Lý thuyết Hóa học lớp 9 Vô cơ

Nội dung lý thuyết Hóa 9 Vô cơ được VnDoc biên soạn, nằm trong chương trình Khoa học tự nhiên lớp 9. Nội dung tài liệu đưa ra, nhằm giúp các bạn học sinh dễ dàng nắm được các nội dung trọng tâm của môn Hoá trong chương trình lớp 9.

I. Tính chất vật lí của kim loại

Tính chất vật lí của kim loại như sau:

1. Kim loại có tính dẻo

+ Nhờ có tính dẻo, kim loại có thể dát mỏng, kéo thành sợi,… tạo nên các đồ vật khác nhau.

+ Các kim loại khác nhau thường có độ dẻo khác nhau.

+ Những kim loại có độ dẻo cao là Au, Ag, Al, Cu,…

2. Tính dẫn điện

Một số kim loại được sử dụng làm dây dẫn điện phục vụ đời sống nhờ có tính dẫn điện.

+ Các kim loại khác nhau có khả năng dẫn điện khác nhau.

+ Những kim loại dẫn điện tốt là Ag, Cu, Au, Al,…

3. Tính dẫn nhiệt

Con người đã ứng dụng tính dẫn nhiệt của kim loại để phục vụ đời sống và sản xuất.

 Ví dụ: nhôm có tính dẫn nhiệt tố và một số tính chất khác nên được dùng làm dụng cụ đun nấu (xoong, nồi, chảo,…).

+ Các kim loại khác nhau có khả năng dẫn nhiệt khác nhau, kim loại nào dẫn điện tốt thường cũng dẫn nhiệt tốt.

4. Kim loại có ánh kim

Ánh kim: quan sát bề mặt các kim loại như vàng, bạc, chromium,… ta thấy chúng có bề mặt sáng lấp lánh.

Các kim loại khác như đồng (copper, Cu), sắt (iron, Fe), thuỷ ngân (mercury, Hg),… cũng có vẻ sáng tương tự.

5. Nhiệt độ nóng chảy và khối lượng riêng

Những kim loại khác nhau có nhiệt độ nóng chảy và khối lượng riêng khác nhau.

Ví dụ:

+ Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp như thuỷ ngân -39⁰C.

+ Kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao như tungsten (W) 3410⁰C.

II. Tính chất hoá học cơ bản của kim loại

Một số tính chất hoá học cơ bản của kim loại:

1. Kim loại phản ứng với oxygen tạo thành oxide

Nhiều kim loại (trừ Au,…) phản ứng với oxygen tạo thành oxide kim loại (thường là oxide base).

Ví dụ: 2Mg + O₂ \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\) 2MgO

2. Kim loại phản ứng với các phi kim khác tạo thành muối

Nhiều kim loại phản ứng với lưu huỳnh tạo thành muối sulfide.

Ví dụ: Fe + S \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\) FeS

Hầu hết kim loại phản ứng với khí chlorine tạo thành muối chloride.

Ví dụ: 2Al + 3Cl₂ \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\)  2AlCl₃

3. Một số kim loại phản ứng với nước

Các kim loại nhóm IA và IIA trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học (trừ Be, Mg) phản ứng với nước ở nhiệt độ thường tạo hydroxide và khí hydrogen.

Ví dụ: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑

Một số kim loại như Mg, Zn, Fe,… khi phản ứng với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành oxide và hydrogen.

Ví dụ:  Zn + H₂O (hơi) \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\)  ZnO + H₂

4. Một số kim loại phản ứng với dung dịch hydrochloric acid

Nhiều kim loại (trừ Cu, Hg, Ag, Pt, Au,…) phản ứng với dung dịch hydrochloric acid tạo thành muối chloride và khí hydrogen.

Ví dụ: Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

5. Một số kim loại phản ứng với dung dịch muối

Nhiều kim loại (không tan trong nước) phản ứng được với các dung dịch muối (như CuSO₄, AgNO₃,…) tạo thành muối mới và kim loại mới.

Ví dụ: Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu

III. Dãy hoạt động hoá học của kim loại

Ý nghĩa của dãy hoạt động hoá học của kim loại

Dựa vào dãy hoạt động hoá học của kim loại, ta biết:

1. Mức độ hoạt động hoá học của các kim loại giảm dần từ trái sang phải.

2. Kim loại đứng trước Mg phản ứng được với nước ở nhiệt độ thường tạo thành dung dịch base và giải phóng khí H₂.

3. Kim loại đứng trước H tác dụng được với dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng,…) giải phóng khí H₂.

4. Các kim loại đứng trước (trừ Na, K,…) có thể đẩy kim loại đứng sau ra khỏi dung dịch muối.

IV. Tách một số kim loại có nhiều ứng dụng

1. Phương pháp điện phân nóng chảy

Được sử dụng để điều chế các kim loại hoạt động hoá học mạnh như Li, Na, K, Ca,… từ những hợp chất của chúng (muối, oxide,…)

Ví dụ: Nhôm được sản xuất từ quặng bauxite (thành phần chủ yếu là aluminium oxide)

2Al₂O₃ \(\overset{dpnc,cryolite}{\rightarrow}\)4Al + 3O₂↑

2. Phương pháp nhiệt luyện

Sử dụng các chất phản ứng thích hợp (Al, C, CO,…) để tách các kim loại hoạt động hoá học trung bình (Fe, Zn, Pb,…) ra khỏi oxide của chúng.

Ví dụ 1: Tách sắt ra khỏi hợp chất iron (III) oxide:

Fe₂O₃ + 3CO  \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\) 2Fe + 3CO₂

Ví dụ 2: Sản xuất kẽm từ quặng sphalerite (chứa zinc sulfide, ZnS):

• Nung nóng quặng sphalerite ở nhiệt độ cao với luồng không khí trong lò để chuyển thành zinc oxide.

2ZnS + 3O₂ \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\) 2ZnO + 2SO₂↑

• ZnO phản ứng với C ở nhiệt độ cao thu được kẽm.

ZnO + C \(\overset{t^{o} }{\rightarrow}\) Zn + CO↑

V. Giới thiệu về hợp kim

1. Khái niệm hợp kim

Phần lớn các vật dụng bằng kim loại được chế tạo từ hợp kim.

Một số hợp kim có độ cứng, độ bền, khả năng chống ăn mòn cao hơn so với kim loại tạo nên chúng nên được sử dụng phổ biến.

Ví dụ: hợp kim đồng thau được chế tạo từ đồng và kẽm, có độ cứng lớn hơn, khả năng chống ăn mòn tốt hơn so với hai kim loại ban đầu.

Hợp kim là vật liệu kim loại có chứa ít nhất một kim loại cơ bản và một số kim loại hoặc phi kim khác.

2. Một số hợp kim phổ biến

Gang, thép và hợp kim nhôm là các hợp kim phổ biến có thành phần, tính chất đặc trưng với nhiều ứng dụng quan trọng trong đời sống và sản xuất.

VI. Sự khác nhau về một số tính chất giữa phi kim và kim loại

Các nguyên tố kim loại và phi kim có sự khác nhau ở một số tính chất (vật lí và hoá học). Dựa vào những tính chất khác biệt đó, người ta sẽ nghiên cứu, chế tạo thiết bị, vật dụng phù hợp để đáp ứng với nhu cầu cuộc sống, sản xuất.

1. Sự khác nhau về tính chất vật lí

2. Sự khác nhau về tính chất hóa học

---------------------------------------