Khoa học tự nhiên 9 tập 1 bài 1: Tính chất của kim loại, dãy hoạt động hóa học của kim loại

Soạn Khoa học tự nhiên 9 bài 1

Khoa học tự nhiên 9 bài 1: Tính chất của kim loại, dãy hoạt động hóa học của kim loại

Khoa học tự nhiên 9 tập 1 bài 1: Tính chất của kim loại, dãy hoạt động hóa học của kim loại được VnDoc sưu tầm và đăng tải. Hy vọng sẽ giúp ích cho các bạn học sinh ôn tập cũng như soạn bài trước khi đến lớp tốt hơn. Mời các bạn cùng tham khảo

A. Hoạt động khởi động

Hãy nêu một số tính chất vật lí và tính chất hóa học của kim loại mà em biết, đồng thời đề xuất phương án thí nghiệm để kiểm chứng các tính chất đó.

Bài làm:

* Tính chất vật lí

Tính dẻo: dùng búa đập một đoạn dây nhôm, đồng; dùng tay uốn cong một đoạn dây đồng

Tính dẫn nhiệt: đun nồi nước,

Tính ánh kim: quan sát các kim loại thấy trên bề mặt sáng lấp lánh

Tính dẫn điện:

* Tính chất hóa học:

Tác dụng với oxi ở nhiệt độ thường hoặc nhiệt độ cao: gỉ sắt

Tác dụng với axit: Cho nhôm tác dụng với axi HCl, nhôm tan, có khí bay ra

Tác dụng với dung dịch muối: cho nhôm tác dụng với CuSO₄, nhôm tan có kết tủa mà đỏ

B. Hoạt động hình thành kiến thức

I. Tính chất vật lí của kim loại

Tiến hành thí nghiệm và ghi kết quả theo bảng sau:

STT	Tên thí nghiệm	Cách tiến hành	Hiện tượng
1	Nghiên cứu tính dẻo của kim loại	Dùng búa đập một đoạn dây đồng/nhôm Dùng tay uốn cong một đoạn dây đồng/ sắt mảnh
2	Nghiên cứu ánh kim của kim loại	Dùng giấy ráp đánh sạch một phần lá nhôm/đồng. Quan sát chỗ kim loại đã được đánh sạch bằng giấy ráp.

Qua các thí nghiệm, em có thể kiểm chứng được tính chất vật lí nào của kim loại ?

Bài làm:

STT	Tên thí nghiệm	Cách tiến hành	Hiện tượng
1	Nghiên cứu tính dẻo của kim loại	Dùng búa đập một đoạn dây đồng/nhôm Dùng tay uốn cong một đoạn dây đồng/ sắt mảnh	Đoạn dây đồng/nhôm bị dát mỏng Đoạn dây đồng/sắt mảnh bị uốn cong
2	Nghiên cứu ánh kim của kim loại	Dùng giấy ráp đánh sạch một phần lá nhôm/đồng. Quan sát chỗ kim loại đã được đánh sạch bằng giấy ráp.	Trên bề mặt có ánh sáng lấp lánh

Qua các thí nghiệm trên ta kiểm chứng được tính dẻo, tính ánh kim của kim loại.

Câu hỏi:

1. Kim loại có các tính chất vật lí nào?

2. Dựa vào các tính chất vật lí khác nhau của kim loại, em hãy nêu ứng dụng của một số kim loại trong đời sống và sản xuất.

Bài làm:

1. Tính chất vật lí của kim loại:

Tính dẻo
Tính dẫn nhiệt
Tính dẫn điện
Tính ánh kim

2. Ứng dụng của kim loại:

Làm dây dẫn điện
Làm các đồ dùng nấu ăn: xoong, nồi,...
Làm đồ trang sức, các vận dụng trang trí
Nhôm là vật liệu dùng để chế tạo vỏ máy bay

II. Tính chất hóa học của kim loại

Tiến hành thí nghiệm ghi kết quả theo bảng sau:

Khoa học tự nhiên 9 tập 1 bài 1: Tính chất của kim loại, dãy hoạt động hóa học của kim loại

Bài làm:

TT	Tên thí nghiệm	Hiện tượng - giải thích
1	Phản ứng của kim loại với phi kim a, Phản ứng của kim loại với oxi	Thanh sắt cháy sáng sau khi cháy thanh sắt xuất hiện gỉ màu nâu 3Fe+2O₂→Fe₃O₄
1	b, Phản ứng của kim loại với phi kim khác	Natri nóng chảy cháy trong khí clo với ngọn lửa sáng chói, tạo ra natri clorua 2Na+Cl₂→2NaCl
2	Phản ứng của kim loại với dung dịch axit	Kim loại tan dần có khí bay ra Zn+2HCl→ZnCl₂+H₂
3	Phản ứng của kim loại với dung dịch muối	Đồng tan dần, có kết tủa trắng Cu+2AgNO₃→Cu(NO₃)₂+2Ag Kẽm tan dần, có kết tủa đỏ Zn+CuSO₄→ZnSO₄+Cu

Đọc thông tin và trả lời câu hỏi (SGK KHTN 9 tập 1 trang 5)

Nêu tính chất hóa học của kim loại, mỗi tính chất viết một phương trình hóa học để minh họa.

Bài làm:

Phản ứng của kim loại với phi kim:

Tác dụng với oxi: 2Cu+O₂→2CuO
Tác dụng với phi kim khác: 4Fe+3O₂→2Fe₂O₃

Phản ứng của kim loại với dd axit: 2Al+6HCl→2AlCl₃+3H₂

Phản ứng của kim loại với dd muối: Zn+CuSO₄→ZnSO₄+Cu

Tiến hành các thí nghiệm ghi kết quả vào bảng

III. Dãy hoạt động hóa học của kim loại

1. Dãy hoạt động hóa học của kim loại được xây dựng như thế nào?

Tiến hành các thí nghiệm và ghi kết quả vào bảng

Khoa học tự nhiên 9 tập 1 bài 1: Tính chất của kim loại, dãy hoạt động hóa học của kim loại

Bài làm:

*Thí nghiệm 1:

Ống nghiệm 1: kẽm tan ra, dd CuSO₄ nhạt màu, có kết tủa màu đỏ

Zn+CuSO₄→ZnSO₄+Cu

Ống nghiệm 2: không hiện tương bởi vì Cu không tác dụng với ZnSO₄

*Thí nghiệm 2:

Ống nghiệm 1: Cu tan ra, xuất hiện kết tủa trắng

Cu+2AgNO₃→Cu(NO₃)₂+2Ag

Ống nghiệm 2: không hiện tượng vì Ag không tác dụng với CuSO₄

*Thí nghiệm 3:

Ống nghiệm 1: Zn tan ra, có khí xuất hiện

Zn+2HCl→ZnCl₂+ H₂

Ống nghiệm 2: không hiện tượng vì Cu không tác dụng với HCl

*Thí nghiệm 4:

Ống nghiệm 1: Mẩu Na tan, có khí thoát ra, cốc chuyển sang màu hồng

2Na+2H₂O→2NaOH+H₂

NaOH làm Phenolphtalein chuyển sang màu hồng

Ống nghiệm 2: không hiện tượng

Từ thí nghiệm 1, hãy so sánh mức độ hoạt động hóa học của Zn và Cu. Từ thí nghiệm 2, hãy so sánh mực độ hoạt động hóa học của Cu và Ag

Câu hỏi:

Từ thí nghiệm 1, hãy so sánh mức độ hoạt động hóa học của Zn và Cu.

Từ thí nghiệm 2, hãy so sánh mức độ hoạt động hóa học của Cu và Ag

Từ thí nghiệm 3, hãy so sánh mức độ hoạt động hóa học của Zn, H và Cu

Từ thí nghiệm 4, hãy so sánh mức độ hoạt động hóa học của Na và Zn

Từ đó, hãy sắp xếp theo chiều giảm dần mức độ hoạt động hóa học của Cu, Ag, Na, Zn, H

Bài làm:

Mức độ hoạt động hóa học của Zn > Cu

Mức độ hoặt động hóa học của Cu > Ag

Mức độ hoạt động hóa học của Zn > H > Cu

Mức độ hoạt động hóa học của Na > Zn

Vậy sắp xếp theo chiều giảm dần mức độ hoạt động hóa học: Na, Zn, H, Cu, Ag

Kim loại Al có tác dụng được với dung dịch CuSO4 không? Vì sao? Kim loại Ag có tác dụng được với dung dịch H2SO4 loãng không? Vì sao?

2. Dãy hoạt động hóa học của kim loại có ý nghĩa như thế nào?

Đọc thong tin và trả lười câu hỏi (SGK KHTN 9 tập 1 trang 7)

1. Kim loại Al có tác dụng được với dung dịch CuSO₄ không? Vì sao?

2. Kim loại Ag có tác dụng được với dung dịch H₂SO₄ loãng không? Vì sao?

Bài làm:

1. Kim loại Al có tác dụng được với dung dịch CuSO₄. Bởi vì Al đứng trước Cu trong dãy hoạt động hóa học nên Al hoạt động hóa học mạnh hơn Cu nên đẩy Cu ra khỏi muối.

2Al+3CuSO₄→Al₂(SO₄)₃+3Cu

2. Kim loại Ag không tác dụng với H₂SO₄ loãng. Vì Ag đứng sau H trong dãy hoạt động hóa học, nên Ag hoạt động hóa học kém H. Vì thế Ag không tác dụng với H₂SO₄.

Kim loại dẫn điện tốt nhất là? Hãy chọn từ/cụm từ thích hợp cho trong ngoặc đơn (bền; nhẹ; dây điện; đồ trang sức; nhôm; ánh kim) điền vào chỗ trống:

C. Hoạt động luyện tập

1. Kim loại dẫn điện tốt nhất là:

A. Cu B. Al C. Au D. Ag

2.Hãy chọn từ/cụm từ thích hợp cho trong ngoặc đơn (bền; nhẹ; dây điện; đồ trang sức; nhôm; ánh kim) điền vào chỗ trống trong các câu sau:

a, Đồng và nhôm được dùng làm .......................... là do dẫn điện tốt.

b, ....................... được dùng làm đồ dùng đun nấu (ấm, nồi...) là do bền trong không khí và dẫn nhiệt tốt.

c, Vàng, bạc được dùng làm .................... vì bền trong không khí và có .................. rất đẹp.

d, Nhôm được dùng làm vật liệu chế tạo vỏ máy bay do ............ và .................

Bài làm:

1. D

2. a, Đồng và nhôm được dùng làm dây điện là do dẫn điện tốt.

b, Nhôm được dùng làm đồ dùng đun nấu (ấm, nồi...) là do bền trong không khí và dẫn nhiệt tốt.

c, Vàng, bạc được dùng làm đồ trang sức vì bền trong không khí và có ánh kim rất đẹp.

d, Nhôm được dùng làm vật liệu chế tạo vỏ máy bay do bền và nhẹ.

Viết các PTHH theo các sơ đồ phản ứng sau đây (ghi rõ điều kiện nếu có)

3. Viết PTHH theo sơ đồ phản ứng sau đây (ghi rõ điều kiện nếu có)

a, ..........+.......... $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$ $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$MgO

b, ..........+........... $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$ $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$FeS

c, Al+HCl→..........+..........

d, ..........+..........→FeSO₄+Cu

e, K+H₂O→..........+..........

Bài làm:

a, 2Mg+O_{2$\overset{t^{o} }{\rightarrow}$}2MgO

b, Fe+S $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$ $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$FeS

c, 2Al+6HCl→2AlCl₃+3H₂

d, Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu

e, 2K+2H₂O→2KOH+H₂

Viết PTHH của các phản ứng xảy ra (nếu có) khi lần lượt cho các kim loại: Zn, Al, Cu tác dụng với: O₂; Cl₂; dd H₂SO₄ loãng; dd FeSO₄.

4. Viết PTHH của các phản ứng xảy ra (nếu có) khi lần lượt cho các kim loại: Zn, Al, Cu tác dụng với: O₂; Cl₂; dd H₂SO₄ loãng; dd FeSO₄.

Bài làm:

a, O₂

2Zn+O_{2$\overset{t^{o} }{\rightarrow}$}2ZnO

4Al+3O₂_{$\overset{t^{o} }{\rightarrow}$}2Al₂O₃

2Cu+O₂_{$\overset{t^{o} }{\rightarrow}$}2CuO

b, Cl₂

Zn+Cl₂_{$\overset{t^{o} }{\rightarrow}$}ZnCl₂

2Al+3Cl₂_{$\overset{t^{o} }{\rightarrow}$}2AlCl₃

Cu+Cl₂_{$\overset{t^{o} }{\rightarrow}$}CuCl₂

c, Dung dịch H₂SO₄ loãng

Zn+H₂SO₄→ZnSO₄+H₂

2Al+3H₂SO₄→Al₂(SO₄)₃+3H₂

d, Dung dịch FeSO₄

Zn+FeSO₄→ZnSO₄+Fe

2Al+3FeSO₄→Al₂(SO₄)₃+3Fe

Hãy giải thích tại sao các kim loại K, Na, Ca,... khi tác dụng với dung dịch muối lại không đẩy các kim loại đứng sau chúng ra khỏi dung dịch muối?

5. Hãy giải thích tại sao các kim loại K, Na, Ca,... khi tác dụng với dung dịch muối lại không đẩy các kim loại đứng sau chúng ra khỏi dung dịch muối?

Bài làm:

Bởi vì các kim loại này hoạt động rất mạnh. Khi tác dụng với dung dịch muối thì nó sẽ tác dụng với nước trước tạo thành Bazơ. Như vậy phương trình hóa học chuyển thành bazo + muối → bazo mới + muối mới. Vì thế phản ứng không tạo ra kim loại.

Ngâm một lá kẽm trong 40 gam dung dịch CuSO4 10% cho đến khi kẽm không tan được nữa. Tính khối lượng kẽm đã phản ứng với dd CuSO4 và nồng độ phần trăm của dung dịch sau phản ứng

6. Ngâm một lá kẽm trong 40 gam dung dịch CuSO₄ 10% cho đến khi kẽm không tan được nữa. Tính khối lượng kẽm đã phản ứng với dd CuSO₄ và nồng độ phần trăm của dung dịch sau phản ứng.

Bài làm:

$n_{CuSO_4}=\frac{40}{160}.10\%=0,025(mol)$ $n_{CuSO_4}=\frac{40}{160}.10\%=0,025(mol)$

$Zn + CuSO_{4} \rightarrow ZnSO_{4} + Cu$$ $Zn + CuSO_{4} \rightarrow ZnSO_{4} + Cu$$

$0,025 \rightarrow 0,025 0,025$ $0,025 \rightarrow 0,025 0,025$

Khối lượng Zn đã phản ứng là:

m_Zn = 0,025 . 65 = 1,625 (g)

$m_{ddZnSO_{4}}= 0,025 . 161= 4,025 (g)$ $m_{ddZnSO_{4}}= 0,025 . 161= 4,025 (g)$

Khối lượng dung dịch sau phản ứng là:

$m_{dd sau}=m_{dd tr} + m_{Zn} - m_{Cu}= 40 + 1,625 + 0,025. 64=40,025 (g)$ $m_{dd sau}=m_{dd tr} + m_{Zn} - m_{Cu}= 40 + 1,625 + 0,025. 64=40,025 (g)$

Nồng độ phần trăm của dung dịch sau phản ứng là:

$C\%_{ZnSO_4}=\frac{m_{ZnSO_4}}{m_{ddsau}}.100=\frac{4,025}{40,025}.100=10,06\%$ $C\%_{ZnSO_4}=\frac{m_{ZnSO_4}}{m_{ddsau}}.100=\frac{4,025}{40,025}.100=10,06\%$

7. Một hỗn hợp X ở dạng bột gồm Cu và Zn. Để xác định phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong X, người ta lấy 5,25 gam X cho tác dụng với dung dịch H₂SO₄ loãng dư thấy có 1,12 lít khí thoát ra (đktc). Viết PTHH của phản ứng xảy ra và tính phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp X ban đầu.

Bài làm:

$n_{H_2}=\frac{1,12}{22,4}=0,05$ $n_{H_2}=\frac{1,12}{22,4}=0,05$

$Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2$ $Zn+H_2SO_4\rightarrow ZnSO_4+H_2$

$0,05 \leftarrow 0,05$ $0,05 \leftarrow 0,05$

$\Rightarrow mZn= 0,05 . 65 = 3,25 (g)$ $\Rightarrow mZn= 0,05 . 65 = 3,25 (g)$

$\%m_{Zn}=\frac{3,25}{5,25}.100\%=61,9\%$ $\%m_{Zn}=\frac{3,25}{5,25}.100\%=61,9\%$

$\%m_{Cu}=100-61,9=38.1\%$ $\%m_{Cu}=100-61,9=38.1\%$

D. Hoạt động vận dụng

1. Hãy kể tên các kim loại được dùng làm vật liệu để chế tạo các vận dụng trong gia đình em và một số vật dụng trong đời sống, sản xuất. Tại sao chúng được sử dụng để làm các vật dụng đó?

Bài làm:

sắt: quốc, xẻng...Vì sắt rất cứng, và bền

nhôm: xoong, nồi, mâm...Vì nhôm bền trong không khí, dẫn nhiệt tốt

đồng: kèn...Vì đồng dễ gia công, chế tạo

2. Cần phải lưu ý gì khi cắm phích điện vào ổ điện hoặc khi thấy dây dẫn điện của các vận dụng bị hở lớp lõi kim loại phía trong?

Bài làm:

Sử dụng ổ cắm phích cắm điện phải luôn đảm bảo khô ráo.
Động tác cắm hoặc rút phích cắm cần phải rứt khoát. Đảm bảo các ổ cắm không bị phát sinh tia lửa điện khi cắm hoặc rút phích điện khỏi ổ cắm, giảm nguy cơ cháy nổ.
Không nên để đầu phích cắm lỏng lẻo, bởi làm vậy sẽ dễ sinh ra tia lửa điện gây chập cháy
Vị trí đặt ổ cắm, công tắc điện nên đặt ở nơi cách xa nguồn nước, dễ quan sát và thuận tiện thao tác. Bảng điện và ổ cắm phải được cố định chắc chắn vào tường và cách điện tốt, sử dụng an toàn.
Không dùng nhiều thiết bị có công suất cao chung một lỗ cắm dễ gây ra cháy ổ điện.
Không dùng nước để dập tắt lửa khi thấy ổ cắm bị chập cháy, mà khi đó nên bình tĩnh ngắt cầu dao nguồn điện.
Không nắm dây của phích điện để rút ra khỏi ổ cắm vì sẽ dễ làm đứt dây điện và làm hỏng đầu phích điện.
Dây điện vào ổ cắm, phích cắm phải được kiểm tra thường xuyên để phát hiện hư hỏng.
Khi thấy dây dẫn điện của các vật dụng bị hở lớp lõi kim loại phía trong thì tốt nhất là nên mua dây mới về thay cho an toàn.

E. Hoạt động tìm tòi mở rộng

Hãy tìm hiểu qua tài liệu, internet,... và cho biết kim loại nào được dùng làm dây tóc của bóng đèn sợi đốt. Tại sao?

Tại sao ngày nay người ta lại ít sử dụng bóng đèn sợi đốt mà chủ yếu dùng bóng đèn huỳnh quang?

Bài làm:

Kim loại được dùng để làm dây tóc bóng đèn là vonfram bởi vì nó có nhiệt độ nóng chảy cao 3370^oC nhiệt độ này cao hơn nhiệt độ lúc đèn sáng bình thường (2500^oC)

Ngày nay người ta ít sử dụng bóng đèn sợi đốt mà chủ yếu dùng bóng đèn huỳnh quang bởi vì:

Hiệu suất phát quang lớn, gấp khoảng 5 lần so với đèn sợi đốt.
Tuổi thọ khoảng 8000 giờ, lớn hơn đèn sợi đốt nhiều lần.
Đèn sợi đốt có hiệu suất điện quang thấp chỉ có 4-5% biến đổi thành quang năng 95-96% tỏa nhiệt

Soạn bài 1: Tính chất của kim loại, dãy hoạt động hóa học của kim loại - sách VNEN khoa học tự nhiên 9 tập 1 bài 1 trang 3. Phần trên đây sẽ hướng dẫn trả lời và giải đáp các câu hỏi trong bài học, cách làm chi tiết, dễ hiểu, hi vọng các bạn học sinh nắm tốt kiến thức bài học

............................................

Như vậy VnDoc đã giới thiệu các bạn tài liệu Khoa học tự nhiên 9 tập 1 bài 1: Tính chất của kim loại, dãy hoạt động hóa học của kim loại. Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu: Hóa học lớp 9, Giải bài tập Hóa học 9, Giải sách bài tập Hóa 9, Tài liệu học tập lớp 9, ngoài ra các bạn học sinh có thể tham khảo thêm đề học kì 1 lớp 9 và đề thi học kì 2 lớp 9 mới nhất được cập nhật.