Giải bài 1,2,3, 4 trang 116 SGK Hóa 9: Metan

Lý thuyết và giải bài 1, 2, 3, 4 trang 116 SGK Hóa 9: Metan

A. Lý thuyết: Metan

I. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN, TÍNH CHẤT VẬT LÍ

Trong tự nhiên, metan có nhiều trong các mỏ khí (khí thiên nhiên), trong mỏ dầu (khí mỏ dầu), trong các mỏ than (khí mỏ than). Metan là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí và tan rất ít trong nước.

II. CẤU TẠO PHÂN TỬ

Trong phân từ metan chỉ có liên kết đơn, công thức cấu tạo của metan:

– Những hiđrocacbon mạch hờ, phân tử chỉ có liên kết đơn giống như metan gọi là ankan, có công thức chung C_nH_2n+2, với n > 1.

III.  TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1. Tác dụng với oxi:

Khi đốt trong oxi, metan cháy tạo thành khí C0₂ và H₉0, tỏa nhiều nhiệt.

CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O

2. Tác dụng với clo khi có ánh sáng:

CH₄ + Cl₂ → HC1 + CH₃Cl (metyl clorua)

Ở phản ứng này, nguyên tử H của metan được thay thế bởi nguyên tử Cl, vì vậy được gọi là phản ứng thế.

IV. ỨNG DỤNG

– Metan cháy tỏa nhiều nhiệt nên được đùng làm nhiên liệu.

– Metan là nguyên liệu dùng điều chế hiđro theo sơ đồ:

Metan + H₂O   cacbon đioxit + hiđro

– Metan còn được dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác.

B. Hướng dẫn giải bài tập SGK Hóa 9 trang 116: Metan

Bài 1 (SGK Hóa 9 trang 116)

Trong các khí sau : CH₄, H₂, Cl₂, 0₂.

a)  Những khí nào tác dụng với nhau từng đôi một ?

b) Hai khí nào khi trộn với nhau tạo ra hỗn hợp nổ ?

Giải bài 1:

a) Những khí tác dụng với nhau từng đôi một là:

CH₄ và O₂; CH₄ và Cl₂; H₂ và O₂; H₂ và Cl₂.

b) Những hỗn hợp nổ là những hỗn hợp khi phản ứng tỏa nhiều nhiệt, đó là các hỗn hợp: CH₄ và O₂; H₂ và O₂.

Bài 2 (SGK Hóa 9 trang 116)

Trong các phương trình hoá học sau, phương trình hoá học nào viết đúng ? phương trình nào viết sai?

a) CH₄ + Cl₂ —as→ CH₂Cl₂ + H₂ ;

b) CH₄ + Cl₂ —as→ CH₂ + 2HCl;

c) 2CH₄ + Cl₂ —as→ 2CH₃Cl + H_2;

d) CH₄ + Cl₂ —as→ CH₃Cl + HCl;

Giải bài 2:

Trường hợp d đúng. Còn lại a,b,c là sai.

Bài 3 (SGK Hóa 9 trang 116)

Đốt cháy hoàn toàn 11,2 lít khí metan. Hãy tính thể tích khí oxi cần dùng và thể tích khí cacbonic tạo thành. Biết các thể tích khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn

Giải bài 3:

Phương trình phản ứng:

CH4 + 2O2- 2H2O + CO2
0.5 1 1 0.5 / mol
nCH4= V/22,4 = 11,2/22,4= 0,5 (mol)
nO2= 2 x nCH4 = 2×0,5 = 1 (mol)
VO2 = n x 22.4 = 1x 22,4 = 22,4 (l)
VCO2= n x 22,4 = 0,5 x 22,4 = 11,2 (l)

Bài 4 (SGK Hóa 9 trang 116)

Có một hỗn hợp khí gồm CO₂ và CH₄. Hãy trình bày phương pháp hoá học để :

a) Thu được khí CH₄.

b) Thu được khí CO₂.

Giải bài 4:

a) Để thu được CH₄, ta dẫn hỗn hợp qua dung dịch Ca(OH)₂ dư,CO₂ bị hấp thụ hết, khí thoát ra là CH₄.

CO₂ + Ca(OH)₂ → CaCO₃ + H₂O

b) Sau khi thu lấy metan, lấy kết tủa, rửa sạch và đem nung (hoặc cho tác dụng với dung dịch HCl), thu được CO₂.

CaCO₃ → CaO + CO₂

Bài sau: Giải bài 1,2,3, 4 trang 119 SGK Hóa 9: Etilen