Lý thuyết Metan (mới 2024 + Bài Tập) - Hóa học 9

Lý thuyết Hóa 9 Bài 36: Metan

Bài giảng Hóa 9 Bài 36: Metan

Công thức phân tử metan: CH₄

Phân tử khối: 16

I. 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 ($d_{\raisebox{1ex}{$C{H}_4$}\!\left/ \!\raisebox{-1ex}{$kk$}\right.}=\frac{16}{29}$) và tan rất ít trong nước.

Hình 1: Khí metan có trong bùn ao

II. Cấu tạo phân tử

Hình 2: Công thức cấu tạo và mô hình phân tử metan dạng rỗng và dạng đặc.

- Quan sát công thức cấu tạo của metan thấy giữa nguyên tử cacbon và nguyên tử hiđro chỉ có một liên kết. Những liên kết như vậy là liên kết đơn.

⇒ Trong phân tử metan có bốn liên kết đơn.

III. Tính chất hóa học

1. Tác dụng với oxi

- Khi đốt trong oxi, metan cháy tạo thành khí CO₂ và H₂O. Phản ứng tỏa nhiều nhiệt.

CH₄ + 2O₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ CO₂ + 2H₂O

- Hỗn hợp gồm 1 thể tích metan và 2 thể tích oxi là hỗn hợp nổ mạnh.

Hình 3: Phản ứng cháy của metan

2. Tác dụng với clo khi có ánh sáng

- Phương trình hóa học:

$\begin{array}{l}H H\\ H-\underset{\left|\right.}{\overset{\left|\right.}{C}}-H+Cl-Cl\stackrel{Ánhsáng}{\to }H-\underset{\left|\right.}{\overset{\left|\right.}{C}}-Cl+HCl\\ \text{\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em} \hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}\hspace{0.17em}}H H\end{array}$

Viết gọn: CH₄ + Cl₂ $\stackrel{Ánhsáng}{\to }$ CH₃Cl (metyl clorua) + HCl

- 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.

Hình 4: Phản ứng của clo với metan.

IV. 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 + H₂O $\underset{xt}{\stackrel{ t^0}{\to }}$ cacbon đioxit + hiđro

- Metan còn được dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác.

Trắc nghiệm Hóa học 9 Bài 36: Metan

Câu 1: Đốt cháy hợp chất hữu cơ nào sau đây thu được số mol CO₂ nhỏ hơn số mol H₂O?

A. CH₄

B. C₄H₆

C. C₂H₄

D. C₆H₆

Hiển thị đáp án

Câu 2: Ứng dụng của metan là

A. Metan cháy tỏa nhiều nhiệt nên được đùng làm nhiên liệu trong đời sống và trong sản xuất.

B. Metan là nguyên liệu dùng điều chế hiđro.

C. Metan còn được dùng để điều chế bột than và nhiều chất khác.

D. Cả A, B, C đều đúng.

Hiển thị đáp án

Câu 3: Đốt cháy 4,8 gam metan trong oxi, sau phản ứng thu được V lít khí CO₂. Giá trị của V là

A. 3,36 lít

B. 4,48 lít

C. 5,60 lít

D. 6,72 lít

Hiển thị đáp án

Câu 4: Tính chất vật lý của metan là

A. Chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí, ít tan trong nước.

B. Chất lỏng, không màu, tan nhiều trong nước.

C. Chất khí, không màu, mùi xốc, nặng hơn không khí, ít tan trong nước.

D. Chất khí, màu vàng lục, tan nhiều trong nước.

Hiển thị đáp án

Câu 5: Phản ứng hóa học đặc trưng của metan là

A. Phản ứng phân hủy

B. Phản ứng tách

C. Phản ứng cộng

D. Phản ứng thế

Hiển thị đáp án

Câu 6: Thể tích khí oxi cần dùng để đốt cháy hết 4,48 lít khí metan là

A. 6,72 lít

B. 8,96 lít

C. 9,52 lít

D. 10,08 lít

Hiển thị đáp án

Câu 7: Tính chất hóa học nào sau đây không phải của metan?

A. Làm mất màu dung dịch nước brom.

B. Tác dụng với oxi tạo thành CO₂ và nước.

C. Tham gia phản ứng thế.

D. Tác dụng với clo khi có ánh sáng.

Hiển thị đáp án

Câu 8: Điều kiện để xảy ra phản ứng giữa metan và khí clo là

A. Có ánh sáng

B. Có axit làm xúc tác

C. Có sắt làm xúc tác

D. Làm lạnh.

Hiển thị đáp án

Câu 9: Khối lượng CO₂ và H₂O thu được khi đốt cháy 16 gam khí metan là

A. 44 gam và 36 gam

B. 44 gam và 18 gam

C. 22 gam và 18 gam

D. 22 gam và 36 gam

Hiển thị đáp án

Câu 10: Chọn câu đúng trong các câu sau:

A. Metan có nhiều trong khí quyển.

B. Metan có nhiều trong nước biển.

C. Metan có nhiều trong nước ao, hồ.

D. Metan có nhiều trong các mỏ khí, mỏ dầu và mỏ than.

Hiển thị đáp án

Xem thêm các bài tổng hợp lý thuyết Hóa lớp 9 đầy đủ, chi tiết khác:

Lý thuyết Bài 37: Etilen

Lý thuyết Bài 38: Axetilen

Lý thuyết Bài 39: Benzen

Lý thuyết Bài 40: Dầu mỏ và khí thiên nhiên

Lý thuyết Bài 41: Nhiên liệu