Sách bài tập KHTN 9 Bài 15 (Cánh diều): Tính chất chung của kim loại

Giải SBT KHTN 9 Bài 15: Tính chất chung của kim loại

Bài 15.1 trang 45 Sách bài tập KHTN 9: Kim loại có thể kéo dài thành sợi, dễ dát mỏng hoặc uốn cong do có

A. tính dẫn điện.

B. ánh kim.

C. tính dẻo.

D. tính dẫn nhiệt.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Kim loại có thể kéo dài thành sợi, dễ dát mỏng hoặc uốn cong do có tính dẻo.

Bài 15.2 trang 45 Sách bài tập KHTN 9: Hai kim loại nào sau đây thường được sử dụng làm dây dẫn điện?

A. Sắt, vàng.

B. Nhôm, chì.

C. Nhôm, bạc.

D. Nhôm, đồng.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Nhôm và đồng thường được sử dụng làm dây dẫn điện.

Vàng và bạc tuy dẫn điện tốt nhưng không được sử dụng làm dây dẫn điện do giá thành đắt và là kim loại nặng.

Bài 15.3 trang 45 Sách bài tập KHTN 9: Ở điều kiện thường, dãy các kim loại nào sau đây có khả năng dẫn điện giảm dần theo chiều từ trái qua phải?

A. Ag, Cu, Fe, Al, Au.

B. Ag, Cu, Au, Al, Fe.

C. Au, Ag, Cu, Al, Fe.

D. Al, Cu, Fe, Au, Ag.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Ở điều kiện thường, dãy các kim loại có khả năng dẫn điện giảm dần theo chiều từ trái qua phải là: Ag, Cu, Au, Al, Fe.

Bài 15.4 trang 45 Sách bài tập KHTN 9: Vẻ sáng lấp lánh của các kim loại ở điều kiện thường được gọi là

A. tính dẫn điện.

B. ánh kim.

C. tính dẫn nhiệt.

D. tính dẻo.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Vẻ sáng lấp lánh của các kim loại ở điều kiện thường được gọi là ánh kim.

Bài 15.5 trang 45 Sách bài tập KHTN 9: Tungsten (W) được dùng để làm sợi đốt bóng đèn là do kim loại này có tính chất vật lí đặc trưng là

A. độ cứng cao.

B. nhiệt độ nóng chảy cao.

C. có ánh kim.

D. dẫn điện tốt.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Tungsten (W) được dùng để làm sợi đốt bóng đèn là do kim loại này có tính chất vật lí đặc trưng là nhiệt độ nóng chảy cao.

Bài 15.6 trang 45 Sách bài tập KHTN 9: Kim loại nào là chất lỏng ở điều kiện thường, có màu trắng bạc, thường được dùng trong nhiệt kế, áp kế?

A. Bạc.

B. Nhôm.

C. Thuỷ ngân.

D. Đồng.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Kim loại thuỷ ngân là chất lỏng ở điều kiện thường, có màu trắng bạc, thường được dùng trong nhiệt kế, áp kế.

Bài 15.7 trang 45 Sách bài tập KHTN 9: Nhôm là kim loại được dùng để chế tạo dụng cụ nhà bếp (nồi, xoong, ấm, chảo, …). Có ứng dụng này là do nhôm bền, không độc và có tính chất vật lí ưu việt là

A. dẫn điện tốt.

B. mềm, dẻo.

C. có ánh kim.

D. dẫn nhiệt tốt.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Nhôm là kim loại được dùng để chế tạo dụng cụ nhà bếp (nồi, xoong, ấm, chảo, …). Có ứng dụng này là do nhôm bền, không độc và có tính chất vật lí ưu việt là dẫn nhiệt tốt.

Bài 15.8 trang 46 Sách bài tập KHTN 9: Kim loại nào sau đây có độ cứng cao nhất trong các kim loại, thường được dùng để chế tạo hợp kim không gỉ, có độ bền cơ học cao?

A. Chromium.

B. Nhôm.

C. Sắt.

D. Đồng.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

Chromium có độ cứng cao nhất trong các kim loại, thường được dùng để chế tạo hợp kim không gỉ, có độ bền cơ học cao.

Bài 15.9 trang 46 Sách bài tập KHTN 9: Ở điều kiện thường, cho biết: Khối lượng riêng của nước là 1,00 g/cm³. Khối lượng riêng của các kim loại K, Na, Mg, Fe lần lượt là 0,86 g/cm³; 0,97 g/cm³; 1,74 g/cm³; 7,90 g/cm³. Khi cho từng mẫu kim loại trên vào nước, số kim loại nổi trên nước là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Các kim loại K (D_K = 0,86 g/cm³), Na (D_Na = 0,97 g/cm³) có khối lượng riêng nhỏ hơn khối lượng riêng của nước (1 gam/cm³) nên nhẹ hơn nước và nổi trên nước.

Bài 15.10 trang 46 Sách bài tập KHTN 9: Cặp kim loại nào sau đây đều phản ứng với nước ở nhiệt độ thường?

A. Na, Al.

B. Al, Cu.

C. K, Na.

D. Mg, K.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

Cặp kim loại K, Na đều phản ứng với nước ở điều kiện thường.

2K + 2H₂O → 2KOH + H₂

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

Bài 15.11 trang 46 Sách bài tập KHTN 9: Thực hiện các thí nghiệm sau:

(1) Cho Zn vào dung dịch H₂SO₄.

(2) Cho Ag vào dung dịch H₂SO₄.

(3) Cho Fe vào dung dịch CuSO₄

(4) Cho Cu vào dung dịch FeSO₄.

a) Trong các thí nghiệm trên, số thí nghiệm xảy ra phản ứng là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

b) Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.

Lời giải:

a) Đáp án đúng là: B

Các phản ứng (1) và (3) xảy ra.

b) Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra:

Zn + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂↑

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu.

Bài 15.12 trang 46 Sách bài tập KHTN 9: Chọn các chất thích hợp để điền vào dấu ? và hoàn thành các phương trình hoá học sau:

a) ? + HCl → ZnCl₂ + H₂↑

b) ? + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

c) ? + O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ CuO

d) S + ? $\stackrel{t^o}{\to }$ FeS

e) Zn + ? $\stackrel{t^o}{\to }$ ZnO + H₂↑

Lời giải:

a) Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂↑

b) Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

c) 2Cu + O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2CuO

d) S + Fe $\stackrel{t^o}{\to }$ FeS

e) Zn + H₂O $\stackrel{t^o}{\to }$ ZnO + H₂↑

Bài 15.13 trang 47 Sách bài tập KHTN 9: Quan sát hình 15.1, mô tả các hiện tượng thí nghiệm. Rút ra nhận xét về khả năng phản ứng của kim loại với các dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng, …) và sắp xếp khả năng phản ứng theo chiều giảm dần.

Lời giải:

Hiện tượng:

- Khi cho đồng vào ống nghiệm chứa các dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng, …) không thấy hiện tượng gì xuất hiện.

- Khi cho natri vào ống nghiệm chứa các dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng, …) thấy phản ứng xảy ra mãnh liệt, kim loại chuyển động xung quanh bề mặt dung dịch và bốc cháy.

- Khi cho chì vào ống nghiệm chứa các dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng, …) thấy có khí thoát ra chậm.

- Khi cho magnesium vào ống nghiệm chứa các dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng, …) thấy sủi bọt khí mãnh liệt, kim loại tan dần.

- Khi cho sắt vào ống nghiệm chứa các dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng, …) thấy có khí thoát ra mạnh nhưng êm dịu hơn so với khi cho magnesium vào ống nghiệm chứa các dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng, …).

Nhận xét: Nhiều kim loại tác dụng được với các dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng, …) tạo thành muối và giải phóng khí H₂.

Sắp xếp khả năng phản ứng theo chiều giảm dần: Natri, Magnesium, Sắt, Chì, Đồng.

Bài 15.14 trang 47 Sách bài tập KHTN 9: Hình 15.2 mô tả thí nghiệm điều chế và thu khí H₂ bằng phương pháp đẩy không khí.

a) Viết phương trình hoá học của phản ứng xảy ra.

b) Vì sao để thu khí H₂ bằng cách đẩy không khí ta phải úp ngược ống nghiệm?

Ngoài cách trên, còn có cách thu khí H₂ nào khác không? Nêu và giải thích cách thu đó (nếu có).

Lời giải:

a) Phương trình hoá học của phản ứng xảy ra:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

b) Do khí H₂ nhẹ hơn không khí nên để thu khí H₂ bằng cách đẩy không khí ta phải úp ngược ống nghiệm.

Ngoài cách đẩy không khí, có thể thu khí H₂ bằng cách đẩy nước do H₂ không tác dụng với nước.

Lý thuyết KHTN 9 Bài 15: Tính chất chung của kim loại

I. TÍNH CHẤT VẬT LÍ CỦA KIM LOẠI

Các kim loại khác nhau nhưng đều có một số tính chất chung như tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt, tính ánh kim,…

1. Tính dẻo

- Kim loại có tính dẻo nên có thể rèn, kéo dài thành sợi hoặc dát mỏng. Dựa trên tính chất này, kim loại được dùng để tạo nên các đồ vật khác nhau như hộp đựng thức ăn bằng nhôm, dây đồng, giấy nhôm bọc thực phẩm,…

+ Các kim loại khác nhau thường có tính dẻo khác nhau. Những kim loại có tính dẻo cao là Au, Ag, Al, Cu, Fe…

2. Tính dẫn điện

- Kim loại có tính dẫn điện.

+ Các kim loại khác nhau có khả năng dẫn điện khác nhau.

+ Những kim loại dẫn điện tốt là Ag, Cu, Au, Al,…

Thực tế, người ta chủ yếu sử dụng Cu và Al làm dây dẫn điện vì chúng dẫn điện tốt và có giá thành rẻ hơn so với Ag, Au.

3. Tính dẫn điện

- Kim loại có tính dẫn nhiệt

- Các kim loại khác nhau thường có khả năng dẫn nhiệt khác nhau. Kim loại nào dẫn điện tốt thường cũng dẫn nhiệt tốt.

- Do có tính dẫn nhiệt tốt nên một số kim loại được dùng để chế tạo dụng cụ nấu ăn.

4. Ánh kim

- Kim loại có ánh kim:

+ Khi quan sát các đồ trang sức bằng vàng hay bạc, ta thấy trên bề mặt của chúng có vẻ sáng lấp lánh gọi là ánh kim. Một số kim loại khác như nhôm, sắt,… cũng có ánh kim.

+ Do có ánh kim nên một số kim loại được dùng làm đồ trang sức và các vật dụng trang trí khác.

5. Một số tính chất vật lí khác của kim loại

- Kim loại còn cố một số tính chất vật lí khác như khối lượng riêng, nhiệt độ nóng chảy và tính cứng khác nhau.

a. Khối lượng riêng:

- Để biết kim loại này nặng hay nhẹ hơn so với kim loại khác, người ta so sánh giá trị khối lượng riêng của chúng.

Ví dụ: So sánh giá trị khối lượng riêng, ta biết được kim loại nhôm (D = 2,70 g/cm³) nhẹ hơn sắt (D = 7,86 g/cm³).

b. Nhiệt độ nóng chảy

- Nhiệt độ nóng chảy của một kim loại là nhiệt độ mà tại đó kim loại chuyển từ thể rắn sang thể lỏng.

Ví dụ: Nhiệt độ nóng chảy của nhôm là 660,3 ^oC,…

c. Tính cứng

- Các kim loại khác nhau có tính cứng khác nhau.

- Các kim loại mềm như K, Na,… có thể dùng dao cắt được. Kim loại cứng nhất là Cr (có thể cắt được kính).

II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

1. Phản ứng của kim loại với phi kim

a. Tác dụng với oxygen

- Hầu hết kim loại phản ứng với oxygen tạo thành oxide.

Ví dụ: $2Mg+O_2\stackrel{t^{°}}{\to }2MgO$

b. Tác dụng với phi kim khác

- Ở nhiệt độ cao, các kim loại Fe, Mg, Cu,… phản ứng được với S cho sản phẩm là các muối sulfide FeS, MgS, CuS,....

Ví dụ: $Fe+S\stackrel{t^{°}}{\to }FeS$

- Nhiều kim loại phản ứng với khí chlorine (Cl₂) tạo thành muối chloride.

Ví dụ: $2Na+C{l}_2\stackrel{t^{°}}{\to }2NaCl$

2. Phản ứng của kim loại với dung dịch acid

-4

- Nhiều kim loại tác dụng với các dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng,…) tạo thành muối và giải phóng khí H₂.

- Ví dụ: 2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂↑

- Một số kim loại như Cu, Ag, Au,… không tác dụng với dung dịch acid (HCl, H₂SO₄ loãng,…).

3. Phản ứng của kim loại với dung dịch muối

- Kim loại hoạt động hoá học mạnh hơn (trừ các kim loại K, Na, Ca,…) có thể đẩy được kim loại có mức độ hoạt động hoá học yếu hơn ra khỏi dung dịch muối, tạo thành muối mới và kim loại mới.

- Ví dụ: Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

Fe đẩy được Cu ra khỏi dung dịch muối CuSO₄. Ta nói Fe hoạt động hoá học mạnh hơn Cu.

4. Phản ứng với nước

- Một số kim loại như K, Na, Ca,… tác dụng với nước ở nhiệt độ thường tạo thành hydroxide và khí H₂.

Ví dụ: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑

- Một số kim loại như Zn và Fe tác dụng được với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành oxide và khí H₂.

Ví dụ: $Zn+H_{2}O\stackrel{t^{°}}{\to }ZnO+H_2$

III. SỰ KHÁC BIỆT VỀ TÍNH CHẤT CỦA MỘT SỐ KIM LOẠI

Một số kim loại quen thuộc trong đời sống như nhôm, sắt, vàng,… có sự khác biệt về tính chất vật lí và tính chất hoá học. Do vậy, chúng được sử dụng với những mục đích khác nhau.

- Nhôm:

+ Là kim loại màu trắng bạc, khá mềm, dẫn nhiệt, dẫn điện tốt và nhẹ.

+ Nhôm tác dụng được với nhiều phi kim, nhiều dung dịch acid, dung dịch muối,… Tuy nhiên, nhôm bền trong môi trường không khí và nước do có lớp màng aluminium oxide (Al₂O₃) bền vững bảo vệ.

+ Nhôm thường được sử dụng làm dây dẫn điện và là nguyên liệu để sản xuất vật dụng như khung cửa, vách ngăn, khung máy,…

- Sắt:

+ Có màu trắng hơi xám, có tính dẻo, có độ cứng cao và có tính nhiễm từ.

+ Sắt tác dụng được với nhiều phi kim, nhiều dung dịch acid, muối và hơi nước ở nhiệt độ cao.

+ Có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất, là thành phần chủ yếu trong gang và thép.

- Vàng:

+ Có tính dẻo, tính dẫn điện và dẫn nhiệt rất tốt, có màu vàng, lấp lánh.

+ Vàng bền trong không khí, không bị hoà tan trong dung dịch HCl, H₂SO₄,…

+ Thường được sử dụng làm đồ trang sức, một số chi tiết của mạch điện tử,…