CH4 có tan trong nước không?
Chúng tôi xin giới thiệu bài CH4 có tan trong nước không? được VnDoc sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Hóa học lớp 10 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.
CH4 có tan trong nước không?
Câu hỏi: CH4 có tan trong nước không?
Trả lời:
CH4 tan rất ít trong nước.
I. Khí Metan là gì?
Khí metan (methane) hay còn có tên gọi khác là khí bùn ao, được kí hiệu là CH4 trong hóa học.
Là một hidrocacbon nằm trong dãy đồng đẳng akan. Chúng là thành phần chính của khí dầu mỏ, có trong tự nhiên khá nhiều. Metan được tạo ra trong quá trình chế biến, chưng cất hay sản xuất khí dầu mỏ. Chính vì vậy nó cũng xuất hiện trong gia đình của bạn vì nó có trong các bình gas.
II. Tính chất vật lý
Một số tính chất vật lí của khí metan CH4:
- Ở điều kiện tiêu chuẩn thì khí metan là chất khí nhẹ hơn không khí không màu, không có mùi và không vị.
- Nó là một chất khí độc hại và rất dễ cháy, khi cháy tạo ngọn lửa màu xanh da trời.
- Nhiệt độ hóa lỏng của metan: −162°C, nhiệt độ hóa rắn của metan: −183°C.
- Khối lượng riêng của metan là: 0.717 kg/m3
- Metan không tạo ra những liên kết hiđro nên không hòa tan trong những dung môi phân cực như nước mà chỉ tan trong các dung môi không phân cực. Khí metan cũng không có tính dẫn điện
III. Tính chất hóa học của Metan (CH4)
1. Metan (CH4) tác dụng với oxi (phản ứng cháy)
Metan tác dụng với O2 tạo thành khí cacbonic và hơi nước.
CH4 + 2O2 (t°) → CO2 + 2H2O
2. Metan (CH4) tác dụng với halogen
Metan tác dụng với các halogen như Cl 2, Br2… Phản ứng giữa metan và halogen được gọi là phản ứng thế và diễn ra theo nhiều giai đoạn.
CH4 + Cl2 (ánh sáng) → CH3Cl + HCl
CH3Cl + Cl2 (ánh sáng)→ CH2Cl2 + HCl
CH2Cl2 + Cl2 (ánh sáng) → CHCl3 + HCl
CHCl3 + Cl2 (ánh sáng) → CCl4 + HCl
3. Phản ứng phân hủy của Metan (CH4)
Ở nhiệt độ trên 1000 °C, CH4 bị phân hủy tạo thành C và H2.
CH4 (1000°C) → C + 2H2
IV. Ứng dụng của khí metan
Như đã nhắc ở trên thì khí metan cháy tỏa nhiều nhiệt, vì vậy CH4 được dùng làm nhiên liệu phổ biến trong đời sống và sản xuất.
+ Metan là nguyên liệu để điều chế khí hiđro hay điều chế axetilen C2H2 từ CH4,…
+ Ngoài ra khí metan còn được sử dụng để điều chế bột than và nhiều chất hóa học khác.
V. Bài tập về khí Metan
Bài 36.1 trang 45 Sách bài tập Hóa học 9: Trong tự nhiên khí metan có nhiều trong
- khí quyển.
- mỏ khí, mỏ dầu, mỏ than.
- nước biển.
- nước ao
Lời giải:
Đáp án B.
Bài 36.2 trang 45 Sách bài tập Hóa học 9: Đốt cháy hoàn toàn 11,2 lít hỗn hợp khí gồm CH4 và H2 ở đktc thu được 16,2 gam H2O.
a) Viết các phương trình hoá học.
b) Tính thành phần phần trăm theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp.
c) Tính thể tích khí C02 tạo ra ở đktc.
Lời giải:
a) Các phương trình hóa học:
CH4 + 2O2 to→ CO2 + 2H2O
2H2 + O2 to→ 2H2O
Gọi x là số mol của CH4 => VCH4 = n.22,4 = 22,4x
y là số mol của H2 => VH2 = 22,4y
Vhh = VH2 + VCH4 => 22,4x + 22,4y = 11,2
nH2O = m/M = 16,2/18 = 0,9 mol
Phương trình hóa học:
CH4 + 2O2 to→ CO2 + 2H2O
2H2 + O2 to→ 2H2O
nH2O = 2x + y = 0,9
Từ (1) và (2), ta có hệ phương trình:
22,4x + 22,4y = 11,2
2x + y = 0,9
Giải hệ phương trình ta có: x = 0,4( mol); y= 0,1 mol
VCH4 = 22,4x = 22,4×0,4 = 8,96l
%VCH4 = 8,96/11,2 x 100% = 80%; VH2 = 100% – 80% = 20%
c) nCO2= 0,4mol
Thể tích của khí VCO2: VCO2 = 0,4 x 22,4 = 8,96l
Bài 36.3 trang 46 Sách bài tập Hóa học 9: Ở điều kiện tiêu chuẩn, 2 lít hiđrocacbon A có khối lượng bằng 1 lít khí oxi. Hãy xác định công thức phân tử của A.
Lời giải:
Theo đề bài: 22,4 lít 02 có khối lượng bằng 44,8 lít hiđrocacbon A. Vậy 2 mol A có khối lượng bằng 1 mol oxi
=> MA = 16 gam => công thức phân tử của A là CH4.
----------------------------------------
Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn nội dung bài CH4 có tan trong nước không? Để có kết quả học tập tốt và hiệu quả hơn, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Hóa học 10, Chuyên đề Vật Lý 10, Chuyên đề Hóa học 10, Giải bài tập Toán 10. Tài liệu học tập lớp 10 mà VnDoc tổng hợp biên soạn và đăng tải.
