Giải Bài tập Khoa học tự nhiên 9 bài 18 sách Kết nối tri thức có đáp án chi tiết cho từng bài tập trong sách bài tập KHTN 9 Kết nối tri thức. Hi vọng sẽ là tài liệu giúp các em tham khảo.
Dùng búa đập vào sợi dây nhôm, sợi dây bị cán mỏng dẹt ra. Điều này chứng tỏ nhôm có
A. tính dẻo.
B. tính cứng.
C. tính rắn chắc.
D. tính bền.
Hướng dẫn:
Đáp án đúng là: A
Điều trên chứng tỏ nhôm có tính dẻo vì dễ cán mỏng.
Dùng đồng để làm cột thu lôi chống sét vì đồng có tính
A. bền.
B. ánh kim.
C. dẫn điện.
D. dẻo.
Hướng dẫn:
Đáp án đúng là: C
Một bạn quan sát thấy bề mặt một vật sáng lấp lánh dưới ánh nắng. Đó có thể là bề mặt vật nào sau đây?
A. Viên bi nhựa.
B. Mảnh giấy nhôm.
C. Thanh đất sét.
D. Tờ giấy.
Hướng dẫn:
Đáp án đúng là: B
Vật sáng lấp lánh dưới ánh nắng thì vật đó phải là kim loại hoặc được làm từ kim loại. Vì kim loại có tính ánh kim.
Kim loại nào sau đây phản ứng với nước ở điều kiện thường, giải phóng khí hydrogen?
A. Cu.
B. Au.
C. Fe.
D. K.
Hướng dẫn:
Đáp án đúng là: D
Các kim loại mạnh như K, Na, Ba, … phản ứng với nước ở điều kiện thường, giải phóng khí hydrogen.
Phương trình hoá học:
2K + 2H2O → 2KOH + H2
Kim loại nào sau đây không tác dụng với dung dịch HCl?
A. Na.
B. Mg.
C. Ag.
D. Al.
Hướng dẫn:
Đáp án đúng là: C
Chú ý: Các kim loại Cu, Ag, Au, … không phản ứng với dung dịch acid HCl.
Kim loại nào sau đây tác dụng với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành oxide kim loại?
A. Zn.
B. Cu.
C. Ag.
D. Au.
Hướng dẫn:
Đáp án đúng là: A
Những kim loại như Zn, Fe, … tác dụng với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành oxide và khí hydrogen.
Phương trình hoá học: Zn + H2O to→→to ZnO + H2
Cho một mẩu calcium vào dung dịch HCl, hiện tượng quan sát được là
A. calcium không phản ứng.
B. calcium không tan nhưng có bọt khí thoát ra.
C. calcium tan và có bọt khí thoát ra.
D. calcium tan, không có bọt khí thoát ra.
Hướng dẫn:
Đáp án đúng là: C
Hiện tượng: Mẩu calcium tan và có bọt khí thoát ra (hydrogen).
Phương trình hoá học: Ca + 2HCl → CaCl2 + H2
Cho các kim loại nhôm, sắt, vàng tác dụng với oxygen. Cho biết các hiện tượng xảy ra sau đây tương ứng với kim loại nào.
a) Cháy sáng chói trong không khí tạo thành chất rắn màu trắng.
b) Không phản ứng với oxygen.
c) Cháy trong không khí tạo khói màu nâu đỏ.
Hướng dẫn:
a) Nhôm cháy sáng chói trong không khí tạo thành chất rắn màu trắng.
b) Vàng không phản ứng với oxygen.
c) Sắt cháy trong không khí tạo khói màu nâu đỏ.
Đốt nóng các kim loại natri, sắt, đồng và lần lượt cho vào bình đựng khí chlorine. Sản phẩm sau phản ứng được hoà tan vào nước thu được dung dịch có các màu:
a) vàng nâu.
b) xanh lam.
c) không màu.
Cho biết mỗi dung dịch trên tương ứng với kim loại nào, viết phương trình hoá học (PTHH) của phản ứng xảy ra.
Hướng dẫn:
a) Sắt: $\quad 2\text{Fe} + 3\text{Cl}_2 \xrightarrow{\text{t}\,o} 2\text{FeCl}_3$
b) Đồng: $\quad \text{Cu} + \text{Cl}_2 \xrightarrow{\text{t}\,o} \text{CuCl}_2$
c) Natri: $\quad 2\text{Na} + \text{Cl}_2 \xrightarrow{\text{t}\,o} 2\text{NaCl}$
Cho sơ đồ thí nghiệm như mô tả trong Hình 18.1. Kẹp một số đồ vật bằng đồng, nhựa, gỗ, cao su, thuỷ tinh, thép, gốm bằng hai kẹp vật liệu. Đóng công tắc điện và quan sát bóng đèn.
a) Dự đoán hiện tượng xảy ra với đồ vật bằng đồng, nhựa, gỗ, cao su, thuỷ tinh, thép, gốm trong thí nghiệm trên.
b) Thí nghiệm này chứng minh tính chất gì của kim loại?
Hướng dẫn:
a) Thí nghiệm với đồ vật bằng đồng, thép: đèn sáng.
Thí nghiệm với đồ vật bằng nhựa, gỗ, cao su, thuỷ tinh, gốm: đèn không sáng.
b) Thí nghiệm này chứng minh tính dẫn điện của kim loại.
Cho sơ đồ thí nghiệm như mô tả trong Hình 18.2.
Đổ nước nóng (khoảng 90 °C) vào bát. Đặt các thìa làm bằng kim loại, nhựa, gỗ, sứ vào bát nước. Sau khoảng 2 – 3 phút cầm vào cán mỗi chiếc thìa và nhận xét sự thay đổi nhiệt độ các loại thìa. Lặp lại thí nghiệm với bát đựng nước lạnh có vài viên đá.
a) Dự đoán hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm trên.
b) Thí nghiệm này chứng minh tính chất gì của kim loại?
Hướng dẫn:
a) Trong bát nước nóng: khi cầm cán thìa kim loại thấy nóng; thìa nhựa, gỗ, sứ không cảm nhận được.
Trong bát nước lạnh: khi cầm cán thìa kim loại thấy lạnh; thìa nhựa, gỗ, sứ không cảm nhận được.
b) Thí nghiệm này chứng minh tính dẫn nhiệt của kim loại.
Khi để lâu trong không khí, thép (thành phần chính là sắt) bị han gỉ trong khi vàng vẫn sáng bóng. Trong các câu phát biểu sau đây, câu nào đúng, câu nào sai?
a) Sắt phản ứng với oxygen trong không khí, còn vàng không phản ứng.
b) Sắt hoạt động hoá học mạnh hơn vàng.
c) Vàng trơ về mặt hoá học.
d) Vàng có ánh kim, còn thép không có ánh kim.
Hướng dẫn:
a) Đúng.
b) Đúng.
c) Đúng.
d) Sai. Thép có ánh kim vì thành phần của thép có kim loại.
Trong thí nghiệm: Khi cho một mẩu natri vào chậu nước, quan sát thấy mẩu natri nóng chảy, sau đó bốc cháy.
a) Viết PTHH của phản ứng giữa natri và nước.
b) Giải thích tại sao mẩu natri nóng chảy.
c) Giải thích tại sao có lửa cháy từ vị trí mẩu natri. Viết PTHH của phản ứng.
Hướng dẫn:
a) Phản ứng: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2.
b) Phản ứng toả nhiệt mạnh. Nhiệt toả ra làm nóng chảy mẩu natri.
c) Khí H2 sinh ra, gặp O2 trong không khí và nhiệt sẽ bốc cháy theo phản ứng:
2H2 + O2 → 2H2O
Cho một lá đồng có khối lượng 4 g vào 100 ml dung dịch silver nitrate 0,5 M. Sau khoảng 15 phút lấy lá kim loại ra, rửa nhẹ, làm khô, cân được 7,04 g (giả sử toàn bộ bạc sinh ra đều bám trên lá đồng). Tính nồng độ các chất trong dung dịch sau phản ứng.
Hướng dẫn:
Đặt số mol Cu đã phản ứng là x. Ta có:
Cu + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag
Số mol: x 2x x 2x
Khi nhúng lá đồng vào dung dịch AgNO3, Cu sẽ tan và lá đồng.
Theo đề bài: 4 – 64x + 108.2x = 7,04 ⇒ x = 0,02 mol.
Vậy, trong dung dịch sau phản ứng có:
Số mol AgNO3 dư: 0,5 . 0,1- 2 . 0,02 = 0,01 (mol).
Số mol Cu(NO3)2: 0,02 mol.
Nồng độ các chất trong dung dịch:
$\text{Ca(NO}_3\text{)}_2=0.01\,\text{mol}/0.1\,\text{L}=0.1\,\text{M}\quad\text{v}\quad\text{Cu(NO}_3\text{)}_2=0.02\,\text{mol}/0.1\,\text{L}=0.2\,\text{M}$
Một hỗn hợp gồm sắt và đồng. Hãy trình bày cách tách riêng từng kim loại trong hỗn hợp này bằng phương pháp hoá học.
Hướng dẫn:
Cho hỗn hợp kim loại vào dung dịch acid HCl, Cu không tan, tách riêng; còn Fe tan vào dung dịch.
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Cho kim loại Zn vào dung dịch thu được và khuấy đều, lọc kết tủa đem sấy khô sẽ thu được Fe.
Zn + FeCl2 → Fe + ZnCl2
Cho hỗn hợp nhôm và sắt tác dụng với dung dịch Cu(NO3)2 thu được dung dịch A và chất rắn B gồm hai kim loại. Khi cho chất rắn B tác dụng với dung dịch HCl thấy có bọt khí thoát ra.
a) Chất rắn B không chứa kim loại nào sau đây?
A. Fe và Al.
B. Cu.
C. Al.
D. Fe.
b) Giải thích sự lựa chọn trên.
Hướng dẫn:
a) Đáp án đúng là: C
b) Chất rắn B gồm hai kim loại, tác dụng với dung dịch HCl thấy có bọt khí thoát ra suy ra trong chất rắn B có Fe và Cu. Al phản ứng hết với Cu(NO3)2, tiếp theo là Fe phản ứng một phần với Cu(NO3)2. Trong chất rắn B không còn Al nữa.
PTHH:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Một mẫu đồng bị lẫn tạp chất là nhôm và sắt. Để xác định hàm lượng tạp chất có trong mẫu trên, người ta lấy 5 g mẫu hoà tan trong 100 mL dung dịch HCl 2 M. Sau phản ứng hoàn toàn, cân lại thấy lượng chất rắn không tan là 4,45 g, nồng độ dung dịch HCl còn lại là 1,6 M. Tính hàm lượng phần trăm của nhôm và sắt có trong mẫu.
Hướng dẫn:
Đặt số mol của Al và Fe trong hỗn hợp lần lượt là x và y.
Ta có: 27x + 56y = 5 – 4, 45 = 0, 55 (1)
Số mol HCl đã phản ứng: 2.0, 1 – 1 ,6.0,1 = 0,04 (mol).
Các PTHH:
2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2
Số mol: x 3x
Fe + 2HCl → FeCl2 + H2
Số mol: y 2y
Theo đề bài: 3x + 2y = 0,04 (2)
Giải hệ phương trình (1) và (2), ta được: x = 0,01 và y = 0,005
Hàm lượng nhôm trong mẫu: $\frac{0,01.27}{5}$.100%= 5,4%
Hàm lượng sắt trong mẫu: $\frac{0,005.56}{5}$ .100% = 5,6%
Để xác định tên một kim loại, một bạn hoà tan hoàn toàn 0,9 g kim loại đó trong dung dịch HCl 2,5 M và thấy dùng hết 40 mL dung dịch. Hãy xác định kim loại trên (biết hoá trị của kim loại trong khoảng từ I đến III).
Hướng dẫn:
Đặt số mol kim loại cần tìm (X) là a mol và có hóa trị là n.
PTHH: X + nHCl → XCln + $\frac{n}{2}$H2
Số mol: a na
Theo đề bài ta có:
a.$M_X$=0,9 (1)
na=2,5.0,04=0,1 (2)
Ta lấy (1) đem chia cho (2) được $\frac{M_X}{n}$=9
→ Chọn được cặp nghiệm thỏa mãn là: n = 3 và MX = 27.
→ Kim loại cần tìm là nhôm.
Một bạn dùng dao cắt một mẩu natri, thấy bề mặt kim loại có vẻ sáng lấp lánh. Sau đó, bề mặt này nhanh chóng bị xỉn màu và mất vẻ sáng lấp lánh.
a) Tại sao bề mặt natri bị mất vẻ sáng nhanh chóng?
b) Để bảo quản kim loại natri, cần ngâm chìm miếng natri trong dầu hoả mà không để trong không khí. Hãy giải thích.
c) Khi lấy natri, chỉ được dùng panh để kẹp mà không được dùng tay cầm trực tiếp. Hãy giải thích.
Hướng dẫn:
a) Natri nhanh chóng phản ứng với oxygen và hơi nước có trong không khí nên bị xỉn màu và mất vẻ sáng lóng lánh.
PTHH:
4Na + O2 → 2Na2O
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
b) Để bảo quản kim loại natri, cần ngâm chìm miếng natri trong dầu hoả mà không để trong không khí để tránh natri tiếp xúc với không khí (chứa oxygen và hơi nước).
c) Nếu cẩm natri bằng tay, natri có thể phản ứng với nước ở trên tay. Phản ứng toả nhiều nhiệt và có thể gây bỏng tay. Do đó, chỉ được dùng panh để kẹp mà không được dùng tay cầm trực tiếp.
Một dung dịch A có chứa CuSO4 và FeSO4. Nhúng sợi dây nhôm vào dung dịch A và thấy các trường hợp sau:
a) Sau phản ứng thấy dung dịch có 3 muối tan.
b) Sau phản ứng thấy dung dịch có 2 muối tan.
c) Sau phản ứng thấy dung dịch có 1 muối tan.
Hãy giải thích mỗi trường hợp bằng PTHH của phản ứng.
Hướng dẫn:
a) Nếu dung dịch có ba muối tan, đó là: CuSO4 và FeSO4 và Al2(SO4)3.
Phản ứng xảy ra: 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu
CuSO4 chưa phản ứng hết, FeSO4 chưa phản ứng.
b) Nếu dung dịch có hai muối tan, đó là: FeSO4 và Al2(SO4)3.
Phản ứng xảy ra: 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu
Phản ứng có thể xảy ra: 2Al + 3FeSO4 → Al2(SO4)3 + 3Fe
CuSO4 đã phản ứng hết, FeSO4 chưa phản ứng hoặc đã phản ứng một phần.
c) Nếu dung dịch có một muối tan, đó là Al2(SO4)3.
Các phản ứng xảy ra: 2Al + 3CuSO4 → Al2(SO4)3 + 3Cu
2Al + 3FeSO4 → Al2(SO4)3 + 3Fe
CuSO4 và FeSO4 đã phản ứng hết.