Giải Khoa học tự nhiên 9 trang 91

(Ghi chú nhỏ: ảnh em gửi đánh số trang 89 và 90, nhưng cô vẫn giữ tiêu đề theo yêu cầu của em nhé. Cô giải hết toàn bộ nội dung và bài tập trên hai trang này.)

Tóm tắt lý thuyết

Bài học nói về tính chất hoá học của kim loại:

• Tác dụng với oxygen: tạo thành oxide. Một số kim loại (Al, Zn, Cr...) phản ứng ngay ở điều kiện thường tạo lớp oxide mỏng, bền, có tác dụng bảo vệ kim loại bên trong.
• Tác dụng với phi kim khác: với chlorine tạo muối chloride, với sulfur tạo muối sulfide.
• Tác dụng với nước:
• Kim loại mạnh (K, Na, Ca...) phản ứng ở nhiệt độ thường tạo hydroxide + H₂.
• Kim loại trung bình (Zn, Fe...) phản ứng với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo oxide + H₂.
• Kim loại yếu (Cu, Ag, Au...) không phản ứng với nước.
• Tác dụng với dung dịch acid: nhiều kim loại phản ứng với HCl tạo muối + H₂. Cu, Ag, Au không phản ứng với HCl.

---

Bài 1 (trang 89): Viết PTHH phản ứng của kẽm, đồng với oxygen

Cả hai kim loại đều cháy trong oxygen tạo oxide tương ứng:

$$2Zn + O_2 \xrightarrow{t^o} 2ZnO$$

$$2Cu + O_2 \xrightarrow{t^o} 2CuO$$

---

Bài 2 (trang 89): Vì sao đồ kim loại để lâu bị mất ánh kim, còn vàng vẫn sáng?

Đáp án:

• Sắt, nhôm, kẽm, đồng... là những kim loại hoạt động hoá học từ trung bình đến mạnh. Khi để lâu trong không khí, chúng phản ứng với oxygen (và hơi nước, khí khác) tạo thành lớp oxide hoặc gỉ phủ bên ngoài, làm bề mặt xỉn màu, mất ánh kim.
• Vàng (Au) là kim loại hoạt động hoá học rất yếu, gần như không phản ứng với oxygen, nước hay các khí trong không khí ở điều kiện thường. Nhờ vậy bề mặt vàng luôn giữ được ánh kim, sáng đẹp dù để lâu.

---

Bài 3 (trang 89): Viết PTHH phản ứng của kim loại với chlorine

Phản ứng natri tác dụng với chlorine (Hình 18.3) tạo muối ăn màu trắng:

$$2Na + Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2NaCl$$

Phản ứng sắt tác dụng với chlorine (Hình 18.4) tạo muối iron(III) chloride màu nâu đỏ:

$$2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t^o} 2FeCl_3$$

Lưu ý: với chlorine, sắt lên hoá trị III (FeCl₃) chứ không phải FeCl₂.

---

Bài 4 (trang 90): Viết PTHH phản ứng giữa Mg, Zn với phi kim S

Kim loại tác dụng với lưu huỳnh tạo muối sulfide:

$$Mg + S \xrightarrow{t^o} MgS$$

$$Zn + S \xrightarrow{t^o} ZnS$$

---

Bài 5 (trang 90): Hơi nước tác dụng với sắt ở nhiệt độ cao tạo Fe₃O₄

Cân bằng phương trình tạo oxide sắt từ (Fe₃O₄) và khí hydrogen:

$$3Fe + 4H_2O \xrightarrow{t^o} Fe_3O_4 + 4H_2$$

Cách cân bằng: 3 nguyên tử Fe ở vế trái khớp với Fe₃O₄; 4 nguyên tử O cần 4 phân tử H₂O, tạo ra 4 phân tử H₂.

---

Bài 6 (trang 90): Tính lượng kẽm và thể tích dung dịch HCl 1 M để điều chế 250 mL H₂ (điều kiện chuẩn)

Chép lại đề: Phản ứng của kẽm với dung dịch HCl dùng điều chế khí hydrogen trong phòng thí nghiệm. Tính lượng kẽm và thể tích dung dịch HCl 1 M cần dùng để điều chế 250 mL khí hydrogen (điều kiện chuẩn).

Phương trình hoá học:

$$Zn + 2HCl \longrightarrow ZnCl_2 + H_2$$

Bước 1 – Tính số mol H₂:

Ở điều kiện chuẩn (25 °C, 1 bar), 1 mol khí chiếm 24,79 L. Với 250 mL = 0,25 L:

$$n_{H_2} = \frac{0,25}{24,79} \approx 0,0101 \text{ (mol)}$$

Bước 2 – Tính khối lượng kẽm:

Theo phương trình: $n_{Zn} = n_{H_2} = 0,0101$ mol.

$$m_{Zn} = 0,0101 \times 65 \approx 0,66 \text{ (g)}$$

Bước 3 – Tính thể tích dung dịch HCl:

Theo phương trình: $n_{HCl} = 2 \, n_{H_2} = 2 \times 0,0101 = 0,0202$ mol.

$$V_{HCl} = \frac{n}{C_M} = \frac{0,0202}{1} = 0,0202 \text{ L} \approx 20,2 \text{ mL}$$

Kết quả:

(Nếu sách em quy ước đktc cũ với 22,4 L/mol thì: n H₂ ≈ 0,0112 mol → m Zn ≈ 0,73 g; V HCl ≈ 22,4 mL. Em nhớ kiểm tra quy ước "điều kiện chuẩn" trong sách nhé, chương trình mới dùng 24,79 L/mol.)

---

Bài 7 (trang 90): Viết PTHH khi cho magnesium vào dung dịch HCl

Magnesium phản ứng với HCl tạo muối magnesium chloride và giải phóng khí hydrogen:

$$Mg + 2HCl \longrightarrow MgCl_2 + H_2$$

Phản ứng này cũng dùng được để điều chế khí hydrogen tương tự như kẽm.