Trong điều kiện bình thường, chất nào sau đây ở trạng thái lỏng?

1. Trong điều kiện bình thường, chất nào trong số dưới đây là lỏng?

Câu hỏi: Chất nào dưới đây là chất lỏng trong điều kiện bình thường?

A. Metan

B. Benzen

C. Etilen

D. Axetilen

Đáp án chính xác là: B Benzen

Trong điều kiện bình thường, các hiđrocacbon có từ 1 đến 4 nguyên tử carbon thường ở trạng thái khí, trong khi Benzen (C6H6) là một hiđrocacbon thơm (aren) và ở trạng thái lỏng.

Câu hỏi: Dưới điều kiện bình thường, chất nào trong số sau đây là chất lỏng?

A. Đimetylamin

B. Etylamin

C. Metylamin

D. Anilin

Đáp án đúng là: D. Anilin

Trong điều kiện bình thường, Anilin, còn gọi là phenyl amin hoặc amino benzen, là chất lỏng. Trong khi đó, Đimetylamin, Etylamin và Metylamin đều ở dạng khí.

2. Điều kiện bình thường là gì?

Trong hóa học, 'điều kiện bình thường' chỉ các điều kiện môi trường hoặc thí nghiệm tiêu chuẩn mà các nhà nghiên cứu thường sử dụng cho các thí nghiệm cơ bản.

Điều kiện bình thường trong hóa học bao gồm:

Nhiệt độ tiêu chuẩn: Trong hóa học, nhiệt độ thường được đặt ở khoảng 25 độ C (77 độ F), hay còn gọi là nhiệt độ phòng. Tuy nhiên, nhiệt độ này có thể thay đổi tùy thuộc vào mục đích thí nghiệm.

Áp suất tiêu chuẩn: Áp suất thường được xác định gần bằng 1 atm (atmosphere) hoặc khoảng 101.3 kilopascal (kPa), tương ứng với áp suất khí quyển ở mặt biển.

Khí quyển tiêu chuẩn: Ở mức độ biển, khí quyển bao gồm các khí chính như nitơ (khoảng 78%), oxy (khoảng 21%), argon (khoảng 0,93%), cùng với các khí khác như CO2, H2O và các khí hiếm khác.

Độ ẩm tiêu chuẩn: Độ ẩm không khí thường được giữ ở mức độ thấp và ổn định, mặc dù có thể thay đổi tùy theo vị trí và điều kiện thời tiết.

Ánh sáng tiêu chuẩn: Trong các thí nghiệm hóa học, điều kiện ánh sáng thường dựa vào ánh sáng tự nhiên hoặc ánh sáng nhân tạo như đèn sáng trắng để quan sát và thực hiện phản ứng hóa học.

Các điều kiện tiêu chuẩn này giúp tạo ra một môi trường tham chiếu đồng nhất để so sánh kết quả thí nghiệm và nghiên cứu. Tuy nhiên, có thể có trường hợp ngoại lệ khi điều kiện đặc biệt cần thiết cho nghiên cứu cụ thể.

3. Chất lỏng là gì?

Chất lỏng là một trong ba trạng thái cơ bản của vật chất, bên cạnh chất rắn và chất khí. Các đặc điểm của chất lỏng bao gồm:

Dạng: Chất lỏng có khả năng chảy và thay đổi hình dạng dễ dàng, như nước. Điều này có nghĩa là chất lỏng có thể di chuyển và đổ từ nơi này sang nơi khác. Khi nhiệt độ của chất lỏng tăng lên, nó có thể chuyển thành chất khí qua quá trình 'bay hơi.' Quá trình này cần nhiệt lượng đủ lớn để vượt qua sức căng bề mặt và biến chất lỏng thành khí. Quá trình này xảy ra ở một nhiệt độ gọi là 'nhiệt độ sôi,' và nhiệt độ này phụ thuộc vào loại chất lỏng. Ví dụ, nước sôi ở khoảng 100 độ C (212 độ F) ở áp suất 1 atm. Khi bạn đun nước, nhiệt độ tăng và khi vượt qua nhiệt độ sôi, nước sẽ biến thành hơi nước.

Thể tích linh hoạt: Chất lỏng không có thể tích cố định trong điều kiện thường và có thể thay đổi theo áp suất và nhiệt độ. Chất lỏng có thể nén một chút trong một phạm vi hẹp so với khí.

Khả năng truyền âm thanh: Chất lỏng có thể truyền sóng âm thanh qua môi trường của nó. Sóng âm thanh là sóng cơ học lan truyền qua chất lỏng, nơi các phân tử dao động tạo ra áp suất sóng âm. Chất lỏng là một môi trường phổ biến cho việc truyền âm thanh, và khả năng này được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như hệ thống âm thanh và thiết bị y tế.

Không có cấu trúc màng cố định: Chất lỏng không có cấu trúc cố định như chất rắn. Các phân tử trong chất lỏng có khả năng di chuyển tự do trong không gian của nó.

Thay đổi theo nhiệt độ và áp suất: Chất lỏng thay đổi dạng và thể tích theo nhiệt độ và áp suất. Khi nhiệt độ tăng, chất lỏng có thể chuyển thành khí qua quá trình bay hơi.

+ Thay đổi hình dạng và thể tích: Chất lỏng có thể thay đổi hình dạng và thể tích theo sự thay đổi của nhiệt độ và áp suất. Khi nhiệt độ tăng, các phân tử trong chất lỏng hoạt động mạnh hơn và có thể biến thành khí nếu nhiệt độ đủ cao. Tăng áp suất có thể làm chất lỏng nén lại và giảm thể tích.

+ Sự bay hơi: Quá trình chất lỏng chuyển thành khí ở nhiệt độ và áp suất nhất định được gọi là sự bay hơi. Khi nhiệt độ và áp suất đủ cao, các phân tử trong chất lỏng di chuyển tự do và thoát ra khỏi bề mặt, tạo thành chất khí.

Sự bay hơi là một quá trình thiết yếu trong nhiều tình huống, chẳng hạn như khi nấu nước, sấy quần áo, và trong các ứng dụng công nghiệp và khoa học. Nó cũng đóng vai trò quan trọng trong việc làm mát và làm lạnh trong hệ thống điều hòa không khí và làm lạnh.

Dễ dàng đo lường: Với đặc tính của chất lỏng, việc đo thể tích và khối lượng trở nên đơn giản, làm cho chúng trở thành lựa chọn phổ biến trong các ứng dụng đo lường và thử nghiệm.

Ví dụ về chất lỏng bao gồm nước, dầu, cồn, và nhiều loại chất lỏng khác. Chất lỏng đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực như hóa học, sinh học, và công nghệ.

4. Một số câu hỏi trắc nghiệm hóa học

Câu hỏi 1: Muối nào dưới đây có khả năng chịu nhiệt tốt và không bị phân hủy ngay cả khi ở trạng thái nóng chảy?

A. KNO₃

B. KClO₃

C. KMnO₄

D. K₂CO₃

Hướng dẫn

Các muối KNO₃, KMnO₄ và KClO₃ đều dễ bị phân hủy khi đun nóng và giải phóng khí oxy.

2KNO₃ → 2KNO₂ + O₂

2KMnO₄ → K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂

2KClO₃ → 2KCl + 3O₂

Chỉ có K₂CO₃ là bền với nhiệt và không bị phân hủy ngay cả khi ở trạng thái nóng chảy.

Đáp án đúng: D

Câu hỏi số 2: Dung dịch của chất nào dưới đây trong nước có pH nhỏ hơn 7?

A. Lysin

B. Etylamin

C. Axit glutamic

D. Đimetylamin

Hướng dẫn:

Lysin có công thức hóa học (H₂N)₂C₅H₉COOH và tạo ra môi trường có pH lớn hơn 7.

Etylamin có công thức CH₃CH₂NH₂ và tạo ra môi trường có pH lớn hơn 7.

Axit glutamic có công thức H₂NC₃H₅(COOH)₂ và tạo ra môi trường có pH nhỏ hơn 7.

Đimetylamin có công thức hóa học CH₃NHCH₃ và tạo ra môi trường có pH lớn hơn 7.

Câu hỏi số 3: Phản ứng nào dưới đây được sử dụng để điều chế HNO₃ trong phòng thí nghiệm?

A. 4NO₂ + O₂ + 2H₂O → 4HNO₃

B. 3NO₂ + 2H₂O → 2HNO₃ + NO

C. NaNO₃ + H₂SO₄ → NaHSO₄ + HNO₃

D. 2Cu(NO₃)₂ + 2H₂O → 2CuO + O₂ + 4HNO₃

Trong phòng thí nghiệm, HNO₃ được tạo ra bằng cách cho natri nitrat hoặc kali nitrat phản ứng với axit H₂SO₄ đặc và nóng. Lưu ý: Hơi axit HNO₃ thoát ra sẽ được dẫn vào bình, làm lạnh và ngưng tụ.

Đáp án đúng: C

Câu hỏi số 3: Trong số các chất sau, chất nào có tính axit mạnh nhất?

A. CH₃CH₂COOH

B. HCOOH

C. CH₃COOH

D. CH₃CH₂COOH

Tất cả các chất trong 4 đáp án đều thuộc cùng nhóm axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở. Việc thêm nhóm CH₂ (gốc đẩy electron) làm giảm tính axit, vì vậy axit càng xa dãy đồng đẳng thì tính axit càng yếu. Do đó, HCOOH là axit mạnh nhất.

Đáp án B