B Ộ G I Á O D Ụ C V À Đ À O T Ạ O

D ư Á N Đ À O T Ạ O G I Ả O V I Ê N T H C S L O A N N o 1 7 1 8 - V I E ( S F )

H À T H I N G Ọ C L O A N

H o a h ọ c đ ạ i c ư ơ n g 3

T H Ự C H À N H

T R O N G P H Ò N G

T H Í N G H I Ê M

í

m ị ty

N H À X U Ấ T B Á N Đ A I H Ó C S Ư P H À M

H À T H Ị N G Ọ C L O A N

H o a h o e đ a i c ư ơ n g 3

T H Ự C H À N H T R O N G

P H Ò N G T H Í N G H I Ệ M m

(Giáo t r ì n h Cao đ ă n g Sư p h ạ m )

DẠI HỌC T H Ả ! N G U Y Ễ N

T R Ì Ì N G Ĩ Ẳ M Ọ C Ũ Ẹ U

N H À X U Ấ T B Ả N Đ Ạ I H Ọ C S Ư P H Ạ M

Mã số: 01.01.255/681 - ĐH 2007

M Ụ C L Ụ C

Trang

L ờ i n ó i đ ầ u 5

Bài m ở đ ầ u 7

Bài 1. Một số dụng cụ thí nghiệm và những thao tác thực h à n h cơ bản 12

Bài 2. Cân và phướng pháp cân 43

Bài 3. Xác định khối lượng p h â n tử khí oxi 52

Bài 4. Xác định khối lượng phân tử khí cacbonic 58

Bài 5. Xác định khối lượng p h â n tử của ete theo phương pháp Maye ổ i

Bà i 6. Xác định khối lượng nguyên tử của kẽm 65

Bài 7. Xác định đương lượng của magie 71

Bài 8. Pha dung dịch và chuẩn độ 77

Bà i 9. Xác định nhiệ t của phản ứng hoa học, nhiệt hoa tan của muối 87

Bài 10. Xác định nh iệ t h iđ ra t hoa của amoni clorua 97

Bài l i . Xác đ ịnh áp suất hơi bao hoa và nhiệt bay hơi của nước 104

Bài 12. Độ tan của các chất 109

Bài 13. Xác đ ịnh b iến th iên t h ế đẳng áp, đẳng nhiệt, entanpi, entropi 118 của phản ứng hoa tan borac trong nưốc

B à i 14. Cân bằng hoa học và sự chuyển dịch cân bằng 125

Bài 15. Các yếu t ố ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng 128

Bài 16. Xác định hằng số tốc độ và bậc riêng phần đối vối hiđro peoxit 136 trong phản ứng oxi hoa iođua bằng hiđro peoxit

B à i 17. Xác đ ịnh n ă n g lượng hoạt hoa của phản ứng oxi hoa - khử 142 bromua và bromat trong môi t rường axit

3

B à i 18. Chất điện l i và phản ứng ion trong dung dịch ^

B à i 19. Phản ứng oxi hoa - khử 1 5 7

B à i 20. Pin điện - Dãy điện hoa - Sự điện phân

B à i 21 . Xác địnR khối lượng phân tử của rượu iso propylic bằng 1 7 4

độ giảm nhiệt độ hoa rắn » / 81

B à i 22. An mòn và bảo vệ kim loại B à i 23. Cân bằng trong dung dịch axit axetic. Phương p h á p đo 187

độ dẫn điện xác định hằng số điện l i và chuẩn độ axit yêu bằng bazơ mạnh

Bài 24. Nghiên cứu định lượng hơn về cân bằng hoa học trong dung dịch: 192 2KI + 2FeCl 3 ; ì 2FeCl 2 + I 2 + 2KC1

P h ụ lục 1. Hưóng dẫn một số câu hỏ i và bài tập ỉ97

P h ụ l ụ c 2. Độ t in cậy của phép đo thực nghiệm 213

P h ụ lục 3. Mộ t số bảng tra cứu 2 i 9

T à i l i ệ u t h a m k h ả o 233

4

L Ờ I N Ó I Đ Ầ U

Cho đến nay, Hoa học vẫn là một môn học thực nghiệm, mặc dù trong vài thập kỉ gần đây, hoa học lí thuyết đã có những bước tiến vượt bậc nhờ sự trợ giúp của tin học và máy tính điện tử. Thí nghiệm hoa học giúp sinh viền kiểm nghiệm những vấn đê đã được hình thành trong quá trình tiếp thu bài giảng trên lớp, do đó củng cố được kiến

thức, khắc sâu nhiều khái niệm hoa học. Thí nghiệm hoa học còn giúp sinh viên rèn luyện óc quan sát, giải thích hiện tượng dựa vào kiên thức đã học. Bằng cách tiến hành thí nghiệm, sinh viên được rèn luyện và nâng cao kĩ năng thao tác thực nghiệm, biết cách xử lí kết quả đo đạc như tính toán, tính sai sô, vẽ đồ thị...

Với thời lượng quy định là 2 đơn vi học trình tương đương với 60 tiết thực nghiệm chỉ có thể thiết kế được khoảng 15 bài thí nghiệm,

bao gồm một số vấn đề cơ bản nhất của chương trình Hoa học đại cương. Song, do tình trạng thiết bị, cơ sở vật chất phòng thí nghiệm của các trường Cao đẳng Sư phạm không đồng đều nên để lựa chọn các bài thực hành phù hợp với thiết bị của trường sở tại, chúng tồi mở rông sô bài

thực hành lên 24 bài với nội dung định tính, định lượng khác nhau. Những bài thực hành với mức độ dựa vào sự quan sát và giải thích hiện tượng là chủ yếu (đánh dấu *) thường dành cho các đôi tượng sinh viên Cao đẳng SƯ phạm mà Hoa học là chuyên mồn 2.

Phần lớn các bài thực hành được biên soạn với hai mức độ: đinh tính (quan sát hiện tượng rồi giải thích) và định lượng (đo thực nghiệm, xử lí kết quả đo bằng phương pháp giải tích và đồ thị). Thời gian tiến hành thí nghiệm tối đa là 3 giờ/buổi. Có hai phương án tổ chức các buổi thực hành. Hoặc các nhóm 2 - 3 sinh viên đều làm cùng

một bài thực hành và điều này đòi hỏi số lượng thiết bị dụng cụ phải phong phú; hoặc mỗi nhóm 2 - 3 sinh viên làm một bài khác nhau rồi quay vòng, cách này tiết kiệm được thiết bị, hoa chất và trợ lí phòng thí nghiệm củng đỡ vất vả. Việc chọn phương án nào là tuy thuộc tinh trạng và điều kiện trang thiết bị của từng trường. Dù tiến hành theo phương án

5

nào thì sinh viên cũng phải chuẩn bị và đọc tài liệu trước khi đến phòng thi

nghiệm, nhất là đồi với các bài thực hành mang tính định lượng vi nêu không, kết quả đo có thể sai lệch và không đủ thời gian làm thí nghiệm.

Mỗi thí nghiệm được xây dựng với ba mục: Lí thuyết, Thực hành (dụng cụ hoa chất - cách tiến hành - xử lí kết quả) và Câu hỏi. Phần lí thuyết tóm

tắt nội dung, công thức có liên quan đến bài thực hành. Phần thực hành chủ yếu hướng dẫn cách làm thí nghiệm, cách xử lí tính toán hoặc vẽ đô thị. Phần câu hỏi và bài tập yêu cầu sinh viên phải trả lời khi làm tường trình

thí nghiệm.

Tập "Hoa học Đại cương 3 - Thực hành trong phòng thí

nghiệm?'' này là kết quả của sự chỉnh lí và bổ sung cho cuốn "Thực hành Hoa học đại cương" của tác giả Hà Thị Ngọc Loan in tại Nhà xuất bản Giáo dục năm 2002. Sự bổ sung và chỉnh lí này do Tiến sĩ Trần Hiệp Hải đảm nhiệm, là việc làm cần thiết do những yêu cầu mới về nội dung của chương trình và phương pháp thể hiện, do Dự án Đào tạo giáo viên THCS đặt ra.

Thí nghiệm hoa học là một khâu không thê thiếu trong quy trình đào tạo của bất kì một trường Đại học hay Cao đẳng nào; nó thể hiện một phần phương châm giáo dục là học gắn liền với hành, lí thuyết gắn với thực tiễn. Vấn đề này được thể hiện đến đâu là nhờ sự đóng góp những ý

kiến phê bình có tính xây dựng của đông đảo các thày cô giáo, các bạn sinh viên trường Cao đẳng Sư phạm. Các tác giả ghi nhận và chân thành cảm ơn mọi ý kiến đóng góp để cuốn sách được hoàn thiện và giúp ích nhiều hơn cho người học.

TS Trần Hiệp Hải

6

B À I M ỏ Đ Ầ U

1. GIÓI THIỆU PHÒNG THÍ NGHIỆM

Hoa học l à m ô n khoa học thực n g h i ệ m . Thực h à n h hoa học g i ú p

s inh v i ê n c ủ n g c ố v à p h á t t r i ể n n h ữ n g k i ế n t hức đ ã học t r o n g lí t h u y ế t .

Học t ậ p hoa học sẽ k h ô n g có h i ệ u q u ả n ế u k h ô n g k ế t hợp lí t h u y ế t v ớ i thực h à n h . Đ ể có được p h ư ơ n g p h á p n g h i ê n cứu v à ứ n g d ụ n g lí t h u y ế t

t r o n g thực h à n h hoa học, s i n h v i ê n p h ả i b i ế t m ộ t s ố k ĩ n ă n g c ầ n t h i ế t .

N h ữ n g k ĩ n ă n g n à y được r è n l u y ệ n d ầ n v à c h ủ y ế u được h ì n h t h à n h t r o n g p h ò n g t h í n g h i ệ m .

P h ò n g t h í n g h i ệ m t h ư ờ n g b ố t r í r ộ n g r ã i , t h o á n g , có đ ủ á n h s á n g ;

được t r a n g bị b à n l à m v iệc , d ụ n g cụ t h í n g h i ệ m , hoa chấ t . . . N h ữ n g t h ứ

c ầ n t h i ế t n h ư : đ i ệ n , nước m á y , nước cấ t . . . . l u ô n được cung cấp đ ầ y đ ủ

đ ể t i ế n h à n h t h í n g h i ệ m . M ỗ i p h ò n g t h í n g h i ệ m c ầ n có t ủ h ố t đ ể l à m

t h í n g h i ệ m độc h ạ i , có m ù i k h ó ch ịu . N g o à i r a p h ả i t r a n g b ị c á c b ì n h cứu hoa c ầ n t h i ế t , t ủ thuốc y t ế sơ cứu.

M ỗ i p h ò n g t h í n g h i ệ m t h ư ờ n g b ố t r í k h o ả n g 10 - 15 s i n h v i ê n l à m

việc . T ừ n g n h ó m t h í n g h i ệ m có g i ả n g v i ê n h ư ớ n g d ẫ n . Đ a s ố t h í

n g h i ệ m do t ừ n g s i n h v i ê n t i ế n h à n h r i ê n g r ẽ , m ộ t s ố t h í n g h i ệ m do t í n h c h ấ t phức t ạ p c ầ n l à m theo n h ó m 2 - 3 n g ư ờ i .

Đ e đ ả m bảo an t o à n v à đ ạ t k ế t q u ả thực n g h i ệ m t ố t , m ỗ i s i n h v i ê n

p h ả i t u â n theo n h ữ n g quy đ ị n h của p h ò n g t h í n g h i ệ m đ ề r a ( t u y đ i ề u

k i ệ n , h o à n c ả n h c á c p h ò n g t h í n g h i ệ m c ầ n có n ộ i quy cụ t h ể cho s i n h

v i ê n thực h i ệ n ) .

2. QUY TẮC BẢO HIỂM KHI LÀM THÍ NGHIỆM

2 . 1 . N h ữ n g b i ệ n p h á p b ả o v ệ

2.1.1. Bảo vệ cá nhân

• Cơ t h ể : d ù n g áo b ì u l à m t ừ c h ấ t l i ệ u k h ó c h á y , có đ ầ y đ ủ cúc .

• Tóc: g ọ n g à n g , n ế u tóc d à i p h ả i cuộn l ạ i .

7

• M ắ t : d ù n g k í n h bảo vệ , n h ấ t l à t r ư ờ n g hợp pha c h ế axi t đặc-

• Tay: d ù n g g ă n g tay bảo v ệ k h i l à m v iệc v ớ i hoa c h ấ t độc h ạ 1 ' k h i l à m việc vớ i t h ú y t i n h (cắm ống t h ú y t i n h v à o n ú t cao su, cất be ống t h ú y t i n h ...) p h ả i mang l o ạ i g ă n g tay b ằ n g v ả i d à y . K h i làm v iẹc

g ầ n nguồn n h i ệ t , t r á n h d ù n g g ă n g tay b ằ n g c h ấ t l i ệ u t ổ n g hợp.

2.1.2. Môi trường làm việc

P h ò n g t h í n g h i ệ m hoa học p h ả i l à nơi đ ả m bảo m ô i t r ư ờ n g s ư

p h ạ m , do đó p h ả i được sắp x ế p gọn g à n g , sạch sẽ v à v ệ s inh . K h ô n g được ă n uống t r o n g p h ò n g t h í n g h i ệ m . T rước k h i b ắ t t ay l à m t h í n g h i ệ m p h ả i b i ế t r õ nơi đ ể c ác t h i ế t b ị p h ò n g c h á y , t ủ t h u ô c sơ cứu, . . .

K h i l à m v iệc v ớ i các t h í n g h i ệ m có t h o á t k h í , hơi độc p h ả i t i ế n

h à n h t r o n g t ủ h ố t hoặc nơi t h o á n g k h í .

2.2. Thí nghiệm với chất độc

T r o n g p h ò n g t h í n g h i ệ m có n h i ề u c h ấ t d ễ g â y ngộ độc n h ư : asen,

t h ú y n g â n , ch ì ... v à n h ữ n g hợp c h ấ t của c h ú n g . N h i ề u c h ấ t ả n h h ư ở n g

t ớ i đ ư ờ n g h ô h ấ p n h ư : hơi các halogen, k h í cacbon o x i t , k h í

h i đ r o s u n í u a , n i tơ peoxit . . . Vì v ậ y p h ả i t h ậ n t r ọ n g k h i sử d ụ n g . T h í

n g h i ệ m với các k h í độc p h ả i t i ế n h à n h t rong t ủ h ố t hoặc nơi t h o á n g gió, mở

rộng cửa phòng . Ch ỉ n ê n l ấ y lượng hoa chấ t vừa đ ủ đ ể l à m được nhanh,

g i ảm bớt k h í độc bay ra. K h i ngửi các hoa chấ t , k h ô n g đ ể m ũ i g ầ n m i ệ n g l ọ , m à d ù n g tay phẩy nhẹ . K h i l à m việc với k h í độc cần có k h ẩ u t rang .

2.3. Với các chất dễ ăn da và gây bỏng

C á c a x i t đặc , k i ề m đặc , pho tpho t r ắ n g , b r o m l ỏ n g ... d ễ ă n da, g â y

bỏng n ặ n g n ê n k h i d ù n g c h ú n g p h ả i c ẩ n t h ậ n , k h ô n g đ ể r ơ i v à o n g ư ờ i ,

đặc b i ệ t là m ắ t ; k h ô n g đ ê d í n h v à o q u ầ n áo , s á c h vở, t à i l i ệ u ; k h i quan s á t g ầ n n ê n có k í n h che m ắ t .

K h i pha l o ã n g H 2 S 0 4 p h ả i đ ổ a x i t v à o nước , r ó t c h ậ m t ừ n g l ư ợ n g nhỏ v à k h u ấ y đ ề u . t u y ệ t đ ố i k h ô n g được đố n ư ố c v à o a x i t . K h i đ u n

dung dịch các c h ấ t d ễ ă n da, g â y bỏng p h ả i t hực h i ệ n theo đ ú n g c á c h đ u n hoa chấ t .