Cambridge Secondary (7-9). Stage 8. MCE Science. Student Book - Unit 7: Biến đổi tỏa nhiệt và thu nhiệt

Chúng ta đốt nhiên liệu để nấu ăn và lấy nhiệt. Tuy nhiên, gần ba tỉ người trên thế giới không được tiếp cận nhiên liệu sạch. Nhiều cộng đồng dùng củi và phân động vật làm nhiên liệu. Khi cháy, các nhiên liệu này thải nhiều chất gây ô nhiễm không khí vào khí quyển.

Ảnh cho thấy một hầm ủ khí sinh học. Đây là thùng chứa đơn giản có vi khuẩn phân hủy vật liệu hữu cơ, như phụ phẩm cây trồng và phân động vật. Quá trình này tạo khí sinh học.

Việc sử dụng hầm ủ khí sinh học có thể giúp giảm nghèo và giảm nóng lên toàn cầu như thế nào?

Khí sinh học (Hình 7.3) có thể được đốt để nấu ăn, sưởi ấm và thắp sáng. Nó cũng có thể dùng làm nhiên liệu cho phương tiện hoặc để phát điện. Phần rắn còn lại sau khi sản xuất khí sinh học có thể dùng làm phân bón giúp cây phát triển tốt hơn.

Xem lại câu hỏi mở đầu chương. Việc dùng hầm ủ khí sinh học có thể giúp giảm nghèo và giảm nóng lên toàn cầu như thế nào?

Xét giả thuyết sau: Dùng acid có nồng độ cao hơn sẽ tạo nhiều nhiệt hơn trong phản ứng. Trong cuộc điều tra của em,

Em sẽ thay đổi biến nào? Vì sao?

Xét giả thuyết sau: Dùng acid có nồng độ cao hơn sẽ tạo nhiều nhiệt hơn trong phản ứng. Trong cuộc điều tra của em,

Em sẽ đo biến nào? Loại biến này được gọi là gì?

Xét giả thuyết sau: Dùng acid có nồng độ cao hơn sẽ tạo nhiều nhiệt hơn trong phản ứng. Trong cuộc điều tra của em,

Em sẽ giữ nguyên những biến nào? Vì sao?

Xét giả thuyết sau: Dùng acid có nồng độ cao hơn sẽ tạo nhiều nhiệt hơn trong phản ứng. Trong cuộc điều tra của em,

Kết quả nào từ thí nghiệm mới sẽ ủng hộ giả thuyết của em?

Xét giả thuyết sau: Dùng acid có nồng độ cao hơn sẽ tạo nhiều nhiệt hơn trong phản ứng. Trong cuộc điều tra của em,

Kết quả nào từ thí nghiệm mới sẽ trái với giả thuyết của em?

Phản ứng giữa kim loại và acid có tỏa nhiệt không?
Làm thí nghiệm theo nhóm nhỏ và viết báo cáo ngắn tóm tắt thí nghiệm cùng kết quả.

1 Đọc hướng dẫn thí nghiệm (xem bước 2 đến 5 bên dưới).
2 Cho một ít hạt kẽm vào ống nghiệm.
3 Đặt ống nghiệm này lên giá.
4 Cho axit sulfuric loãng vào một ống nghiệm khác đến một phần tư ống.
5 Sờ ống nghiệm. Ghi lại xem nó ấm hay lạnh.
6 Cẩn thận thêm acid vào hạt kẽm trong ống nghiệm (Hình 7.6). Em quan sát thấy gì?
7 Cẩn thận chạm bên ngoài ống nghiệm. Nhiệt độ có thay đổi không? Làm sao em biết?
8 Đây có phải phản ứng tỏa nhiệt không? Giải thích cách em biết.
9 Phản ứng này chỉ tạo một sản phẩm phải không? Giải thích câu trả lời.
10 Viết phương trình chữ cho phản ứng.

Chú ý: Sulfuric acid có tính ăn mòn và có thể gây bỏng khi tiếp xúc. Đeo kính và găng tay khi dùng axit sulfuric. Để tránh bỏng, chỉ thận trọng chạm bên ngoài ống nghiệm để nhận biết thay đổi nhiệt độ.

Trả lời phần 1a: Có những nguy cơ nào?

Phản ứng giữa kim loại và acid có tỏa nhiệt không?
Làm thí nghiệm theo nhóm nhỏ và viết báo cáo ngắn tóm tắt thí nghiệm cùng kết quả.

1 Đọc hướng dẫn thí nghiệm (xem bước 2 đến 5 bên dưới).
2 Cho một ít hạt kẽm vào ống nghiệm.
3 Đặt ống nghiệm này lên giá.
4 Cho axit sulfuric loãng vào một ống nghiệm khác đến một phần tư ống.
5 Sờ ống nghiệm. Ghi lại xem nó ấm hay lạnh.
6 Cẩn thận thêm acid vào hạt kẽm trong ống nghiệm (Hình 7.6). Em quan sát thấy gì?
7 Cẩn thận chạm bên ngoài ống nghiệm. Nhiệt độ có thay đổi không? Làm sao em biết?
8 Đây có phải phản ứng tỏa nhiệt không? Giải thích cách em biết.
9 Phản ứng này chỉ tạo một sản phẩm phải không? Giải thích câu trả lời.
10 Viết phương trình chữ cho phản ứng.

Chú ý: Sulfuric acid có tính ăn mòn và có thể gây bỏng khi tiếp xúc. Đeo kính và găng tay khi dùng axit sulfuric. Để tránh bỏng, chỉ thận trọng chạm bên ngoài ống nghiệm để nhận biết thay đổi nhiệt độ.

Trả lời phần 1b: Em có thể làm gì để làm việc an toàn?

Phản ứng giữa kim loại và acid có tỏa nhiệt không?
Làm thí nghiệm theo nhóm nhỏ và viết báo cáo ngắn tóm tắt thí nghiệm cùng kết quả.

1 Đọc hướng dẫn thí nghiệm (xem bước 2 đến 5 bên dưới).
2 Cho một ít hạt kẽm vào ống nghiệm.
3 Đặt ống nghiệm này lên giá.
4 Cho axit sulfuric loãng vào một ống nghiệm khác đến một phần tư ống.
5 Sờ ống nghiệm. Ghi lại xem nó ấm hay lạnh.
6 Cẩn thận thêm acid vào hạt kẽm trong ống nghiệm (Hình 7.6). Em quan sát thấy gì?
7 Cẩn thận chạm bên ngoài ống nghiệm. Nhiệt độ có thay đổi không? Làm sao em biết?
8 Đây có phải phản ứng tỏa nhiệt không? Giải thích cách em biết.
9 Phản ứng này chỉ tạo một sản phẩm phải không? Giải thích câu trả lời.
10 Viết phương trình chữ cho phản ứng.

Chú ý: Sulfuric acid có tính ăn mòn và có thể gây bỏng khi tiếp xúc. Đeo kính và găng tay khi dùng axit sulfuric. Để tránh bỏng, chỉ thận trọng chạm bên ngoài ống nghiệm để nhận biết thay đổi nhiệt độ.

Trả lời phần 5: Sờ ống nghiệm. Ghi lại xem nó ấm hay lạnh.

Phản ứng giữa kim loại và acid có tỏa nhiệt không?
Làm thí nghiệm theo nhóm nhỏ và viết báo cáo ngắn tóm tắt thí nghiệm cùng kết quả.

1 Đọc hướng dẫn thí nghiệm (xem bước 2 đến 5 bên dưới).
2 Cho một ít hạt kẽm vào ống nghiệm.
3 Đặt ống nghiệm này lên giá.
4 Cho axit sulfuric loãng vào một ống nghiệm khác đến một phần tư ống.
5 Sờ ống nghiệm. Ghi lại xem nó ấm hay lạnh.
6 Cẩn thận thêm acid vào hạt kẽm trong ống nghiệm (Hình 7.6). Em quan sát thấy gì?
7 Cẩn thận chạm bên ngoài ống nghiệm. Nhiệt độ có thay đổi không? Làm sao em biết?
8 Đây có phải phản ứng tỏa nhiệt không? Giải thích cách em biết.
9 Phản ứng này chỉ tạo một sản phẩm phải không? Giải thích câu trả lời.
10 Viết phương trình chữ cho phản ứng.

Chú ý: Sulfuric acid có tính ăn mòn và có thể gây bỏng khi tiếp xúc. Đeo kính và găng tay khi dùng axit sulfuric. Để tránh bỏng, chỉ thận trọng chạm bên ngoài ống nghiệm để nhận biết thay đổi nhiệt độ.

Trả lời phần 6: Cẩn thận thêm acid vào hạt kẽm trong ống nghiệm (Hình 7.6). Em quan sát thấy gì?

Phản ứng giữa kim loại và acid có tỏa nhiệt không?
Làm thí nghiệm theo nhóm nhỏ và viết báo cáo ngắn tóm tắt thí nghiệm cùng kết quả.

1 Đọc hướng dẫn thí nghiệm (xem bước 2 đến 5 bên dưới).
2 Cho một ít hạt kẽm vào ống nghiệm.
3 Đặt ống nghiệm này lên giá.
4 Cho axit sulfuric loãng vào một ống nghiệm khác đến một phần tư ống.
5 Sờ ống nghiệm. Ghi lại xem nó ấm hay lạnh.
6 Cẩn thận thêm acid vào hạt kẽm trong ống nghiệm (Hình 7.6). Em quan sát thấy gì?
7 Cẩn thận chạm bên ngoài ống nghiệm. Nhiệt độ có thay đổi không? Làm sao em biết?
8 Đây có phải phản ứng tỏa nhiệt không? Giải thích cách em biết.
9 Phản ứng này chỉ tạo một sản phẩm phải không? Giải thích câu trả lời.
10 Viết phương trình chữ cho phản ứng.

Chú ý: Sulfuric acid có tính ăn mòn và có thể gây bỏng khi tiếp xúc. Đeo kính và găng tay khi dùng axit sulfuric. Để tránh bỏng, chỉ thận trọng chạm bên ngoài ống nghiệm để nhận biết thay đổi nhiệt độ.

Trả lời phần 7: Cẩn thận chạm bên ngoài ống nghiệm. Nhiệt độ có thay đổi không? Làm sao em biết?

Phản ứng giữa kim loại và acid có tỏa nhiệt không?
Làm thí nghiệm theo nhóm nhỏ và viết báo cáo ngắn tóm tắt thí nghiệm cùng kết quả.

1 Đọc hướng dẫn thí nghiệm (xem bước 2 đến 5 bên dưới).
2 Cho một ít hạt kẽm vào ống nghiệm.
3 Đặt ống nghiệm này lên giá.
4 Cho axit sulfuric loãng vào một ống nghiệm khác đến một phần tư ống.
5 Sờ ống nghiệm. Ghi lại xem nó ấm hay lạnh.
6 Cẩn thận thêm acid vào hạt kẽm trong ống nghiệm (Hình 7.6). Em quan sát thấy gì?
7 Cẩn thận chạm bên ngoài ống nghiệm. Nhiệt độ có thay đổi không? Làm sao em biết?
8 Đây có phải phản ứng tỏa nhiệt không? Giải thích cách em biết.
9 Phản ứng này chỉ tạo một sản phẩm phải không? Giải thích câu trả lời.
10 Viết phương trình chữ cho phản ứng.

Chú ý: Sulfuric acid có tính ăn mòn và có thể gây bỏng khi tiếp xúc. Đeo kính và găng tay khi dùng axit sulfuric. Để tránh bỏng, chỉ thận trọng chạm bên ngoài ống nghiệm để nhận biết thay đổi nhiệt độ.

Trả lời phần 8: Đây có phải phản ứng tỏa nhiệt không? Giải thích cách em biết.

Phản ứng giữa kim loại và acid có tỏa nhiệt không?
Làm thí nghiệm theo nhóm nhỏ và viết báo cáo ngắn tóm tắt thí nghiệm cùng kết quả.

1 Đọc hướng dẫn thí nghiệm (xem bước 2 đến 5 bên dưới).
2 Cho một ít hạt kẽm vào ống nghiệm.
3 Đặt ống nghiệm này lên giá.
4 Cho axit sulfuric loãng vào một ống nghiệm khác đến một phần tư ống.
5 Sờ ống nghiệm. Ghi lại xem nó ấm hay lạnh.
6 Cẩn thận thêm acid vào hạt kẽm trong ống nghiệm (Hình 7.6). Em quan sát thấy gì?
7 Cẩn thận chạm bên ngoài ống nghiệm. Nhiệt độ có thay đổi không? Làm sao em biết?
8 Đây có phải phản ứng tỏa nhiệt không? Giải thích cách em biết.
9 Phản ứng này chỉ tạo một sản phẩm phải không? Giải thích câu trả lời.
10 Viết phương trình chữ cho phản ứng.

Chú ý: Sulfuric acid có tính ăn mòn và có thể gây bỏng khi tiếp xúc. Đeo kính và găng tay khi dùng axit sulfuric. Để tránh bỏng, chỉ thận trọng chạm bên ngoài ống nghiệm để nhận biết thay đổi nhiệt độ.

Trả lời phần 9: Phản ứng này chỉ tạo một sản phẩm phải không? Giải thích câu trả lời.

Phản ứng giữa kim loại và acid có tỏa nhiệt không?
Làm thí nghiệm theo nhóm nhỏ và viết báo cáo ngắn tóm tắt thí nghiệm cùng kết quả.

1 Đọc hướng dẫn thí nghiệm (xem bước 2 đến 5 bên dưới).
2 Cho một ít hạt kẽm vào ống nghiệm.
3 Đặt ống nghiệm này lên giá.
4 Cho axit sulfuric loãng vào một ống nghiệm khác đến một phần tư ống.
5 Sờ ống nghiệm. Ghi lại xem nó ấm hay lạnh.
6 Cẩn thận thêm acid vào hạt kẽm trong ống nghiệm (Hình 7.6). Em quan sát thấy gì?
7 Cẩn thận chạm bên ngoài ống nghiệm. Nhiệt độ có thay đổi không? Làm sao em biết?
8 Đây có phải phản ứng tỏa nhiệt không? Giải thích cách em biết.
9 Phản ứng này chỉ tạo một sản phẩm phải không? Giải thích câu trả lời.
10 Viết phương trình chữ cho phản ứng.

Chú ý: Sulfuric acid có tính ăn mòn và có thể gây bỏng khi tiếp xúc. Đeo kính và găng tay khi dùng axit sulfuric. Để tránh bỏng, chỉ thận trọng chạm bên ngoài ống nghiệm để nhận biết thay đổi nhiệt độ.

Trả lời phần 10: Viết phương trình chữ cho phản ứng.

Phản ứng giữa kim loại và acid có tỏa nhiệt không?
Làm thí nghiệm theo nhóm nhỏ và viết báo cáo ngắn tóm tắt thí nghiệm cùng kết quả.

1 Đọc hướng dẫn thí nghiệm (xem bước 2 đến 5 bên dưới).
2 Cho một ít hạt kẽm vào ống nghiệm.
3 Đặt ống nghiệm này lên giá.
4 Cho axit sulfuric loãng vào một ống nghiệm khác đến một phần tư ống.
5 Sờ ống nghiệm. Ghi lại xem nó ấm hay lạnh.
6 Cẩn thận thêm acid vào hạt kẽm trong ống nghiệm (Hình 7.6). Em quan sát thấy gì?
7 Cẩn thận chạm bên ngoài ống nghiệm. Nhiệt độ có thay đổi không? Làm sao em biết?
8 Đây có phải phản ứng tỏa nhiệt không? Giải thích cách em biết.
9 Phản ứng này chỉ tạo một sản phẩm phải không? Giải thích câu trả lời.
10 Viết phương trình chữ cho phản ứng.

Chú ý: Sulfuric acid có tính ăn mòn và có thể gây bỏng khi tiếp xúc. Đeo kính và găng tay khi dùng axit sulfuric. Để tránh bỏng, chỉ thận trọng chạm bên ngoài ống nghiệm để nhận biết thay đổi nhiệt độ.

Xem báo cáo của các bạn và góp ý cho nhau.

Làm theo cặp hoặc nhóm nhỏ. Đọc hướng dẫn cho các thí nghiệm này (xem bước 2 và 3).

2 Dùng vật liệu trong Hình 7.8 cho thí nghiệm này.
a Cho giấm (axit ethanoic) vào nửa cốc.
b Đo và ghi nhiệt độ giấm.
c Đặt một miếng bùi nhùi kim loại (làm bằng sắt) vào cốc. Bảo đảm giấm phủ ngập miếng bùi nhùi.
d Sau 10 phút, nhẹ nhàng đưa nhiệt kế vào bùi nhùi. Đo và ghi nhiệt độ bùi nhùi.
e Em quan sát thấy những thay đổi gì?
f Vì sao nhiệt độ bùi nhùi tăng?
g Năng lượng đến từ đâu?

3 Dùng vật liệu trong Hình 7.9 cho thí nghiệm này.
a Cho 10 cm³ axit clohiđric loãng vào cốc.
b Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ axit clohiđric loãng.
c Thêm từ từ 10 cm³ dung dịch natri hydroxide loãng vào acid loãng. Dùng đũa thủy tinh khuấy nhẹ hỗn hợp.
d Đo nhiệt độ hỗn hợp. Em quan sát thấy gì?

Chú ý: Sodium hydroxide có tính ăn mòn, có thể gây bỏng nặng và gây kích ứng da, mắt. Đeo kính và găng tay khi sử dụng dung dịch này.

Trả lời phần 1a: Có những nguy cơ nào?

Làm theo cặp hoặc nhóm nhỏ. Đọc hướng dẫn cho các thí nghiệm này (xem bước 2 và 3).

2 Dùng vật liệu trong Hình 7.8 cho thí nghiệm này.
a Cho giấm (axit ethanoic) vào nửa cốc.
b Đo và ghi nhiệt độ giấm.
c Đặt một miếng bùi nhùi kim loại (làm bằng sắt) vào cốc. Bảo đảm giấm phủ ngập miếng bùi nhùi.
d Sau 10 phút, nhẹ nhàng đưa nhiệt kế vào bùi nhùi. Đo và ghi nhiệt độ bùi nhùi.
e Em quan sát thấy những thay đổi gì?
f Vì sao nhiệt độ bùi nhùi tăng?
g Năng lượng đến từ đâu?

3 Dùng vật liệu trong Hình 7.9 cho thí nghiệm này.
a Cho 10 cm³ axit clohiđric loãng vào cốc.
b Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ axit clohiđric loãng.
c Thêm từ từ 10 cm³ dung dịch natri hydroxide loãng vào acid loãng. Dùng đũa thủy tinh khuấy nhẹ hỗn hợp.
d Đo nhiệt độ hỗn hợp. Em quan sát thấy gì?

Chú ý: Sodium hydroxide có tính ăn mòn, có thể gây bỏng nặng và gây kích ứng da, mắt. Đeo kính và găng tay khi sử dụng dung dịch này.

Trả lời phần 1b: Em có thể làm gì để làm việc an toàn?

Làm theo cặp hoặc nhóm nhỏ. Đọc hướng dẫn cho các thí nghiệm này (xem bước 2 và 3).

2 Dùng vật liệu trong Hình 7.8 cho thí nghiệm này.
a Cho giấm (axit ethanoic) vào nửa cốc.
b Đo và ghi nhiệt độ giấm.
c Đặt một miếng bùi nhùi kim loại (làm bằng sắt) vào cốc. Bảo đảm giấm phủ ngập miếng bùi nhùi.
d Sau 10 phút, nhẹ nhàng đưa nhiệt kế vào bùi nhùi. Đo và ghi nhiệt độ bùi nhùi.
e Em quan sát thấy những thay đổi gì?
f Vì sao nhiệt độ bùi nhùi tăng?
g Năng lượng đến từ đâu?

3 Dùng vật liệu trong Hình 7.9 cho thí nghiệm này.
a Cho 10 cm³ axit clohiđric loãng vào cốc.
b Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ axit clohiđric loãng.
c Thêm từ từ 10 cm³ dung dịch natri hydroxide loãng vào acid loãng. Dùng đũa thủy tinh khuấy nhẹ hỗn hợp.
d Đo nhiệt độ hỗn hợp. Em quan sát thấy gì?

Chú ý: Sodium hydroxide có tính ăn mòn, có thể gây bỏng nặng và gây kích ứng da, mắt. Đeo kính và găng tay khi sử dụng dung dịch này.

Trả lời phần 2b: Đo và ghi nhiệt độ giấm.

Làm theo cặp hoặc nhóm nhỏ. Đọc hướng dẫn cho các thí nghiệm này (xem bước 2 và 3).

2 Dùng vật liệu trong Hình 7.8 cho thí nghiệm này.
a Cho giấm (axit ethanoic) vào nửa cốc.
b Đo và ghi nhiệt độ giấm.
c Đặt một miếng bùi nhùi kim loại (làm bằng sắt) vào cốc. Bảo đảm giấm phủ ngập miếng bùi nhùi.
d Sau 10 phút, nhẹ nhàng đưa nhiệt kế vào bùi nhùi. Đo và ghi nhiệt độ bùi nhùi.
e Em quan sát thấy những thay đổi gì?
f Vì sao nhiệt độ bùi nhùi tăng?
g Năng lượng đến từ đâu?

3 Dùng vật liệu trong Hình 7.9 cho thí nghiệm này.
a Cho 10 cm³ axit clohiđric loãng vào cốc.
b Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ axit clohiđric loãng.
c Thêm từ từ 10 cm³ dung dịch natri hydroxide loãng vào acid loãng. Dùng đũa thủy tinh khuấy nhẹ hỗn hợp.
d Đo nhiệt độ hỗn hợp. Em quan sát thấy gì?

Chú ý: Sodium hydroxide có tính ăn mòn, có thể gây bỏng nặng và gây kích ứng da, mắt. Đeo kính và găng tay khi sử dụng dung dịch này.

Trả lời phần 2d: Sau 10 phút, nhẹ nhàng đưa nhiệt kế vào bùi nhùi. Đo và ghi nhiệt độ bùi nhùi.