C
x
trên xây dựng được đồ thị 1/C
x
= f (1/t) bằng phương trình
thực nghiệm
1/Cx = α + β.1/t (1)
Từ phương trình (1) suy ra β là tg góc nghiêng của đồ thị hợp với phương
ngang (góc nhỏ hơn 180
o
). Sau đó tính 1/β.Vẽ đồ thị lg(1/β) và lg
0
3
Fe
C
theo phương
trình :
lg(-dc/dt)

3
(ml)
C _ Fe
2+
(N)
1/C _ Fe
2+

(1/N)
1
16
0.00104167
3.9
0.000375361
2664.102564
2
14
0.00119048
2.4
0.000234375
4266.666667
3
12
0.00138889
1.8
0.000176817
5655.555556
4
10
0.00166667

9.99001.10
-6

100100

Đồ thị 1/C_1/T Erlen 2
Số lần
chuẩn độ
Thời
gian T
1/T
(pm
-1
)
V _ Na
2
SO
3
(ml)
C _ Fe
2+

(N)
1/C _ Fe
2+

(1/N)

4645.455
4
10
0.00166667
1.7
0.000167
5982.353
5
8
0.00208333
1.4
0.000138
7242.857
6
6
0.00277778
0.8
7.94.10
-5
12600
7
4
0.00416667
0.3
2.99.10
-5
33433.33
8
2
0.00833333

1
16
0.00104167
6.4
0.0006015
1662.5
2
14
0.00119048
4.1
0.00039385
2539.02439
y = 7E+06x - 4585.1
0
10000
20000
30000
40000
50000
60000
0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009
1/T (s-1)
1/C (1/N)3
12
0.00138889
2.7
0.0002629

2.991.10
-5
33433.33333

Đồ thị 1/C_1/T Erlen 4
Số lần
chuẩn độ
Thời
gian T
1/T
(pm-1)
V Na
2
SO
3

(ml)
C _ Fe2+
(N)
1/C _ Fe2+
(1/N)
1
16
0.00104167

4
10
0.00166667
2.9
0.00028183
3548.275862
5
8
0.00208333
2.2
0.00021526
4645.454545
6
6
0.00277778
1.6
0.00015748
6350
7
4
0.00416667
1.1
0.0001088
9190.909091
8
2
0.00833333
0.5
4.9751.10
-5

Fe3+
) = -2.477
y = 3E+06x - 1080.2
0
5000
10000
15000
20000
25000
0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009
1/T (s-1)
1/C (1/N)Bình 3 : C
Fe3+
= 1/200  lg(C
Fe3+
) = -2.3
Bình 4 : C
Fe3+
= 1/15  lg(C
Fe3+
) = -2.176
Vẽ đồ thị lg(1/β) và lg
3
0
Fe
C


-1
)
V _ Na
2
SO
3
(ml)
C _ Fe
2+
(N)
1/C _ Fe
2+

(1/N)
1
16
0.00104167
5
0.00047619
2100
2
14
0.00119048
3.6
0.00034749
2877.778
3
12
0.00138889
2.4

-3 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0
lg(CFe3+)
lg(1/β)7
4
0.00416667
0.4
3.98406.10
-5

25100
8
2
0.00833333
0.1
9.99001.10
-6

100100

Đồ thị 1/C_1/T Erlen 2
Số lần
chuẩn độ
Thời
gian T

12
0.00138889
5.7
0.000539
1854.386
4
10
0.00166667
5
0.000476
2100
5
8
0.00208333
3.1
0.000301
3325.806
6
6
0.00277778
2.4
0.000234
4266.667
7
4
0.00416667
1.4
0.000138
7242.857
8

1/T
(pm
-1
)
V _ Na
2
SO
3
(ml)
C _ Fe
2+

(N)
1/C _ Fe
2+

(1/N)
1
16
0.00104167
12.7
0.001127
887.4016
2
14
0.00119048
10.4
0.000942
1061.538
3

2
0.00833333
1.1
0.000109
9190.909
Đồ thị 1/C_1/T
y = 2E+06x - 206.93
0
2000
4000
6000
8000
10000
12000
14000
0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.008 0.009
1/T (s-1)
1/C (1/N)

Erlen 4
Số lần
chuẩn độ
Thời
gian T
1/T
(pm
-1

0.001079
926.4463
4
10
0.00166667
10
0.000909
1100
5
8
0.00208333
7.3
0.00068
1469.863
6
6
0.00277778
4.2
0.000403
2480.952
7
4
0.00416667
2.8
0.000272
3671.429
8
2
0.00833333
1.3

 Tính lại nồng độ Iod:
Bình 1 : C
0
I-
= 1/400  lg(C
0
I
) = -2.6
Bình 2 : C
0
I-
= 1/ 200  lg(C
0
I
) = -2.3
Bình 3 : C
0
I-
= 3/400  lg(C
0
I
) = -2.125
Bình 4 : C
0
I-
= 1/100  lg(C
0