Chuyên đề dạy thêm Khoa học tự nhiên 9 phần Hóa học

Chủ đề 1. Tính chất chung của kim loại
A. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG
I. Tính chất vật lí của kim loại
♦ Tính chất vật lí chung Tính dẻo Tính dẫn điện Tính dẫn nhiệt Ánh kim - Dẻo nhất là Au.
- Dẫn điện tốt nhất là - Dẫn nhiệt tốt nhất là - Được sử dụng làm Ag > Cu > Au > Al Ag. trang sức.
♦ Tính chất vật lí khác
- Nhiệt độ nóng chảy: Thấp nhất: Hg (mercury) – thể lỏng điều kiện thường, dùng trong nhiệt kế.
Cao nhất: W (Tungsten) – dùng làm dây tóc bóng đèn.
- Khối lượng riêng: kim loại nhẹ nhất (khối lượng riêng nhỏ nhất): Li (lithium).
- Tính cứng: kim loại cứng nhất: Cr (chromium).
II. Tính chất hóa học của kim loại
1. Tác dụng với phi kim ♦ o Tác dụng với oxygen t
⎯⎯→ oxide kim loại (Au, Ag, Pt không phản ứng) o o o 2Mg + O t ⎯⎯→ t ⎯⎯→ t ⎯⎯→ 2 2MgO 4Al + 3O2 2Al2O3 3Fe + 2O2 Fe O 3 4 FeO.Fe O 2 3 ♦ o t ⎯⎯→
Tác dụng với phi kim khác muối o - Kim loại + F t ⎯⎯→ 2, Cl2, Br2 Muối (KL hóa trị cao) o o 2Fe + 3Cl t ⎯⎯→ t ⎯⎯→ 2 2FeCl3 Cu + Cl2 CuCl2 o - Kim loại + I t ⎯⎯→ 2, S, …
Muối (KL hóa trị thấp) o Fe + S t
⎯⎯→ FeS Hg + S → HgS (S dùng để khử độc Hg)
2. Tác dụng với nước
♦ Một số kim loại: Na, K, Ca, Ba, … tác dụng với nước ở điều kiện thường → hydroxide + H2↑ 2Na + 2H2 → 2NaOH +
H2↑ Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2↑
♦ Một số kim loại: Mg, Zn, Fe, … tác dụng với hơi nước ở nhiệt độ cao → oxide + H2↑ o o  Zn + H t ⎯⎯→ 570 C ⎯⎯⎯→ 2O(hơi) ZnO + H2↑ Fe + H2O(hơi)
FeO + H2↑ (< 570 oC tạo Fe3O4)
♦ Một số kim loại Cu, Ag, Au, … không tác dụng với nước do hoạt động hóa học yếu.
3. Tác dụng với acid HCl, H2SO4 loãng
TQ: Kim loại + HCl, H2SO4 loãng → Muối + H2↑
(trừ Cu, Ag, Au, …) (KL hóa trị thấp) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑
4. Tác dụng với dung dịch muối
TQ: Kim loại + muối → muối mới + kim loại mới
(mạnh – trừ K, Na, Ca, Ba, …) (yếu)
Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Mg + 2AgNO3 → Mg(NO3)2 + 2Ag
III. So sánh tính chất của một số kim loại thông dụng Nhôm (aluminium) Sắt (iron) Vàng (gold) Tính chất
- Màu trắng bạc, mềm, - Màu trắng hơi xám, có - Màu vàng lấp lánh, có
dẫn điện, dẫn nhiệt tốt và tính dẻo, độ cứng cao, có tính dẻo, tính dẫn điện, vật lí nhẹ. tính nhiễm từ. dẫn nhiệt tốt.
- Tác dụng với phi kim, - Tác dụng với phi kim. - Bền trong không khí,
dung dịch acid, dung dịch dung dịch acid, dung dịch không phản ứng với Tính chất muối.
muối và hơi nước ở nhiệt nước, không hòa tan độ cao. trong dung dịch acid HCl, hóa học - Bền trong nước và H2SO4 loãng, … không khí do có màng oxide bảo vệ. Ứng dụng
- Làm dây dẫn điện, - Xây dựng, phương tiện - Làm trang sức, mạch
khung cửa, vách ngăn, … giao thông, đời sống, … điện từ, … B. BÀI TẬP
❖ BÀI TẬP TỰ LUẬN
Câu 1. Cho các cụm từ: nhôm (aluminium), nhiệt độ nóng chảy, lõi dây điện, đồ trang sức. Hãy chọn
những cụm từ thích hợp để điền vào chỗ trống trong các câu sau:
(a) Kim loại tungsten được dùng làm dây tóc bóng đèn điện là do có (1) …………….…… cao.
(b) Bạc (silver), vàng (gold) được dùng làm (2) …………….…… vì bền và có ánh kim rất đẹp.
(c) Đồng (copper) và nhôm (aluminium) được dùng làm (3) …………….…… là do dẫn điện tốt.
(d) (4) …………….…… được dùng làm dụng cụ nấu bếp là do bền trong không khí và dẫn nhiệt tốt. Hướng dẫn giải
(1) nhiệt độ nóng chảy cao; (2) đồ trang sức; (3) lõi dây điện; (4) nhôm (aluminium).
Câu 2. [SGK - CTST] Hãy giải thích vì sao:
(a) người ta có thể cán mỏng hoặc uốn cong các vật liệu làm từ nhôm một cách dễ dàng.
(b) bạc là kim loại dẫn điện tốt nhất nhưng không được sử dụng để làm dây dẫn điện. Trong thực tế,
dây dẫn điện thường được làm từ kim loại nào?
(c) tungsten được sử dụng làm dây tóc bóng đèn.
(d) thủy ngân được sử dụng làm chất lỏng trong nhiệt kế để đo nhiệt độ.
(e) một số kim loại như magnesium, kẽm để lâu ngoài không khí sẽ mất đi ánh kim.
(g) các đồ dùng (cửa, bàn, ghế, …) làm từ vật liệu kim loại thường được sơn phủ một lớp trên bề mặt. Hướng dẫn giải
(a) Vì nhôm có tính dẻo.
(b) Vì bạc giá thành cao, thường người ta dùng đồng (trong gia đình) hoặc nhôm (trong các đường dây cao thế).
(c) Vì tungsten có nhiệt độ nóng chảy cao.
(d) Vì điều kiện thường thủy ngân là chất lỏng và có sự giãn nở thể tích khi tăng nhiệt độ.
(e) Vì bị oxi hóa bởi oxygen trong không khí tạo thành lớp oxide bao bọc bên ngoài.
(g) Để chống ăn mòn kim loại bởi môi trường.
Câu 3. [SGK - KNTT] Viết phương trình hóa học xảy ra khi cho:
(a) kẽm (zinc), đồng tác dụng với khí oxygen.
(b) kim loại Mg, Zn tác dụng với S.
(c) hơi nước tác dụng với sắt ở nhiệt độ cao (tạo Fe3O4).
(d) kim loại magnesium vào dung dịch hydrochloric acid. Hướng dẫn giải o o (a) 2Zn + O t ⎯⎯→ t ⎯⎯→ 2 2ZnO 2Cu + O2 2CuO o o (b) Mg + S t ⎯⎯→ MgS Zn + S t ⎯⎯→ ZnS o (c) 3Fe + 4H t ⎯⎯→ 2O (hơi) Fe3O4 + 4H2 (d) Mg + 2HCl → MgCl2 + H2
Câu 4. Cho các cặp chất sau: (a) Zn + HCl (b) Cu + ZnSO4 (c) Fe + CuSO4 (d) Cu + H2O (e) Cu + HCl (g) Ag + H2SO4 loãng (h) Fe + HCl (i) Ba + H2O (k) Mg + O2 (l) Zn + H2O (m) Ag + O2 (n) Fe + Cl2
Những cặp chất nào xảy ra phản ứng ở điều kiện thích hợp? Viết các phương trình hóa học xảy ra. Hướng dẫn giải (a) Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2 (c) Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu (h) Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
(i) Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 o (k) Mg + O t ⎯⎯→ 2 MgO o (l) Zn + H t ⎯⎯→ 2O (hơi) ZnO + H2 o (n) 2Fe + 3Cl t ⎯⎯→ 2 2FeCl3
Câu 5. Dự đoán hiện tượng và viết PTHH xảy ra (nếu có) khi:
(a) Đốt dây sắt (iron) trong khí chlorine.
(b) Cho một đinh sắt (iron) vào ống nghiệm đựng dung dịch copper (II) chlorineride.
(c) Cho bạc (silver) vào dung dịch magnesium chlorineride.
(d) Cho một mẩu Natri (sodium) vào dung dịch CuSO4 sau đó thêm vài giọt phenolphthalein. Hướng dẫn giải
(a) Hiện tượng: Khói màu nâu đỏ tạo thành o 2Fe + 3Cl t ⎯⎯→ 2 2FeCl3
(b) Fe tan dần, đồng thời có lớp kim loại Cu màu đỏ bám vào thanh sắt. Dung dịch có màu xanh nhạt dần: Fe + CuCl2 → FeCl2 + Cu
(c) Không có hiện tượng.
(d) Kim loại Na tan dần, giải phóng khí H2 đồng thời xuất hiện kết tủa màu xanh. Khi nhỏ dung dịch
phenolphthalein vào dung dịch thu được thì dung dịch chuyển thành màu đỏ. 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
CuSO4 + NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
Câu 6. [SGK - CD] Giải thích vì sao thực phẩm có chất chua không nên đựng trong đồ dùng bằng kim
loại mà nên đựng trong đồ dùng bằng thủy tinh, sành hoặc sứ. Hướng dẫn giải
Do thực phẩm chua có chứa acid nên có thể hòa tan đồ dùng bằng kim loại.
Câu 7. [SGK - KNTT] Phản ứng của kim loại kẽm (zinc) với dung dịch hydrochloric acid được dùng
để điều chế khí hydrogen trong phòng thí nghiệm. Tính lượng kẽm và thể tích dung dịch hydrochloric
acid 1 M cần dùng để điều chế 250 mL khí hydrogen (điều kiện chuẩn). Hướng dẫn giải