Mục lục
Có thể các bạn học sinh khi học đến phần các hợp chất Hidrocacbon sẽ cảm thấy khá khó hiểu bởi công thức, cấu tạo phân tử phức tạp,…Tuy nhiên, đây là một phần khá quan trọng của hóa học 9 mà chúng ta cần nắm vững. Hôm nay KienGuru sẽ giới thiệu đến các bạn nội dung bài Metan và hướng dẫn giải bài tập hóa 9 trang 116.
Các bạn cùng theo dõi nhé !
1. Lý thuyết hỗ trợ giải bài tập hóa 9 trang 116
Để làm được bài tập trong hóa 9 trang 116, chúng ta cũng cần phải nắm được nội dung lý thuyết, công thức, tính chất của Metan.
1.1. TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN, TÍNH CHẤT VẬT LÍ
Trong tự nhiên, metan có nhiều trong các mỏ khí (khí thiên nhiên), trong mỏ dầu (khí mỏ dầu), trong các mỏ than (khí mỏ than), trong bùn ao (khí bùn ao), trong khí biogas.
Metan là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí 
và tan rất ít trong nước.
1.2. CẤU TẠO PHÂN TỬ
Trong phân tử metan chỉ có 4 liên kết đơn
Hình 1: công thức cấu tạo và mô hình phân tử metan dạng rỗng và dạng đặc.
1.3. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
a. Tác dụng với oxi
Khi đốt trong oxi, metan cháy tạo thành khí CO2 và H2O. Phản ứng tỏa nhiều nhiệt.
Hỗn hợp gồm 1 thể tích metan và 2 thể tích oxi là hỗn hợp nổ mạnh.
b. Tác dụng với clo khi có ánh sáng
Hình 2: Minh họa thí nghiệm phản ứng của clo với metan.
Phương trình hóa học:
Viết gọn:
Ở phản ứng này, nguyên tử H của metan được thay thế bởi nguyên tử Cl, vì vậy phản ứng này được gọi là phản ứng thế.
1.4. ỨNG DỤNG
– Metan cháy tỏa nhiều nhiệt nên được đùng làm nhiên liệu trong đời sống và trong sản xuất.
– Metan là nguyên liệu dùng điều chế hiđro theo sơ đồ:
– Metan còn được dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác.
2. Lời giải chi tiết bài tập môn hóa 9 trang 116 sgk
Sau đây, Kiến Guru sẽ gợi ý lời giải chi tiết cho các bài tập hóa 9 trang 116 sgk. Mời các bạn tham khảo để áp dụng vào làm bài của mình nhé !
2.1. Bài 1
Trong các khí sau: CH4 , H2, Cl2, O2.
a) Những khí nào tác dụng với nhau từng đôi một?
b) Hai khí nào khi trộn với nhau tạo ra hỗn hợp nổ?
Lời giải:
a) Các chất khí tác dụng với nhau từng đôi một CH4 và O2, H2 và O2; H2 và Cl2; CH4 và Cl2:
CH4 + 2O2 
CO2 + 2H2O
2H2 + O2 
2H2O
H2 + Cl2 
2HCl
CH4 + Cl2 
CH3Cl + HCl
b) Hai khí trộn với nhau tạo ra hỗn hợp nổ: CH4 và O2; H2 và O2.
CH4 + O2 
CO2 + 2H2O
2H2 + O2 
2H2O.
2.2. Bài 2
Trong các phương trình hóa học sau, phương trình hóa học nào viết đúng? Phương trình hóa học nào viết sai?
a) CH4 + Cl2 → CH2Cl2 + H2(ánh sáng).
b) CH4 + Cl2 → CH2 + 2HCl(ánh sáng).
c) 2CH4 + Cl2 → 2CH3Cl + H2(ánh sáng).
d) CH4 + Cl2 → CH3Cl + HCl(ánh sáng).
Lời giải:
Phương trình hóa học viết đúng là trường hợp d. Các trường hợp a, b,c đều sai.
2.3. Bài 3
Đốt cháy hoàn toàn 11,2 lít khí metan (đktc). Hãy tính thể tích khí oxi cần dùng và thể tích khí cacbonic tạo thành. Biết thể tích các khí đo ở đktc.
Lời giải:
Phương trình phản ứng:
CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O
Theo pt: nO2 = 2. nCH4 = 2. 0,5 = 1 mol.
nCO2 = nCH4 = 0,5 mol.
VO2 = 1 x 22,4 = 22,4 lít.
VCO2 = 0,5 x 22,4 = 11,2 lít.
2.4. Bài 4
Có một hỗn hợp khí gồm CO2 và CH4. Hãy trình bày phương pháp hóa học để:
a) Thu được khí CH4.
b) Thu được khí CO2.
Lời giải:
Phương pháp hóa học để:
a) Thu được khí CH4:
Dẫn hồn hợp khí qua dung dịch Ca(OH)2 dư, khí CO2 bị giữ lại do phản ứng tạo ra CaCO3, khí bay ra khỏi dung dịch là CH4 có lẫn hơi nước nên dùng CaO làm khô để thu được CH4 tinh khiết
PTHH: CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O.
b) Cho CaCO3 thu được ở trên tác dụng với dung dịch HCl loãng ta sẽ thu được khí CO2. Làm lạnh ngưng tụ nước sẽ thu được CO2 tinh khiết
PTHH: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2↑ + H2O
4. Các nội dung lý thuyết liên quan khác
Sự ảnh hưởng của khí metan đến bầu khí quyển có thể bạn chưa biết .
Như ở phần ứng dụng ở trên, chúng ta có thể thấy metan được ứng dụng rất nhiều làm khí đốt để phục vụ cho cuộc sống của con người. Tuy nhiên, khí metan cũng ảnh hưởng khá nhiều đến bầu khí quyển của trái đất. Ngay bây giờ, chúng ta cùng đi vào tìm hiểu kĩ hơn sự ảnh hưởng này nhé !
Khí metan là một trong những khí mạnh nhất trong tất cả các khí nhà kính vì khả năng hấp thụ nhiệt hiệu quả trong bầu khí quyển của Trái đất. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng, trong khoảng thời gian 20 năm, một kg khí mêtan làm ấm hành tinh nhiều gấp 80 lần một kg khí cacbonic.
Khí metan tồn tại có thể một thập kỷ trong bầu khí quyển của Trái đất trước khi nó bắt đầu phản ứng với một gốc tự do gọi là hydroxyl và biến thành carbon dioxide, nơi nó có thể ở đó hàng thế kỷ.
Ví dụ, một trong những tác động này là một hiện tượng được gọi là sự giãn nở nhiệt. Các khí nhà kính như mêtan làm nóng bầu khí quyển và có tới 90% lượng nhiệt dư thừa đó được các đại dương hấp thụ. Nhiệt lượng này làm cho nước biển nở ra về thể tích. Hiệu ứng này cùng với hiện tượng tan băng khiến mực nước biển dâng cao.
Từ lâu, các nhà khoa học đã biết rằng carbon dioxide làm nóng bầu khí quyển và đại dương của Trái đất, khiến chúng nở ra, nhưng gần đây họ mới phát hiện ra rằng các khí nhà kính tồn tại trong thời gian ngắn như metan và CFC (khí có chứa clo hoặc flo) cũng thúc đẩy sự giãn nở nhiệt. Vào năm 2017, các nhà khoa học đã thực hiện các mô phỏng trên máy tính cho thấy sự giãn nở nhiệt do khí metan gây ra vẫn tiếp tục trong nhiều thế kỷ ngay cả sau khi khí này đã tan ra khỏi bầu khí quyển.
Qua những điều chúng ta vừa tìm hiểu về khí Metan là gì, nhất là đối với bầu khí quyển, là một một những nguyên nhân gây ra hiệu ứng nhà kính. Trung Quốc, Hoa Kỳ, Nga, Ấn Độ, Brazil, Indonesia, Nigeria và Mexico được ước tính là nguyên nhân gây ra gần một nửa lượng khí thải metan do con người gây ra. Các nguồn phát thải khí metan chính của các quốc gia này rất khác nhau. Ví dụ, nguồn phát thải khí mê-tan chủ yếu ở Trung Quốc là sản xuất than, trong khi Nga thải hầu hết khí metan từ các hệ thống khí đốt và dầu tự nhiên. Các nguồn phát thải khí metan lớn nhất từ các hoạt động của con người ở Hoa Kỳ là các hệ thống dầu khí, quá trình lên men đường ruột của vật nuôi và các bãi chôn lấp.
Kết luận
Như vậy, chúng ta vừa ôn lại lý thuyết của Metan cũng như giải các bài tập hóa 9 trang 116. Bên cạnh đó, cuối bài viết là phần đọc thêm về sự ảnh hưởng của khí metan đến bầu khí quyển. KienGuru mỗi người chúng ta hãy có ý thức cũng như có trách nhiệm tới việc bảo vệ môi trường sống của chúng ta trong cuộc sống hàng ngày. Hi vọng những kiến thức này sẽ thật sự bổ ích với những bạn học sinh.
Chúc các bạn luôn học tập tốt và giành nhiều điểm cao trong học tập. Còn bây giờ, xin chào và hẹn gặp lại các bạn ở những bài viết tiếp theo.
