Hóa học 9 Bài 36: Metan được THPT Ngô Thì Nhậm biên soạn hy vọng sẽ là là tài liệu hữu ích giúp các em nắm vững kiến thức bài học và đạt kết quả tốt trong các bài thi, bài kiểm tra trên lớp.
Tóm tắt lý thuyết Hóa học 9 Bài 36
Công thức phân tử metan: CH4
Phân tử khối: 16
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), trong bùn ao (khí bùn ao), trong khí biogas.
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 tử metan chỉ có 4 liên kết đơn
Hình 1: công thức cấu tạo và mô hình phân tử metan dạng rỗng và dạng đặc.
III. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
1. Tác dụng với oxi
Khi đốt trong oxi, metan cháy tạo thành khí CO2 và H2O. Phản ứng tỏa nhiều nhiệt.
Hỗn hợp gồm 1 thể tích metan và 2 thể tích oxi là hỗn hợp nổ mạnh.
2. Tác dụng với clo khi có ánh sáng
Hình 2: Minh họa thí nghiệm phản ứng của clo với metan.
Phương trình hóa học:
Viết gọn:
Ở phản ứng này, nguyên tử H của metan được thay thế bởi nguyên tử Cl, vì vậy phản ứng này được gọi là phản ứng thế.
IV. ỨNG DỤNG
– Metan cháy tỏa nhiều nhiệt nên được đùng làm nhiên liệu trong đời sống và trong sản xuất.
– Metan là nguyên liệu dùng điều chế hiđro theo sơ đồ:
– Metan còn được dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác.
Giải bài tập SGK Hóa học 9 Bài 36
Bài 1 (trang 116 SGK Hóa 9)
Trong các khí sau: CH4 , H2, Cl2, O2.
a) Những khí nào tác dụng với nhau từng đôi một?
b) Hai khí nào khi trộn với nhau tạo ra hỗn hợp nổ?
Lời giải:
a) Các chất khí tác dụng với nhau từng đôi một CH4 và O2, H2 và O2; H2 và Cl2; CH4 và Cl2:
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
2H2 + O2 2H2O
H2 + Cl2 2HCl
CH4 + Cl2 CH3Cl + HCl
b) Hai khí trộn với nhau tạo ra hỗn hợp nổ: CH4 và O2; H2 và O2.
CH4 + O2 CO2 + 2H2O
2H2 + O2 2H2O.
Bài 2 (trang 116 SGK Hóa 9)
Trong các phương trình hóa học sau, phương trình hóa học nào viết đúng? Phương trình hóa học nào viết sai?
a) CH4 + Cl2 → CH2Cl2 + H2(ánh sáng).
b) CH4 + Cl2 → CH2 + 2HCl(ánh sáng).
c) 2CH4 + Cl2 → 2CH3Cl + H2(ánh sáng).
d) CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl(ánh sáng).
Lời giải:
Phương trình hóa học viết đúng là trường hợp d. Các trường hợp còn lại đều sai.
Bài 3 (trang 116 SGK Hóa 9)
Đốt cháy hoàn toàn 11,2 lít khí metan (đktc). Hãy tính thể tích khí oxi cần dùng và thể tích khí cacbonic tạo thành. Biết thể tích các khí đo ở đktc.
Lời giải:
Phương trình phản ứng:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
Theo pt: nO2 = 2. nCH4 = 2. 0,5 = 1 mol.
nCO2 = nCH4 = 0,5 mol.
VO2 = 1 x 22,4 = 22,4 lít.
VCO2 = 0,5 x 22,4 = 11,2 lít.
Bài 4 (trang 116 SGK Hóa 9)
Có một hỗn hợp khí gồm CO2 và CH4. Hãy trình bày phương pháp hóa học để:
a) Thu được khí CH4.
b) Thu được khí CO2.
Lời giải:
Phương pháp hóa học để:
a) Thu được khí CH4:
Dẫn hồn hợp khí qua dung dịch Ca(OH)2 dư, khí CO2 bị giữ lại do phản ứng tạo ra CaCO3, khí bay ra khỏi dung dịch là CH4 có lẫn hơi nước nên dùng CaO làm khô để thu được CH4 tinh khiết
PTHH: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O.
b) Cho CaCO3 thu được ở trên tác dụng với dung dịch HCl loãng ta sẽ thu được khí CO2. Làm lạnh ngưng tụ nước sẽ thu được CO2 tinh khiết
PTHH: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O
Trắc nghiệm Hóa học 9 Bài 36 (có đáp án)
Câu 1: Tính chất vật lí cơ bản của metan là
A. chất lỏng, không màu, tan nhiều trong nước.
B. chất khí, màu vàng lục, tan nhiều trong nước.
C. chất khí, không màu, mùi xốc, nặng hơn không khí, ít tan trong nước.
D. chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, ít tan trong nước.
Lời giải
Đáp án: D
Câu 2: Chất nào sau đây có phản ứng thế với clo?
A. CO2
B. Na
C. C
D. CH4
Lời giải
Đáp án: D
Câu 3: Đốt cháy khí metan bằng khí oxi. Nếu hỗn hợp nổ mạnh thì tỉ lệ thể tích của khí metan và khí oxi là
A. 1 thể tích khí metan và 3 thể tích khí oxi.
B. 2 thể tích khí metan và 1 thể tích khí oxi.
C. 1 thể tích khí metan và 2 thể tích khí oxi.
D. 3 thể tích khí metan và 2 thể tích oxi.
Lời giải
Đáp án: C
Câu 4: Cho các chất sau: H2O, HCl, Cl2, O2, CO2. Khí metan phản ứng được với
A. H2O, HCl.
B. Cl2, O2.
C. HCl, Cl2.
D. O2, CO2.
Lời giải
Đáp án: B
Câu 5: Phản ứng hóa học đặc trưng của metan là
A. phản ứng cộng.
B. phản ứng thế.
C. phản ứng tách.
D. phản ứng trùng hợp.
Lời giải
Đáp án: B
Câu 6: Đốt cháy hợp chất hữu cơ nào sau đây thu được số mol CO2 nhỏ hơn số mol H2O?
A. CH4
B. C4H6
C. C2H4
D. C6H6
Lời giải
Đáp án: A
Câu 7: Khí metan có lẫn khí cacbonic. Để thu được khí metan tinh khiết cần
A. Dẫn hỗn hợp qua nước vôi trong dư.
B. Đốt cháy hỗn hợp rồi dẫn qua nước vôi trong.
C. Dẫn hỗn hợp qua bình đựng dung dịch H2SO4.
D. Dẫn hỗn hợp qua bình đựng dung dịch brom dư.
Lời giải
Đáp án: A
Dẫn hỗn hợp khí qua nước vôi trong dư. Khí CO2 phản ứng bị giữ lại, khí metan không phản ứng thoát ra khỏi dung dịch thu được metan tinh khiết.
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O
Câu 8: Cho các chất sau: CH4, Cl2, H2, O2. Có mấy cặp chất có thể tác dụng với nhau từng đôi một ?
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
Lời giải
Đáp án: C
Các cặp chất phản ứng với nhau là: CH4 và Cl2; CH4 và O2; Cl2 và H2; H2 và O2.
Câu 9: Thành phần phần trăm về khối lượng của các nguyên tố cacbon và hiđro trong CH4 lần lượt là
A. 50% và 50%.
B. 75% và 25%.
C. 80% và 20%.
D. 40% và 60%.
Lời giải
Đáp án: B
Câu 10: Khi đốt cháy hoàn toàn 0,5 mol metan người ta thu được một lượng khí CO2 (đktc) có thể tích là
A. 5,6 lít.
B. 11,2 lít.
C. 16,8 lít.
D. 8,96 lít.
Lời giải
Đáp án: B
VCO2 = 0,5.22,4 = 11,2 lít.
******************
Trên đây là nội dung bài học Hóa học 9 Bài 36: Metan do THPT Ngô Thì Nhậm biên soạn bao gồm phần lý thuyết, giải bài tập và các câu hỏi trắc nghiệm có đáp án đầy đủ. Hy vọng các em sẽ nắm vững kiến thức về Metan. Chúc các em học tập thật tốt và luôn đạt điểm cao trong các bài thi bài kiểm tra trên lớp.
Biên soạn bởi: Trường THPT Ngô Thì Nhậm
Chuyên mục: Hoá học 9
