Giải Khoa học tự nhiên 9 trang 109
Lời giải chi tiết SGK Lớp 9 · Môn Khoa Há»c Tá»± NhiĂªn · Trang 109–110
⚠️ Lưu ý nhỏ: Hình ảnh gửi kèm là trang 107 và 108 của sách (theo số trang in ở góc). Mình sẽ giải đầy đủ tất cả câu hỏi xuất hiện trong hai trang này nhé.
Phần 1 — Quan sát Hình 23.1 (Methane, Propane, Ethylene)
Câu 1
Đề bài: Nhận xét đặc điểm chung về thành phần nguyên tố của ba chất trên.
Cách giải
Ta xét thành phần nguyên tố của từng chất:
- Methane: CH4 → gồm carbon (C) và hydrogen (H)
- Propane: C3H8 → gồm carbon (C) và hydrogen (H)
- Ethylene: C2H4 → gồm carbon (C) và hydrogen (H)
Đáp án: Cả ba chất đều có điểm chung là phân tử chỉ chứa hai nguyên tố carbon (C) và hydrogen (H).
Câu 2
Đề bài: So sánh đặc điểm cấu tạo (loại liên kết cộng hoá trị) giữa các nguyên tử trong phân tử của ba chất trên.
Cách giải
Ta nhìn vào công thức cấu tạo trong hình:
- Methane: các nguyên tử C và H nối với nhau bằng liên kết đơn (mỗi gạch nối là một liên kết).
- Propane: các nguyên tử C–C và C–H đều nối bằng liên kết đơn.
- Ethylene: giữa hai nguyên tử carbon có liên kết đôi (C=C) (hai gạch nối), còn liên kết C–H là liên kết đơn.
Đáp án: - Methane và Propane: trong phân tử chỉ có liên kết đơn. - Ethylene: trong phân tử có một liên kết đôi C=C, ngoài ra là liên kết đơn C–H. Vậy điểm khác biệt chính là Ethylene chứa liên kết đôi, còn Methane và Propane chỉ có liên kết đơn.
💡 Mẹo nhớ: Một gạch là liên kết đơn, hai gạch là liên kết đôi. "Đôi" thì có "thừa" một liên kết.
Phần 2 — Câu hỏi (?)
Câu 1
Đề bài: Quan sát Hình 23.1 và cho biết hợp chất nào không thuộc loại alkane. Giải thích.
Cách giải
Nhắc lại khái niệm: Alkane là những hydrocarbon mạch hở, phân tử chỉ chứa các liên kết đơn.
Xét ba chất:
- Methane: chỉ có liên kết đơn → là alkane.
- Propane: chỉ có liên kết đơn → là alkane.
- Ethylene: có liên kết đôi C=C → không phải alkane.
Đáp án: Hợp chất Ethylene không thuộc loại alkane, vì trong phân tử ethylene có liên kết đôi C=C, trong khi alkane chỉ được phép chứa liên kết đơn.
Câu 2
Đề bài: Xét các chất:
(A) CH3–CH3, (B) CH2=CH–CH3, (C) CH2=C(CH3)–CH3, (D) CH3–CH2–OH, (E) CH3–COOH, (G) CH3–CH(CH3)–CH3, (H) CH2=CH–CH=CH2, (I) CH4.
Trong các chất trên, chất nào là hydrocarbon, chất nào là alkane? Giải thích.
Cách giải
Ta dùng hai "bộ lọc" để phân loại:
Bộ lọc 1 — Là hydrocarbon? Phân tử chỉ chứa hai nguyên tố C và H.
Bộ lọc 2 — Là alkane? Phải là hydrocarbon, mạch hở và chỉ chứa liên kết đơn.
Xét lần lượt từng chất:
| Chất | Thành phần | Hydrocarbon? | Liên kết | Alkane? |
|---|---|---|---|---|
| (A) CH3–CH3 | chỉ C, H | Có | chỉ đơn | Có |
| (B) CH2=CH–CH3 | chỉ C, H | Có | có C=C | Không |
| (C) CH2=C(CH3)–CH3 | chỉ C, H | Có | có C=C | Không |
| (D) CH3–CH2–OH | có cả O | Không | – | Không |
| (E) CH3–COOH | có cả O | Không | – | Không |
| (G) CH3–CH(CH3)–CH3 | chỉ C, H | Có | chỉ đơn | Có |
| (H) CH2=CH–CH=CH2 | chỉ C, H | Có | có C=C | Không |
| (I) CH4 | chỉ C, H | Có | chỉ đơn | Có |
Giải thích thêm:
- (D) và (E) có thêm nguyên tố oxygen (O), nên không phải hydrocarbon (hydrocarbon chỉ có C và H).
- (B), (C), (H) tuy là hydrocarbon nhưng có liên kết đôi C=C nên không phải alkane.
- (A), (G), (I) là hydrocarbon mạch hở, chỉ có liên kết đơn nên là alkane.
Đáp án: - Hydrocarbon: (A), (B), (C), (G), (H), (I). - Alkane: (A), (G), (I). Riêng (D) và (E) không phải hydrocarbon vì chứa thêm nguyên tố oxygen.
💡 Mẹo nhớ: "Có O là rớt hydrocarbon, có nối đôi là rớt alkane." Muốn là alkane phải vượt qua cả hai cửa.
Phần 3 — Đọc thông tin Bảng 23.1
Câu 1
Đề bài: Trong công thức phân tử của alkane, khi tăng thêm một nguyên tử carbon thì số nguyên tử hydrogen tăng thêm là bao nhiêu?
Cách giải
Ta so sánh các alkane liên tiếp trong bảng:
- CH4 → C2H6: số C tăng 1, số H tăng từ 4 lên 6 (tăng 2).
- C2H6 → C3H8: số C tăng 1, số H tăng từ 6 lên 8 (tăng 2).
- C3H8 → C4H10: số C tăng 1, số H tăng từ 8 lên 10 (tăng 2).
Đáp án: Khi tăng thêm một nguyên tử carbon thì số nguyên tử hydrogen tăng thêm 2. Nghĩa là mỗi chất hơn kém nhau một nhóm CH2.
💡 Mẹo nhớ: Thêm 1 carbon là kèm thêm 2 hydrogen, đúng như công thức chung CnH(2n+2): cứ thêm 1 vào n thì phần 2n tăng thêm 2.
Câu 2
Đề bài: Hãy cho biết tên gọi của các alkane trong Bảng 23.1 có đặc điểm gì giống nhau và khác nhau.
Cách giải
Liệt kê tên gọi: Methane, Ethane, Propane, Butane.
Quan sát kỹ tên gọi, ta thấy mỗi tên gồm hai phần:
- Phần đuôi: đều kết thúc bằng "-ane".
- Phần đầu: khác nhau (meth-, eth-, prop-, but-) dùng để chỉ số nguyên tử carbon trong phân tử (lần lượt là 1, 2, 3, 4).
Đáp án: - Giống nhau: tên của các alkane đều có chung phần đuôi là "-ane". - Khác nhau: phần đầu của tên (meth-, eth-, prop-, but-) khác nhau, cho biết số nguyên tử carbon khác nhau (1, 2, 3, 4 nguyên tử C).
💡 Mẹo nhớ: "Mẹ Em Phải Bán" → Meth, Eth, Prop, But ứng với 1, 2, 3, 4 carbon. Đuôi "-ane" giữ nguyên cho cả họ alkane.
🎯 Ghi nhớ: - Hydrocarbon: hợp chất hữu cơ mà phân tử chỉ chứa hai nguyên tố C và H. - Alkane: hydrocarbon mạch hở, phân tử chỉ chứa liên kết đơn. - Công thức chung của alkane: CnH(2n+2) (n ≥ 1, n nguyên dương). - Các alkane hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH2; thêm 1 carbon thì thêm 2 hydrogen. - Tên alkane luôn kết thúc bằng đuôi "-ane".
