MasterSchool

Khoa học tự nhiên lớp 9 · KNTT · Chương 7

Lý thuyết KHTN 9 Bài 18: Tính chất chung của kim loại

Chương 7: Kim loại. Sự khác nhau cơ bản giữa phi kim và kim loại · Kết nối tri thức với cuộc sống

Tóm tắt lý thuyết Khoa học tự nhiên 9 Bài 18: Tính chất chung của kim loại theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá kiến thức trọng tâm, sơ đồ thí nghiệm minh hoạ, bảng so sánh và câu hỏi trắc nghiệm tự luận có lời giải chi tiết.

Lớp

I. Tính chất vật lí của kim loại

Kim loại có các tính chất vật lí chung như sau:

- Tính dẻo.

- Tính dẫn điện, dẫn nhiệt.

- Ánh kim.

Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)
Hình 1: Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)

Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)
Hình 1: Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)

Lưu ý:

- Kim loại dẻo nhất (dễ dát mỏng, dễ kéo sợi): Vàng (gold, Au)

- Kim loại dẫn điện tốt nhất: Bạc (silver, Ag)

- Kim loại dẫn nhiệt tốt nhất: Bạc.

- Kim loại có nhiệt độ nóng chảy cao nhất: Tungsten (W).

- Kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp nhất: Thuỷ ngân (mercury, Hg).

1. Tác dụng với phi kim

a) Tác dụng với oxygen

- Hầu hết các kim loại như Ca, Mg, Al, Zn, Fe, Cu,… phản ứng với khí oxyen tạo thành oxide kim loại. Một số kim loại như Au,… không phản ứng với khí oxygen.

Ví dụ:

3Fe+2O2→t°Fe3O44Al+3O2→t°2Al2O3

Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)
Hình 2: Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)

Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)
Hình 2: Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)

- Mở rộng: Một số kim loại như nhôm, kẽm, chromium,… phản ứng được với khí oxygen ngay ở nhiệt độ thường, tạo thành lớp oxide mỏng, bền vững. Lớp oxide này có tác dụng bảo vệ, ngăn không cho kim loại bên trong phản ứng trực tiếp với oxygen.

b) Tác dụng với phi kim khác

- Kim loại có thể tác dụng với nhiều phi kim tạo thành muối.

Ví dụ:

+ Kim loại tác dụng chlorine tạo thành muối chloride

Cu+Cl2→t°CuCl2

+ Kim loại tác dụng với lưu huỳnh (sulfur) tạo thành muối sulfide

2Al+3S→t°Al2S3

Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)
Hình 3: Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)

Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)
Hình 3: Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)

2. Tác dụng với nước

- Một số kim loại hoạt động hoá học mạnh như K, Na, Ca,… tác dụng với nước ở nhiệt độ thường tạo thành hydroxide và khí hydrogen, phản ứng toả ra nhiều nhiệt.

Ví dụ: 2Na + 2H2O → 2NaOH + H2

Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)
Hình 4: Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)

Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)
Hình 4: Tính chất chung của kim loại (KHTN 9 Kết nối tri thức Bài 18)

- Những kim loại như Zn, Fe,… tác dụng với hơi nước ở nhiệt độ cao tạo thành oxide và khí hydrogen.

Ví dụ: Zn+H2O→t°ZnO+H2

- Một số kim loại như Cu, Ag, Au,… không tác dụng với nước, đó là các kim loại hoạt động hoá học yếu.

3. Tác dụng với dung dịch acid

- Một số kim loại phản ứng với dung dịch hydrochloric acid tạo thành muối và giải phóng khí hydrogen.

Ví dụ: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2

                              Iron (II) chloride

           2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

                               Aluminium chloride

- Các kim loại Cu, Ag, Au,… không tác dụng với dung dịch HCl.

4. Tác dụng với dung dịch muối

- Nhiều kim loại như Mg, Al, Zn, Fe,… (trừ kim loại phản ứng được với nước như K, Na, Ca,…) tác dụng được với dung dịch CuSO4, AgNO3,… tạo thành muối mới và kim loại mới.

Ví dụ: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu

Sắt đã đẩy đồng ra khỏi muối, sắt là kim loại hoạt động hoá học mạnh hơn đồng.

Bảng tổng hợp & so sánh kiến thức trọng tâm

Tính chất của kim loạiBiểu hiện đặc trưngPhương trình hóa học minh họaỨng dụng thực tế
Tính chất vật lýTính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, có ánh kimVàng dẻo nhất; Bạc dẫn điện tốt nhấtLàm dây dẫn điện (Cu, Al), đồ trang sức (Au, Pt)
Tác dụng với phi kimPhản ứng với O2,Cl2,SO_2, Cl_2, S tạo oxide hoặc muối2Cu+O2→t∘2CuO;2Fe+3Cl2→t∘2FeCl32Cu + O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CuO; 2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t^\circ} 2FeCl_3Đốt dây sắt trong khí clo tạo khói nâu đỏ
Tác dụng với dung dịch acidKim loại đứng trước H đẩy được H ra khỏi HCl,H2SO4HCl, H_2SO_4 loãngZn+2HCl→ZnCl2+H2↑Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2 \uparrowSản xuất khí hydrogen trong phòng thí nghiệm
Tác dụng với dung dịch muốiKim loại mạnh hơn đẩy kim loại yếu hơn ra khỏi muốiFe+CuSO4→FeSO4+CuFe + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + CuThu hồi đồng kim loại trong công nghiệp

Ghi nhớ trọng tâm "Em đã học"

📌 Các điểm then chốt cần ghi nhớ:

  • Kiến thức then chốt 1: Tính chất vật lý chung của kim loại: Có tính dẻo (dễ rèn, dát mỏng, kéo sợi), dẫn điện tốt, dẫn nhiệt tốt và có ánh kim lấp lánh đặc trưng.
  • Kiến thức then chốt 2: Tính dẫn điện và dẫn nhiệt của các kim loại giảm dần theo thứ tự: Bạc (AgAg) > Đồng (CuCu) > Vàng (AuAu) > Nhôm (AlAl) > Sắt (FeFe).
  • Kiến thức then chốt 3: Tính chất hóa học của kim loại: Tác dụng với phi kim (O2,Cl2,SO_2, Cl_2, S) tạo oxide hoặc muối (2Cu+O2→t∘2CuO;2Fe+3Cl2→t∘2FeCl32Cu + O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CuO; 2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t^\circ} 2FeCl_3).
  • Kiến thức then chốt 4: Kim loại đứng trước Hydrogen trong dãy hoạt động hóa học tác dụng với dung dịch acid loãng (HCl,H2SO4HCl, H_2SO_4 loãng) giải phóng khí H2H_2 và tạo muối: Fe+2HCl→FeCl2+H2↑Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 \uparrow.
  • Kiến thức then chốt 5: Kim loại hoạt động hóa học mạnh hơn đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi dung dịch muối của nó: Fe+CuSO4→FeSO4+CuFe + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + Cu.

🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)

  • Tính chất vật lý chung của kim loại: Có tính dẻo (dễ rèn, dát mỏng, kéo sợi), dẫn điện tốt, dẫn nhiệt tốt và có ánh kim lấp lánh đặc trưng.
  • Tính dẫn điện và dẫn nhiệt của các kim loại giảm dần theo thứ tự: Bạc (AgAg) > Đồng (CuCu) > Vàng (AuAu) > Nhôm (AlAl) > Sắt (FeFe).
  • Tính chất hóa học của kim loại: Tác dụng với phi kim (O2,Cl2,SO_2, Cl_2, S) tạo oxide hoặc muối (2Cu+O2→t∘2CuO;2Fe+3Cl2→t∘2FeCl32Cu + O_2 \xrightarrow{t^\circ} 2CuO; 2Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t^\circ} 2FeCl_3).
  • Kim loại đứng trước Hydrogen trong dãy hoạt động hóa học tác dụng với dung dịch acid loãng (HCl,H2SO4HCl, H_2SO_4 loãng) giải phóng khí H2H_2 và tạo muối: Fe+2HCl→FeCl2+H2↑Fe + 2HCl \rightarrow FeCl_2 + H_2 \uparrow.
  • Kim loại hoạt động hóa học mạnh hơn đẩy được kim loại yếu hơn ra khỏi dung dịch muối của nó: Fe+CuSO4→FeSO4+CuFe + CuSO_4 \rightarrow FeSO_4 + Cu.

Câu hỏi ôn tập & củng cố bài học

Nêu 4 tính chất vật lý chung của kim loại và cho biết kim loại nào dẫn điện tốt nhất, kim loại nào dẻo nhất?
Bốn tính chất vật lý chung: Tính dẻo, tính dẫn điện, tính dẫn nhiệt và có ánh kim. Kim loại dẫn điện tốt nhất là Bạc (AgAg), tiếp theo là Đồng (CuCu). Kim loại dẻo nhất là Vàng (AuAu) (có thể dát mỏng đến mức ánh sáng có thể lọt qua mà không rách).
Viết phương trình hóa học khi đốt cháy dây sắt (FeFe) trong bình chứa khí chlorine (Cl2Cl_2)?
Sắt cháy sáng chói trong khí clo tạo thành khói màu nâu đỏ của iron(III) chloride: 2Fe+3Cl2→t∘2FeCl32Fe + 3Cl_2 \xrightarrow{t^\circ} 2FeCl_3.
Nêu hiện tượng và viết PTHH khi cho một mẩu nhôm (AlAl) vào ống nghiệm đựng dung dịch hydrochloric acid (HClHCl)?
Hiện tượng: Mẩu nhôm tan dần, trên bề mặt sủi bọt khí không màu thoát ra mạnh mẽ, ống nghiệm nóng lên. Phương trình hóa học: 2Al+6HCl→2AlCl3+3H2↑2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2 \uparrow.
Khi nhúng một lá đồng (CuCu) vào ống nghiệm chứa dung dịch silver nitrate (AgNO3AgNO_3), hiện tượng gì sẽ xảy ra? Viết PTHH?
Hiện tượng: Có lớp kim loại màu xám bạc (AgAg) bám ngoài lá đồng, dung dịch trong suốt chuyển dần sang màu xanh lam nhạt của muối đồng. Phương trình hóa học: Cu+2AgNO3→Cu(NO3)2+2Ag↓Cu + 2AgNO_3 \rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2Ag \downarrow.

Đề luyện tập theo bài