Giải KHTN 9 Bài 23 (Kết nối tri thức): Alkane
Với giải bài tập Khoa học tự nhiên 9 Bài 23: Alkane sách Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập KHTN 9 Bài 23.
Giải KHTN 9 Bài 23: Alkane
Trả lời:
Phản ứng cháy của alkane toả nhiệt mạnh, vì vậy alkane được sử dụng làm nhiên liệu trong cuộc sống và sản xuất.
Ngoài được sử dụng làm nhiên liệu, alkane còn được sử dụng làm nguyên liệu trong tổng hợp hữu cơ.
I. Khái niệm hydrocarbon, alkane
Hoạt động trang 107 KHTN 9: Tìm hiểu về các hydrocarbon thông dụng
Quan sát Hình 23.1 và thực hiện các yêu cầu sau:
1. Nhận xét đặc điểm chung về thành phần nguyên tố của ba chất trên.
2. So sánh đặc điểm cấu tạo (loại liên kết cộng hóa trị) giữa các nguyên tử trong phân tử của ba chất trên.
Trả lời:
1. Ba chất trên chỉ chứa hai nguyên tố là carbon (C) và hydrogen (H).
2.
|
|
Liên kết giữa C và H |
Liên kết giữa C và C |
|
a) Methane |
Liên kết đơn |
Không có |
|
b) Propane |
Liên kết đơn |
Liên kết đơn |
|
c) Ethylene |
Liên kết đơn |
Liên kết đôi |
Trả lời:
Ethylene là hợp chất không thuộc loại alkane thì trong phân tử chứa liên kết đôi.
Câu hỏi 2 trang 108 KHTN 9: Xét các chất:
Trong các chất trên, chất nào là hydrocarbon, chất nào là alkane? Giải thích.
Trả lời:
Ta có:
- Hydrocarbon là loại hợp chất hữu cơ mà thành phần phân tử chỉ chứa các nguyên tố carbon và hydrogen.
- Alkane là những hydrocarbon mạch hở, phân tử chỉ chứa các liên kết đơn.
Nên:
- Hydrocarbon gồm: A, B, C, G, H, I
- Alkane gồm: A, G, I
II. Cấu tạo phân tử và danh pháp của alkane
Hoạt động trang 108 KHTN 9: Đọc thông tin trong Bảng 23.1 và thực hiện các yêu cầu sau:
2. Hãy cho biết tên gọi của các alkane trong Bảng 23.1 có đặc điểm gì giống nhau và khác nhau.
1. Trong công thức phân tử của alkane, khi tăng thêm một nguyên tử carbon thì số nguyên tử hydrogen tăng thêm là hai.
2.
Giống nhau: cuối tên gọi đều có cụm ane.
Khác nhau: các alkane có số carbon khác nhau nên có tên gọi khác nhau.
III. Phản ứng cháy của alkane
Hoạt động trang 109 KHTN 9: Thí nghiệm: Tìm hiểu về phản ứng cháy của butane
Tiến hành:
- Đưa đầu bật lửa vào miệng bình tam giác úp ngược, đánh lửa và giữ lửa cháy cho tới khi thấy thành bình tam giác mờ đi thì dừng lại (Hình 23.2).
- Quay xuôi bình tam giác lại và đổ nước vôi trong vào. Sau đó, đậy bình tam giác bằng nút và lắc đều.
Thực hiện yêu cầu sau:
1. Nhận xét hiện tượng bên trong thành bình tam giác sau khi đánh lửa bật lửa gas để đốt cháy butane. Dự đoán sản phẩm tạo thành.
2. Quan sát hiện tượng xảy ra trong bình tam giác sau khi cho nước vôi trong vào bình và dự đoán sản phẩm tạo thành.
Trả lời:
1. Hiện tượng bên trong thành bình tam giác sau khi đánh bật lửa gas để đốt cháy butane là dần dần thấy bình tam giác mờ đi. Sản phẩm tạo thành là CO2 và H2O.
2. Hiện tượng xảy ra trong bình tam giác sau khi cho nước vôi trong vào bình là khí CO2 làm vẩn đục nước vôi trong. Sản phẩm tạo thành là CaCO3 và H2O.
Trả lời:
a)
b)
Trả lời:
Ta có hỗn hợp propane và butane có tỉ lệ thể tích 1:1 nên số mol của propane và butane trong hỗn hợp bằng nhau.
Giả sử:
Khi đốt cháy 1 kg loại gas, ta có:
44x + 58x = 1000
→ x ≈ 9,8 mol
Nhiệt lượng sinh ra khi đốt cháy 1 kg loại gas này là:
Q = 9,8.2220 + 9,8.2878 = 49960,4 kJ
IV. Ứng dụng làm nhiên liệu của alkane
Trả lời:
Các ứng dụng chủ yếu của alkane:
- Khí propane và butane dễ hóa lỏng, được dùng làm nhiên liệu cho bật lửa, bếp gas, …
- Các alkane ở trạng thái lỏng có thể dùng làm nhiên liệu dưới dạng xăng, dầu hỏa, dầu diesel và nhiên liệu phản lực.
- Các alkane ở trạng thái rắn có thể dùng làm nhiên liệu dưới dạng nến paraffin.
|
Alkane |
Công thức phân tử |
Khối lượng mol phân tử (gam/mol) |
Nhiệt lượng (kJ/mol) |
|
Methane |
CH4 |
16 |
891 |
|
Ethane |
C2H6 |
30 |
1 561 |
|
Propane |
C3H8 |
44 |
2 220 |
|
Butane |
C4H10 |
58 |
2 878 |
a) Tính nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 gam mỗi alkane trong bảng trên.
b) Đốt cháy 1 gam alkane nào trong số các alkane ở trên sẽ tỏa ra nhiều nhiệt lượng nhất?
Trả lời:
a)
|
Alkane |
Số mol (mol) |
Nhiệt lượng tỏa ra (kJ) |
|
Methane |
0,0625.891 = 55,6875 |
|
|
Ethane |
0,0333.1561 = 51,98 |
|
|
Propane |
0,0227.2220 = 50,39 |
|
|
Butane |
|
0,0172.2878 = 49,50 |
b) Khi đốt cháy 1 gam alkane trong số các alkane ở trên thì methane sẽ tỏa ra nhiệt lượng nhiều nhất.
Xem thêm lời giải bài tập Khoa học tự nhiên lớp 9 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:
Xem thêm các chương trình khác:
- Soạn văn 9 Kết nối tri thức (hay nhất)
- Văn mẫu 9 - Kết nối tri thức
- Tóm tắt tác phẩm Ngữ văn 9 – Kết nối tri thức
- Tác giả tác phẩm Ngữ văn 9 - Kết nối tri thức
- Bố cục tác phẩm Ngữ văn 9 – Kết nối tri thức
- Nội dung chính tác phẩm Ngữ văn 9 – Kết nối tri thức
- Soạn văn 9 Kết nối tri thức (ngắn nhất)
- Giải sgk Toán 9 – Kết nối tri thức
- Lý thuyết Toán 9 – Kết nối tri thức
- Giải sbt Toán 9 – Kết nối tri thức
- Bài tập Tiếng Anh 9 Global success theo Unit có đáp án
- Giải sgk Tiếng Anh 9 - Global success
- Trọn bộ Từ vựng Tiếng Anh 9 Global success đầy đủ nhất
- Trọn bộ Ngữ pháp Tiếng Anh 9 Global success đầy đủ nhất
- Giải sbt Tiếng Anh 9 – Global Success
- Giải sgk Lịch sử 9 – Kết nối tri thức
- Giải sbt Lịch sử 9 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Địa lí 9 – Kết nối tri thức
- Giải sbt Địa lí 9 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Tin học 9 – Kết nối tri thức
- Giải sbt Tin học 9 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Công nghệ 9 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Giáo dục công dân 9 – Kết nối tri thức
- Giải sbt Giáo dục công dân 9 – Kết nối tri thức
- Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 9 – Kết nối tri thức