Bài 1 báo cáo thực hành - Môn Hóa học | Đại học Y dược Cần Thơ

GÓC HỌC TẬP K47
BIÊN SOẠN: TIÊU PHÚ SĨ BÀI 1
BÁO CÁO THỰC HÀNH HÓA HỌC
CÁCH SỬ DỤNG MỘT SỐ DỤNG CỤ PHÒNG THÍ NGHIỆM 1. Mục tiêu:
Sử dụng được dụng cụ xác định khối lượng chất rắn và chất lỏng: cân đĩa, cân kỹ thuật.
sử dụng được dụng cụ xác định thể tích chất lỏng: chống đông, ống hút, bình định mức và ống nhỏ giọt.
xác định được khối lượng riêng của một số chất lỏng.
rửa sạch được các dụng cụ thí nghiệm. 2. Sử dụng cân. a) Có hai loại cân.
+ cân phân tích luôn sử dụng bằng điện. + cân kỹ thuật: b) Thực hành.
- Cân trực tiếp: phễu thủy tinh nhỏ.
- Cân lập: với chất chứa là mặt kính đồng hồ. ra hiệu hai lần cân. luôn chính xác hơn con trực tiếp.
3. Sử dụng dụng cụ đo thể tích và xác định khối lượng riêng. a) Lý thuyết
-Để xác định tỷ trọng ta cần xác định khối lượng chất m gam. và thể tích chất v ml. tỷ trọng D là tỷ
trọng số của hai đại lượng. thực nghiệm này. d= m/v b) thực hành STT Tên thí Dụng cụ Tiến hành Kết quả Nhận xét nghiệm 01 Đo khối - Bình tia
Dùng bình tia chứa nước cắt nnước cất =9,87g Khi tính khối lượng cho nước cất vào becher lượng riêng riêng - Ống đong 10ml -> d= m/v của nước cất nước cất
lấy giống 10 10 ml dung. ấn bằng ống đông - Cân kỹ thuật.
vào nút trừ bì trên cân để trừ = 0,987g/l sẽ thiếu chính 1X GÓC HỌC TẬP K47
BIÊN SOẠN: TIÊU PHÚ SĨ - 01 beccher 50ml
khối lượng riêng của ấm Đông.
dùng becher cho nước cất vào ống đong 10ml.
dùng ống nhỏ giọt để điều
chỉnh cho đúng 10 ml nước cất
sau đó đọc kết quả trên cây. xác hơn sử dụng bình định - Bình tia
Tương tự cách làm ống đong nnước cất =9,81g mức.
sử dụng cho bình định mức - Bình định mức -> d= m/v 10ml = 0,981g/ml - Cân kỹ thuật - 01 beccher 50ml - ống nhỏ giọt 2 Dùng ống - Buret 25ml
- Bơm nước cất vào buret rửa Ống đong thu Sai số giữa nhỏ giọt- 01 lần. được 26ml ống đong và Buret đo - 1 Becher buret là 1ml. thể tích
- Cho nước cất vào buret. chất lỏng - 1 phiễu nhỏ - Do ống đong
- Tư thế ngồi dùng tay trái điều là dụng cụ đo
- 1 ống đong 25ml chỉnh khóa để mặt đáy chất thể tích kém
lỏng bên dưới chạm vạch “0”. - ống nhỏ giọt chính xác không dùng đo - Dùng ống đong 25ml khô chất lỏng.
hứng lấy 25ml nước cất từ buret và đọc kết quả. 3
Tính khối - 1 bình định mức
- Cân bình kỹ thuật sau đó bấm m= 6,53g lượng
nút trừ bì trên cân, dùng becher riêng của - Cân kỹ thuật
cho dung dịch petrolium ether -> d= m/v Petrolium vào bình định mức. ether - Ống nhỏ giọt = 0,653g/ml
- Dùng ống nhỏ giọtđiều chỉnh - Becher 50ml
cho đủ 10ml. Tư thế ngồi nhỏ
giọt từ từ, đáy dung dịch chạm vạch thì dừng.
- Đặt lên cân và đọc kết quả. 4 Khối - Bình định mức
Tương tự cách làm dung dịch m= 14,29g lượng
petrolium ether. Sử dụng cho riêng của 2X GÓC HỌC TẬP K47
BIÊN SOẠN: TIÊU PHÚ SĨ chlorofro - Cân kỹ thuật dung dịch chlorofrom ->d= m/v m - Ống nhỏ giọt = 1,429g/ml - Beccher 50ml TRẢ LỜI CÂU HỎI.
Câu 1: Cân lập là hiệu 2 lần cân, sai số trừ sai số. Do đó cân lập luôn chính xác hơn cân trực tiếp. Đối
với cân trực tiếp thì khối lượng thực của vật chứa +/- sai số.
Để phát hiện sai số ta cân trực tiếp vật cân và cân lập vật cân với cùng thể tích khối lượng, ta thấy
hiệu 2 lần cân sai số trừ sai số.
Câu 2: Sự khác nhau cuả erlen với becher. Erlen Becher:
Cấu tạo: dụng cụ thủy tinh, cổ nhám có nút
Cấu tạo: dụng cụ thủy tinh, có hình trụ tròn có
mạc (chứa chất lỏng dễ bay hơi).
miệng bình (rót dung dịch).
Chức năng: chứa chất lỏng. Pha chế dung dịch
Chức năng chứa và chiết chất lỏng vào dụng
dùng nhiều trong phòng thí nghiệm cụ khác. Pipet với ống đong Ống đong Pipet
cấu tạo: bằng thủy tnh. Hình trụ có đế dựng có
vạch chia độ không chính xác.
Cấu tạo: Bằng thủy tinh
Chức năng: dùng để đo thể tích chất lỏng.
Pipet bầu có 1 vạch chia độ đo thể tích chính xác.
Pipet thẳng có nhiều vạch chia độ kém chính xác.
Chức năng: dùng để đo thể tích chất lỏng. 3X GÓC HỌC TẬP K47
BIÊN SOẠN: TIÊU PHÚ SĨ
Câu 3: petrolium ether < nước < chlorofrom
0,653g/ml < 0,981g/ml < 1,429g/ml
Giá trị đo được với giá trị ghi trên nhãn chai hóa chất:
- petrolium ether 0,7g/ml > kết quả thí nghiệm đo được 0,653 g/ml.
- chlorofrom 1,49g/ml >kết quả thí nghiệm đo được 1,429g/ml. Câu 4
Phương pháp làm sạch ống nghiệm có dính MnO2
Vì MnO2 là chất rắn màu đen có số oxi hóa +4 khi tan trong dung dịch số oxi hóa về +2 thể hiện tính oxi hóa.
Muốn cho oxi hóa tan ra chọn đúng dung dịch có tính khử như HCl, HBr, HI,... Cho dung dịch vào lắc tan theo
phương trình phản ứng khi MnO2 tan ra hết, rửa lại bằng nước xà phòng và sả sạch.
Làm sạch polymer hữu cơ: rửa dụng cụ bằng cọ và xà phòng.
Làm sạch petrolium ether: sử dụng máy sấy để bay hơi sau đó rửa sạch bằng nước và xà phòng. BÀI PHÚC TRÌNH
BÀI 2: CHUẨN ĐỘ DUNG DỊCH
CHUẨN BỊ DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT Dụng cụ: Becher 100ml Erlen 250ml Becher 50ml Ống đong 50ml Buret 25 ml Ống đong 10ml Quả bóp cao su Pipet 25 ml Hóa chất: Nước cất Dung dịch FeSO4 0,1N Nước phân tích Dung dịch KMnO4 0,1N Dung dịch H2SO4 đặc Dung dịch đệm Amoniac
Dung dịch K2Cr2O7 chuẩn độ
Chất chỉ thị Eriocom Black T 4X GÓC HỌC TẬP K47
BIÊN SOẠN: TIÊU PHÚ SĨ Chất chỉ thị Murexit 5X GÓC HỌC TẬP K47
BIÊN SOẠN: TIÊU PHÚ SĨ
NỘI DUNG THỰC HÀNH
Chuẩn độ acid – bazơ: định phân dung dịch NaOH bằng dung dịch HCl
(đã báo cáo chung với bài thực hành 1)
Chẩn độ oxy hóa khử: xác định nồng độ đương lượng dung dịch K2Cr2O7
Nội dung thực hành:
Áp dụng kỹ thuật chuẩn độ thừa trừ - chuẩn độ dung dịch K2Cr2O7 bằng dung dịch FeSO4 0,1N và dung dịch chuẩn KMnO4 0,1N.
Đầu tiên ta cho một thể tích K2Cr2O7 xác định tác dụng với một lượng dư FeSO4 sau đó dùng dung dịch
KMnO4 để chuẩn độ phần FeSO4 dư. Từ nồng độ biết trước của FeSO4 và KMnO4, áp dụng định luật đương
lượng ta sẽ tính được nồng độ của K2Cr2O7.
Khi đó đã xảy ra hai phản ứng oxi hóa khử như sau:
K2Cr2O7 + 6FeSO4 + 7H2SO4 → 3Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + 7H2O 2Cr6+ + 6e- → 2Cr3+ 6Fe2+ - 6e- 3+ → 6Fe
2KMnO4 + 10FeSO4(dư) +8H2SO4 → 5Fe2(SO4)3 + 2MnSO4 + K2SO4 + 8H2O 2Mn7+ + 10e- → 2Mn2+ 10Fe2+ - 10e- 3+ → 10Fe
Thực hành và kết quả thực hành:
Cho vào erlen 250 ml lần lượt các dung dịch sau đây:
+ Sử dụng ống đong lấy 50 ml nước cất.
+ Sử dụng ống đong 10ml để lấy 3 ml H2SO4 đặc (rót từ từ).
+ Dùng pipet để lấy 10 ml K2Cr2O7 chuẩn độ. (VK2Cr2O7=10 ml)
+ Dùng pipet để lấy 20 ml FeSO4 0,1N. (VFeSO4=20 ml)
Lắc đều dung dịch, ta có dung dịch màu xanh lá cây. Chuẩn bị buret:
+ Tráng buret lần lượt bằng nước cất và dung dịch KMnO4 0,1N.
+ Rót dung dịch KMnO4 0,1N vào buret rồi điều chỉnh về vạch 0. Tiến hành chuẩn độ:
+ Tay trái quàng qua buret, điều chỉnh dung dịch trên buret chảy xuống erlen thật chậm, tay phải thực hiện thao tác lắc erlen.
+ Chuẩn độ đến khi một giọt KMnO4 0,1N làm dung dịch chuyển màu (từ xanh lá sang màu tím nhạt
bền trong 30 giây) thì dừng lại. Thể tích trên buret là: Lần 1: V1 = 9,9 ml 6X GÓC HỌC TẬP K47
BIÊN SOẠN: TIÊU PHÚ SĨ Lần 2: V2 =10 ml Lần 3: V3 =10 ml VKMnO4 =
C K2Cr2O7 = (CFeSO4 x VFeSO4 – CKMnO4 V x KMnO4) / VK2Cr2O7 = (0,1 0,02 – 0,1 x 0,00997) / 0,01 = 0,1 N x
CM(K2Cr2O7) = CK2Cr2O7/ne = 0,1/ 6 = 0,017 mol/l
Chuẩn độ phức chất: xác định hàm lượng Ca2+ và Mg2+ bằng dung dịch EDTA 0,01 N
Nội dung thực hành:
Xác định hàm lượng Ca2+ và Mg2+: Để xác định hàm lượng riêng của từng ion thì ta phải xác
định hàm lượng tổng cộng ion Ca2+ và Mg2+ bằng EDTA 0,01N trong môi trường dung dịch đệm Amoniac (pH
≈ 10) với chỉ thị Eriocom Black T. Sau đó tìm hàm lượng của ion Ca2+ bằng EDTA 0,01N trongg môi trường
dung dịch NaOH 1M (pH ≈ 12) với chỉ thị Murexit.
Dựa vào sự chênh lệch của hai các xác định này suy ra hàm lượng Mg2+.
Thực hành và kết quả thực hành:
Xác định hàm lượng tổng cộng các ion Ca2+ và Mg2+: Chuẩn bị erlen:
Dùng pipet lấy 50 ml mẫu nước phân tích cho vào erlen 250ml. Tiếp tục dùng ống đong 10ml
đong 3ml dung dịch đệm amoniac cho vào erlen và cho thêm một ít (1/2 hạt đậu xanh) chỉ thị Eriocom Black
T vào. => Dung dịch có màu đỏ rượu vang. Chuẩn bị buret:
+ Tráng buret lần lượt bằng nước cất, dung dịch EDTA 0,01N.
+ Rót dung dịch EDTA 0,01N vào buret cho đầy rồi điều chỉnh về vạch 0. Tiến hành chuẩn độ:
Mở khóa cho dung dịch EDTA chảy từ từ vào erlen, cho đến khi dung dịch chuyển sang màu xanh
dương rõ, ngừng chuẩn độ.
Thể tích EDTA đã sử dụng là: Lần 1: V1 = 8,7ml Lần 2: V2 = 9ml Lần 3: V3 = 8,9ml Vtb1 = 7X GÓC HỌC TẬP K47
BIÊN SOẠN: TIÊU PHÚ SĨ Xác định Ca2+:
Chuẩn bị erlen: Dùng pipet lấy 50 ml mẫu nước phân tích cho vào erlen 250ml. Tiếp tục dùng ống đong 10ml
đong 3ml dung dịch NaON 1M cho vào erlen và cho thêm một ít (3 hạt đậu xanh) chỉ thị Murexit vào. =>
Dung dịch có màu cam nhạt.
Rót dung dịch EDTA 0,01N vào buret cho đầy rồi điều chỉnh về vạch 0. Tiến hành chuẩn độ:
Mở khóa cho dung dịch EDTA chảy từ từ vào erlen, cho đến khi dung dịch chuyển sang màu tím
sim, thì ngừng chuẩn độ.
Thể tích EDTA đã sử dụng là: Lần 1: V1 =4,6 ml Lần 2: V2 = 4,5 ml Lần 3: V3 = 4,7 ml Vtb2 = = 4,6 ml Kết quả: + Hàm lượng Ca2+:
mCa2+ = 0,01 x Vtb2 x ECa / 50 = 0,01 4,6 x 20 x / 50 = 0.0184 g + Hàm lượng Mg2+:
mMg2+ = 0,01 x (Vtb1 - Vtb2) x EMg / 50 = 0,01 (8,87 – 4,6) x 12 x / 50 = 0.0102 g BÀI PHÚC TRÌNH
BÀI 3: KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA NỒNG ĐỘ, NHIỆT ĐỘ VÀ CHẤT
XÚC TÁC ĐẾN TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG
CHUẨN BỊ DỤNG CỤ VÀ HÓA CHẤT Dụng cụ: Becher 250 ml Ống nhỏ giọt nhựa Becher 50ml Đũa thủy tinh Nhiệt kế 1000C Bình đun nước siêu tốc Giá + 10 ống nghiệm 8X GÓC HỌC TẬP K47
BIÊN SOẠN: TIÊU PHÚ SĨ Hóa chất: FeCl3 bão hòa CuSO4 bão hòa Na2S2O3 0,5M KSCN bão hòa H2SO4 2N Al2(SO4)3 0,5M NH4Cl tinh thể Phenolphtalein H2SO4 2M 9X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ
NỘI DUNG THỰC HÀNH
Ảnh hưởng của nồng độ đến tốc độ phản ứng
Nội dung thực hành:
Xem phản ứng: Na2S2O3 + H2SO4 → Na2SO4 + S↓ + SO2↑ + H2O
Phương trình ion thu gọn: S 2- +
2O3 + 2H → S↓ + SO2↑ + H2O
Xét thời gian kết tủa của bột lưu huỳnh (màu trắng đục) bằng cách thay đổi nồng độ Na2S2O3.
Thực hành và kết quả thực hành:
Dùng 3 ống nghiệm đánh số 1,2,3 cho hóa chất vào các ống nghiệm theo bảng: Ống nghiệm Na2S2O3 0,5N H2O H2SO4 2N Thể tích dung dịch Thời gian kết tủa 1 4 giọt 8 giọt 1 giọt 13 giọt 06,88 giây 10X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ 2 8 giọt 4 giọt 1 giọt 13 giọt 04,30 giây 3 12 giọt 0 giọt 1 giọt 13 giọt 03,83 giây
Chuẩn bị đồng hồ bấm giây.
Khi bắt đầu thả 1 giọt H2SO4 vào tiếp xúc với dung dịch Na2S2O3 thì bấm đồng hồ để tính thời gian của
Na2S2O3 bắt đầu tiếp xúc với H2SO4 đến khi bắt đầu xuất hiện màu trăng đục của bột S↓ thì ghi nhận thời gian.
Thời gian kết tủa thu được là:
Ống nghiệm 1: ∆t1 = 06,88 giây => tốc độ phản ứng v1 = 1/6,88 ≈ 0,145 mol/ls
Ống nghiệm 2: ∆t2 = 04,30 giây => tốc độ phản ứng v2 = 1/4,30 ≈ 0,232 mol/ls
Ống nghiệm 3: ∆t3 = 03,83 giây => tốc độ phản ứng v3 = 1/3,83 ≈ 0,261 mol/ls
Nhận xét: khi cho thêm Na2S2O3 với thể tích tăng dần thì tốc độ phản ứng tăng lên, tốc độ phản ứng tỷ lệ
thuận với nồng độ chất tan.
Tốc độ phản ứng tính theo công thức v = 1/∆t (∆t là thời gian thực hiện phản ứng). Giải thích:
Vì tốc độ phản ứng v1 < v2 < v3 và nồng độ ở ống nghiệm 1 < ống nghiệm 2 < ống nghiệm 3 nên thời
gian phản ứng ∆t1 < ∆t2 < ∆t3 11X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ
Điều kiện để phản ứng là phải tiếp xúc và va chạm vào nhau, tần số va chạm càng lớn thì phản ứng xảy ra
càng nhanh, tức là khi ta tăng nồng độ thì mật độ các chất tăng lên, khả năng va chạm giữa các chất tăng
nên phản ứng diễn ra nhanh hơn.
Ảnh hưởng của nhiệt độ đến tốc độ phản ứng
Nội dung thực hành:
Khảo sát như trên: Na2S2O3 + H2SO4 → Na2SO4 + S↓ + SO2↑ + H2O
Phương trình ion thu gọn: S 2- +
2O3 + 2H → S↓ + SO2↑ + H2O
Lúc này thực hiện cùng nồng độ chất tham gia nhưng ở những nhiệt độ khác nhau. Thực hiện trong 3 điều kiện nhiệt độ: Ở nhiệt độ phòng.
Ở nhiệt độ phòng + 10oC.
Ở nhiệt độ phòng + 20oC.
Thực hành và kết quả thực hành:
Thí nghiệm ở nhiệt độ nước bình thường (toC)
Cho nước vào khoảng ½ becher 250, dùng nhiệt kế để đo nhiệt độ (toC) Lấy 2 ống nghiệm
Ống nghiệm 1: cho 3 giọt Na2S2O3 + 9 giọt H2O
Ống nghiệm 2: cho 20 giọt H2SO4 2N
Nhúng cả hai ống nghiệm này trong becher nước ở trên trong 2 phút, chuẩn bị đồng hồ bấm giây.
Dùng ống nhỏ giọt lấy 1 giọt H2SO4 ở ống nghiệm 2 cho vào ống nghiệm 1 (khi 2 ống
nghiệm vẫn ngâm trong becher nước), khi dung dịch acid vừa chạm tới dung dịch Na2S2O3 ta bấm đồng
hồ để tính xem thời gian bắt đầu xuất hiện kết tủa. Kết quả: t1 = 20 giây
Thí nghiệm ở nhiệt độ nước bình thường + 10oC
Cho nước đã đun sôi vào becher chứa khoảng ½ nước ở trên, dùng nhiệt kế để đo và điều
chỉnh lượng nước nóng sao cho nhiệt độ trong becher bằng nhiệt độ t o tb + 10 C. Lấy 2 ống nghiệm
Ống nghiệm 3: cho 3 giọt Na2S2O3 + 9 giọt H2O 12X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ
Ống nghiệm 4: cho 20 giọt H2SO4 2N
Nhúng cả hai ống nghiệm này trong becher nước ở trên trong 2 phút, chuẩn bị đồng hồ bấm giây.
Dùng ống nhỏ giọt lấy 1 giọt H2SO4 ở ống nghiệm 4 cho vào ống nghiệm 3 (khi 2 ống
nghiệm vẫn ngâm trong becher nước nhiệt độ t o
tb + 10 C), khi dung dịch acid vừa chạm tới dung dịch
Na2S2O3 ta bấm đồng hồ để tính xem thời gian bắt đầu xuất hiện kết tủa. Kết quả: t2 = 10,69 giây
Thí nghiệm ở nhiệt độ nước bình thường + 20oC
Tiếp tục cho nước đã đun sôi vào becher chứa khoảng ½ nước ở trên, dùng nhiệt kế để
đo và điều chỉnh lượng nước nóng sao cho nhiệt độ trong becher bằng nhiệt độ t o tb + 20 C. Lấy 2 ống nghiệm
Ống nghiệm 5: cho 3 giọt Na2S2O3 + 9 giọt H2O
Ống nghiệm 6: cho 20 giọt H2SO4 2N
Nhúng cả hai ống nghiệm này trong becher nước ở trên trong 2 phút, chuẩn bị đồng hồ bấm giây.
Dùng ống nhỏ giọt lấy 1 giọt H2SO4 ở ống nghiệm 6 cho vào ống nghiệm 5 (khi 2 ống
nghiệm vẫn ngâm trong becher nước nhiệt độ t o
tb + 20 C), khi dung dịch acid vừa chạm tới dung dịch
Na2S2O3 ta bấm đồng hồ để tính xem thời gian bắt đầu xuất hiện kết tủa. Kết quả: t3 = 6,38 giây
Nhận xét kết quả:
Ở nhiệt độ càng cao thời gian xảy ra phản ứng càng nhanh.
Khi tăng nhiệt độ -> tốc độ chuyển động của các phân tử tăng -> tần số va chạm giữa các chất phản ứng
tăng. Tần số va chạm có hiệu quả giữa các chất phản ứng tăng nhanh -> tốc độ phản ứng tăng.
Ảnh hưởng của xúc tác đến tốc độ phản ứng
Nội dung thực hành:
Xem phản ứng: Fe(SCN)3 + Na2S2O3 → Fe(SCN)2 + ½ Na2S4O6 + NaSCN (Đỏ màu) (không màu)
Điều chế Fe(SCN)3 bằng cách cho dung dịch FeCl3 bão hòa tác dụng với dung dịch KSCN bão hòa.
Thực hành và kết quả thực hành: 13X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ
Lấy becher nhỏ dùng ống đong đong 20ml H2O, cho vào becher + 4 giọt dung dịch FeCl3 + 4 giọt
dung dịch KSCN bão hòa, lắc đều ta thu được dung dịch Fe(SCN)3 có màu đỏ máu. Lấy 4 ống nghiệm:
Ống nghiệm 1: cho vào 5ml dung dịch Fe(SCN)3
Ống nghiệm 2: cho vào 1 ml dung dịch Na2S2O3 0,5N
Đổ ống nghiệm 2 vào ống nghiệm 1: ghi nhận thời gian mất màu hoàn toàn (giây). Kết quả: t4 = 14,29 giây
Ống nghiệm 3: cho vào 5ml dung dịch Fe(SCN)3 + 2 giọt CuSO4 bão hòa.
Ống nghiệm 4: cho 1ml dung dịch Na2S2O3 0,5N
Lấy ống nghiệm 4 đổ vào ông nghiệm 3: ghi nhận thời gian mất màu hoàn toàn (giây). Kết quả: t5 = 1,49 giây
Nhận xét kết quả:
Phản ứng có chất xúc tác xảy ra nhanh hơn nhiều so với phản ứng không có chất xúc tác.
Giải thích ảnh hưởng của xúc tác đến tốc độ phản ứng: Xúc tác có tính chọn lọc, hướng quá trình đi
vào phản ứng chính, giảm tốc độ phản ứng phụ, làm tăng hiệu suất sản phẩm chính -> tốc độ phản ứng
nhanh khi có thêm chất xúc tác. Cân bằng hóa học
Nội dung thực hành: NH → + - 3 + H2O ← NH4 + OH
Sự chuyển dịch cân bằng trong dung dịch NH3 phụ thuộc vào nhiệt độ và nồng độ các chất trong dung dịch
Thực hành và kết quả thực hành:
Chuẩn bị becher 100ml và 5 ống nghiệm
Cho vào Becher: 15ml dung dịch NH3 2M + 8 giọt phenolphthalein, trộn đều, chia đều dung dịch vào 5 ống nghiệm.
Ống nghiệm 1: để so sánh.
Ống nghiệm 2: đun nóng từ từ vừa đến sôi, ghi nhận màu sắc so với ống 1; Đun nóng lâu đến khi dung
dịch nhạt màu => do OH- giảm nên dung dịch nhạt màu. 14X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ
Ống nghiệm 3: cho thêm một ít (hạt ngô) tinh thể NH4Cl tinh thể NH4Cl, lắc mạnh cho NH4Cl tan ra hết
trong dung dịch => theo chuyển dịch cân bằng phản ứng khi giảm nồng độ của NH + 4 sẽ làm giảm
nồng độ của OH- =>dung dịch nhạt màu.
Ống nghiệm 4: Thêm từ từ từng giọt dung dịch H2SO4 2M và lắc mạnh cho đến khi dung dịch mất màu
hoàn toàn => do H trung hòa dung dịch OH +
-, làm mất màu dung dịch trong ống nghiệm.
Ống nghiệm 5: Thêm từ từ từng giọt dung dịch Al2(SO4)3 0,5M, lắc mạnh cho hóa chất trộn lẫn vào nhau
=> mất màu dung dịch và thu được kết tủa keo trắng do Al2(SO4)3 tan trong nước tạo môi trường
axit trung hòa bazơ đồng thời xuất hiện kết tủa.
Giải thích cho các hiện tượng trong các ống nghiệm trên: Mọi sự chuyển dịch cân bằng đều tuân theo
nguyên lý Le Chatelier. Nguyên lý này cho biết chiều chuyển dịch của cân bằng khi một trong các yếu tố
cân bằng thay đổi. Khi hệ đang ở trạng thái cân bằng, nếu ta thay đổi một trong các thông số trạng thái
của hệ như nhiệt độ, áp suất và nồng độ thì cân bằng sẽ dịch chuyển theo chiều chống lại sự thay đổi đó.
BÀI PHÚC TRÌNH THỰC HÀNH HÓA HỌC BÀI 4: PHẢN ỨNG VÔ CƠ
Hydro và kim loại nhóm IA, IIA:
Thí nghiệm 1: tính chất của hydroperoxyd (H2O ): 2
Ống nghiệm 1: 20 giọt H2O nguyên chất + 1 ít (bằng hạt đậu) bột MnO 2 2 MnO H 2 2O2 H2O + 1/2O2
Quan sát hiện tượng và giải thích:
=> Ở nhiệt độ thường MnO tự phân hủy 2
=> MnO2 là chất xúc tác cho phản ứng phân hủy của H2O Vì vậy khi có mặt MnO 2. nên H 2 2O2 phân hủy nhanh.
Ống nghiệm 2: 10 giọt H2O nguyên chất + 3 giọt KI 0,5M rồi lắc nhẹ, rồi thêm 2 giọt hồ tinh 2 bột.
Quan sát hiện tượng và giải thích: Thấy dd tạo ra có màu nâu đỏ (hoặc vàng nâu) và dd có sủi bọt
khí. Rồi thêm 2 giọt hồ tinh bột thấy I sinh ra làm hồ tinh bộ hóa xanh. 2 H2O2 + 2KI I → + 2KOH 2
Nếu I sinh ra với số lượng nhiều thì có dạng muội than nổi trên mặt dd. T 2 rong đó 1 phần I sinh 2
ra td KI dư trong dd tạo KI , nên dd thu được có màu đỏ nâu (hoặc vàng nâu). 3 15X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ
I2 + KI KI3(dd thu được có màu đỏ nâu (hoặc vàng nâu).
Thấy sủi bọt là do H2O trong môi trường base tự phân hủy 2 . KOH H2O2 H O + [O] 2 2[O] O2
Ống nghiệm 3: 2 giọt KMnO 0,005M rất loãng + 3 giọt H 4
2SO 2M. Thêm từ từ 5 giọt H 4 2O 2
nguyên chất lắc nhẹ. Thấy H2O làm mất màu dd thuốc tím. 2 X 5H O 2 2 + 3H SO 2 4 + 2KMnO4 8H → O + 2MnSO 2 + 5O 4 + K 2 SO 2 4
Thí nghiệm 2: Tính tan và sự hủy phân của muối
Ống nghiệm 1: NaCl là muối tạo nên từ base mạnh (NaOH) và acid mạnh (HCl) trong dd không
có sự thủy phân, dd NaCl tạo ra mt trung tính pH=7.
Giải thích: Trong dd NaCl có sự điện ly. NaCl + Na+ + Cl- ( 1 ) H2O – H+ + OH- ( 2 )
Na+ là acid liên hợp yếu của base mạnh NaOH
Cl- là base liên hợp yếu của acid mạnh HCl
Trong dd không có sự thủy phân
Phản ứng ( 2 ) => dd có [ H+ ] = [ OH- ] = 10-7 M .
Vì vậy pH của dd đo được sẽ có giá trị pH = 7 ( Giấy pH không đổi màu ) .
Ông nghiệm 2 : Na2CO3 là muối tạo nên từ base mạnh { NaOH } và acid yếu {H2CO } trong dd 3
có sự thủy phân , dung dịch Na2CO tạo ra môi trường base , pH = 7 . 3
Giải thích : Trong dd Na2CO có sự điện ly 3 Na + 2- 2CO3 → 2Na + CO3 ( 1 ) H2O H+ + OH- (2)
-Na+ là acid liên hợp yếu của base mạnh NaOH
-CO3 là base liên hợp mạnh của acid yếu H CO 2 3
-Trong dd base liên hợp mạnh ( ion CO 2- 3 ) bị thủy phân CO 2- - - 3 + H O 2 HCO3 + 2OH ( 3 ) Hoặc CO 2- - 3 + H O 2 CO + 2OH 2 ( 4 )
Phản ứng ( 2 ) ( 3 ) và ( 4 ) => Trong dd dư OH- , tạo môi trường base . Vì vậy pH của dd
Na2CO3 đo được sẽ có giá trị pH > 7 .
Ông nghiệm 3 ; NH4Cl là muối tạo nên từ base yếu { NH và acid mạnh { HCl } trong dd có sự 3
thủy phân , dung dịch NH4Cl tạo ra môi trường axit , pH < 7 . 16X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ
Giải thích : Trong dd NH4Cl có sự điện ly NH + 4Cl NH4 + Cl . ( 1 ) . H2O H+ + OH- (2) NH +
4 là acid liên hợp mạnh của base yếu NH . 3
Cl- là base liên hợp yếu của acid mạnh HCl .
Trong dd acid liên hợp mạnh ( ion NH + 4 ) bị thủy phân NH + + 4 + H2O NH + H 3 O 3 ( 3 ) .
Phản ứng ( 2 ) và ( 3 ) => Trong dd dư H+ , tạo ra môi trường acid . Vì vậy pH của dd đo được sẽ có giá trị pH < 7.
Ống nghiệm 4 : Muối BaSO là chất điện ly mạnh ít tan , nên trong nước lượng BaSO 4 tan rất ít . 4
Vì vậy khi hòa tan muối này vào nước , rồi đo pH thì chủ yếu là pH của nước . Vì vậy pH của da
đo được sẽ có giá trị pH=7 ( Giấy pH không đổi màu ) .
KIM LOẠI NHÓM IIIA , IVA , VA
Thí nghiệm 3 : Tính chất của Al .
+ Ống nghiệm 1 : Điều chế AlCl ( là 3 [ Al(H2O) ]Cl 6 ) 3
Cho vào 2ml dung dịch HCl 2M + một ít ( hạt đậu ) bột Al , đun nhẹ .
Hiện tượng : Al tan ra , dung dịch sủi bọt khí Al + 3HCl + 6H O 2 [ Al(H2O) ]Cl 6 + 3/2H 3 2
Dùng giấy lọc để lọc lấy dd [ Al(H2O) ]Cl 6
sạch và trong suốt ( khi lọc nhớ dùng bình tỉa chửa 3
nước cất rửa giấy lọc cho dd [ Al(H2O) ]Cl 6
, chảy xuống ống nghiệm đang hứng dịch lọc ) . 3
Cho vào 2 ông nghiệm ( ông nghiệm 2 : 1ml dd [ Al(H2O) ]Cl 6
3 vừa mới lọc và ống nghiệm 3 : 1ml dd [ Al(H2O) ]Cl 6 vừa 3 mới lọc ) .
+ Ống nghiệm 2 và Ống nghiệm 3 : Dùng để điều chế Al(OH) kết tủa keo trắng 3
Ông nghiệm 2 : 1 ml dd [ Al(H2O) ]Cl 6
vừa mới lọc + cho từ từ dung dịch NH 3 vào cho đến khi 3
xuất hiện kết tủa nhiều nhất ( điều chế được Al(OH) kết tủa keo trắng ) . [ 3 Al(H2O) ]Cl 6 + 3NH 3 3
Al(OH)3(keo trắng) + 3NH Cl + 3H 4 O 2
Ông nghiệm 2 : Chứng minh Al(OH) ( keo trắng) là một acid . 3
Ông nghiệm 2 : đã có kết tủa keo trắng Al(OH) + nhỏ tiếp dung dịch NaOH 2M vào ống 3
nghiệm 2 cho đến dự . Thấy tủa tan ra từ từ , cho đến khi dung dịch trở nên trong suốt . 17X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ Al(OH)3 + NaOH Na[Al(OH) ] 4
Phản ứng này chứng minh Al(OH) là acid ( 1 ) 3
Ông nghiệm 3 : 1 ml dd [Al(H2O) ]Cl 6
vừa mới lọc + cho từ từ dung dịch NH 3 vào cho đến khi 3
xuất hiện kết tủa nhiều nhất ( điều chế được Al(OH) keo trắng ) . [Al(H 3 2O) ]Cl 6 + 3 NH 3 3
Al(OH)3 ( keo trắng ) + 3NH Cl + 3H 4 O 2
Ông nghiệm 3 : Chứng minh Al(OH) ( keo trắng ) là một base . 3
Ông nghiệm 3 : đã có kết tủa keo trắng Al(OH) + nhỏ tiếp dung dịch HCl 2M vào nghiệm 3 cho 3
đến dự . Thấy tủa tan ra từ từ , cho đến khi dung dịch trở nên trong suốt. Al(OH)3 + 3HCl + 3H2O [Al(H O) 2 ]Cl 6 3
Phản ứng này chứng minh Al(OH) là base ( 2 ) 3
Từ kết luận ở ( 1 ) và ( 2 ) suy ra Al(OH)3 là hợp chất lưỡng tính .
Ông nghiệm 4 : Cho vào 10 giọt NaOH + một ít ( khoảng đầu tăm ) bột Al đun nhẹ . Thấy Al tan
trong dd NaOH và có sủi bọt khí .
Al + NaOH + 3H2O Na[Al(OH) ]+ 3/2H 4 2
Nếu dung dịch tạo ra bị bẩn, thì lọc (nếu dd tạo ra trong suốt không bị bẩn thì không cần
lọc ) và hứng dịch lọc là dd Na[Al(OH) ]vào ống nghiệm 5 . (Nếu lọc , thì 4 khi lọc nhớ dùng bình
tia chứa nước cất rửa giấy lọc cho dd Na[Al(OH) ] chảy xuống ống nghiệm 5 đang hứng dịch 4 lọc).
Ông nghiệm 5 : 10 giọt dd Na[Al(OH) ] + cho tử từ dd HCl vào . Thấy từ từ xuất hiện kết tủa 4
keo trắng đến khối lượng cực đại , rồi tan ra tạo thành dung dịch trong suốt.
Na[Al(OH)4]+ HCl Al(OH) ( keo trắng ) + NaCl + H 3 O 2 Al(OH)3 + 3HCl + 3H O 2 [Al(H O) 2 ]Cl 6 .3
Thí nghiệm 4 : Tính chất hấp phụ màu của than hoạt tính và than gỗ
Ông nghiệm 1: Cho vào 4 ml màu đỏ loãng + 1/3 muỗng than hoạt tính . Lắc đều ống nghiệm
khoảng 2-3 phút . Lọc bỏ phần rắn ( bỏ than hoạt tính sau khi hấp phụ ) . Thấy nước lọc trong suốt , không màu .
Ống nghiệm 2 : Cho vào 4 ml màu đỏ loãng + 1/3 muỗng than gỗ . Lắc đều ống nghiệm khoảng
2-3 phút . Lọc bỏ phần rắn ( bỏ than gỗ sau khi hấp phụ ) . Thấy nước lọc có màu hồng nhạt .
Nhận xét và kết luận : Than hoạt tính và than gỗ đều có tính hấp phụ màu và hấp phụ mùi .
Nhưng tính hấp phụ của than hoạt tính mạnh hơn so với than gỗ, nên than hoạt tính làm mất hoàn 18X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ
toàn màu của dd màu đỏ , còn than gỗ tính hấp phụ yếu hơn , nên than gỗ chỉ làm màu đỏ dung
dịch nhạt xuống , chứ không làm mất màu hoàn toàn .
Thí nghiệm 5 : Tính chất của Pb2+
Ông nghiệm 1 : 5 giọt Pb(NO3) 0,2M + 10 giọt dung dịch HCl 2M . Thấy xuất hiện kết tủa trắng 2 dạng nhầy .
Pb(NO3)2 + 2HCl → PbCl2( trắng hơi nhảy ) + 2HNO3
Ông nghiệm 2 : 5 giọt Pb(NO3) 0,2M + 10 giọt dung dịch KI 0,1M . Thấy xuất hiện kết tủa màu 2 vàng dạng nhầy.
Pb(NO3)2 + 2KI PbI2(vàng hai nhầy ) 3 + 2KNO
Gạn , vừa kết tủa ở hai ông nghiệm ( nghiêng bỏ phần dd lấy kết tủa ) + 10-20 giọt nước cất rồi đun nóng.
Ống nghiệm 1 : Thầy PbCl tan hoàn toàn trong nước nóng . Khi để nguội PbCl 2 khó kết tỉnh trở 2 lại .
Ống nghiệm 2 : PbI , tan một phần trong nước nóng , một phần PbI 2
, kết tinh trở lại dạng tinh 2
thể màu vàng lấp lánh . Vì ban đầu khi mới kết tủa thì có hiện tượng kết tủa theo của một số chất
khác hoặc tạp chất , khi đun nóng dd thì kết tủa tan ra làm giải hấp phụ của một số chất kết tủa
theo , nên khi để nguội từ từ Poly kết tủa dưới dạng tinh thể tinh khiết nên có màu vàng lấp lánh .
Ống nghiệm 3 : 5 giọt Pb(NO3) 0,2M + 10 giọt NaOH 2M , thấy xuất hiện kết tủa keo trắng hơi 2
nhầy ( điều chế được Pb (OH)2(keo trắng hơn nhầy ) , do xảy ra phản ứng:
Pb(NO3)2 + 2NaOH Pb(OH)2( keo trắng hơi nhảy ) + 2NaNO3
Cho tiếp từ từ từng giọt H2O nguyên chất vào dung dịch và lắc mạnh 2 . Thấy từ kết tủa
trắng Pb(OH) chuyển sang kết tủa vàng nâu ( PbO2+ 2
) . Như vậy H2O đã oxi hóa Pb(OH) 2 2 thành
PbO2 , và dung dịch sủi bọt khí . Pb(OH)2 + H O 2 2 PbO (vàng nâu) + 2H 2 O . 2
Thấy sủi bọt khí là do H2O trong môi trường base tự phân hủy . 2 NaOH H2O2 H2O + [O] 2[O] O2
Thí nghiệm 6 : Tính chất của NO trong môi trường H+ ( HNO 2) 19X GÓC H C Ọ T P Ậ K47 Biên so n: ạ Tiêu Phú Sĩ
Ông nghiệm 1 : 3 giọt dung dịch KI 0,5M + acid hóa bằng 3 giọt dung dịch H2SO4 2M + 3 giọt
NaNO3 0,1M đun nóng . Thấy tạo ra dung dịch đỏ nâu hoặc vàng nâu và có thể có bột I sinh ra, 2
nổi trên mặt thoáng dd dạng muội than. 2KI + 2H2SO + 2NaNO 4 2 I + 2NO + Na 2 2SO + K 4 2SO + 2H 4 O 2
I2 sinh ra là tỉnh thể có dạng muội than nổi trên bề mặt dd (nếu lượng ly sinh ra nhiều)
Một phân li sinh ra tan trong KI dự tạo thành KI , nên dd tạo ra có màu đỏ nâu hoặc vàng 3 nâu. Dung I + KI(dư) 2 KI ( dd màu đỏ nâu ) 3
Trong phản ứng trên NO -2 thể hiện tính oxi hóa
Ông nghiệm 2 : 3 giọt dung dịch KMnO 0,05M + acid hóa bằng 3 giọt dung dịch H 4 2SO 2M + 4
thêm từ từ dung dịch NaNO 0,1M . Thấy dung dịch mất màu tím . 2KMnO 3 + 3H 4 2SO + 4 5NaNO3 2MnSO + 5NaNO 4 + K 3 SO 2 4 + 3H O 2
Trong phản ứng trên NO -2 thể hiện tính khử
KIM LOẠI NHÓM VI , VIIA
Thí nghiệm 7 : Tính chất của S2-
Ông nghiệm : 3 giọt dung dịch KMnO 0,05M + acid hóa bằng 2 giọt dung dịch H 4 2SO 2M + 4
thêm từ từ dung dịch Na2S 1M . Thấy dung dịch hóa đục và mất màu tím . Để yên ống nghiệm
một lúc thấy xuất hiện kết tủa màu vàng nhạt đó là bột S kết tủa . 2KMnO4 + 8H2SO4 + 5Na S 2 2MnSO + 5Na 4 SO 2 4 + 5S + K SO 2 4 + 8H2O
Trong phản ứng trên Sº thể hiện tính khử
Thí nghiệm 8 : Tính chất của S(IV)
Ống nghiệm 1 : 2 giọt dung dịch KMnO 0,05M + acid hóa bằng 3 giọt dung dịch H 4 2SO 2M + 4
thêm từ từ dung dịch Na2SO 0 , 5M . Thấy dung dịch mất màu tím . 4 2KMnO4 + 3 H SO 2 4 + 5Na SO 2 3 2MnSO + 5Na 4 SO 2 4 + K SO 2 4 + 3H O 2
Trong phản ứng trên So thể hiện tính khử
Ông nghiệm 2 : 5 giọt dung dịch Na2SO 0,5M + 2 giọt dung dịch H 4 2SO 2M + thêm từ từ 4 dung
dịch Na S 1M . Thấy dung dịch hóa đục . Để yên ống nghiệm một lúc thấy xuất hiện kết tủa màu 2
vàng nhạt đó là bột S kết tủa . Na2SO3 + 3 H SO 2 4 + 2Na S 2 3S + 3Na SO 2 4 +3H O 2 Trong phản ứng trên SO 2- 3 thể hiện tính oxi hóa 20X