Metan CH4 cấu tạo phân tử tính chất hoá học và bài tập - hoá 9 bài 36

Metan CH₄ có cấu tạo và tính chất hoá học ra sao? được ứng dụng như thế nào trong đời sống, chúng ta hãy cùng tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

• xem thêm: Một số dạng bài tập về Metan và cách giải

I. Tính chất vật lý của Metan CH₄

- 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). Metan là chất khí, không màu, không mùi, nhẹ hơn không khí và tan rất ít trong nước.

II. Cấu tạo phân tử của Metan CH₄

- Công thức cấu tạo của Metan CH₄: 

- Trong công thức câu tạo của metan chỉ có liên kết đơn.

- Những hiđrocacbon mạch hờ, phân tử chỉ có liên kết đơn giống như metan gọi là ankan, có công thức chung C_nH_2n+2, với n ≥ 1

III. Tính chất hoá học của Metan CH₄

1. Metan tác dụng với oxi:

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

CH₄ + 2O₂  CO₂ + 2H₂O

2. Metan tác dụng với clo khi có ánh sáng

CH₄ + Cl₂  HCl + CH₃Cl (metyl clorua)

- Ở phản ứng này, nguyên tử H của metan được thay thế bởi nguyên tử Cl, vì vậy còn được gọi là phản ứng thế.

IV. Ứng dụng của Metan

- Metan cháy tỏa nhiều nhiệt nên được đùng làm nhiên liệu.

- Metan là nguyên liệu dùng điều chế hiđro theo sơ đồ:

                 Metan + H₂O   cacbon đioxit + hiđro

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

V. Bài tập về Metan (CH₄)

* Bài 1 trang 116 sgk hoá 9: 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?

>> Giải bài 1 trang 116 sgk hoá 9

* Bài 2 trang 116 sgk hoá 9: 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

b) CH₄ + Cl₂  CH₂ + 2HCl

c) 2CH₄ + Cl₂  2CH₃Cl + H₂

d) CH₄ + Cl₂  CH₃Cl + HCl

>> Giải bài 2 trang 116 sgk hoá 9

* Bài 3 trang 116 sgk hoá 9: 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.

>> Giải bài 3 trang 116 sgk hoá 9

* Bài 4 trang 116 sgk hoá 9: 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.

>> Giải bài 4 trang 116 sgk hoá 9