Giải SGK Khoa học tự nhiên lớp 6 Cánh diều Phần 2: Chủ đề 6: Bài 10: Hỗn hợp – Chất tinh khiết – Dung dịch (trang 55-60)

Giới thiệu bài học: Bài 10 – Hỗn hợp, Chất tinh khiết, Dung dịch

Các em học sinh lớp 6 thân mến,

Bài học này sẽ giúp các em phân biệt được các khái niệm quan trọng trong hóa học và đời sống hàng ngày: hỗn hợp, chất tinh khiết và dung dịch. Chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu cấu tạo, tính chất của chúng và cách ứng dụng vào thực tiễn.

Sĩ Tử sẽ cùng các em giải đáp từng câu hỏi trong sách giáo khoa, giúp các em không chỉ nắm vững kiến thức mà còn biết cách phân biệt các loại vật chất xung quanh mình.

Để hỗ trợ các em trong quá trình học tập, Sĩ Tử cung cấp các tài liệu giải bài tập và lời giải chi tiết cho bộ sách Cánh diều:

• Tổng hợp giải SGK Khoa học tự nhiên lớp 6 Cánh diều
• Giải SGK KHTN 6 Cánh Diều: Bài 9 – Lương thực, Thực phẩm

I. Hỗn hợp (trang 55)

Hãy kể tên những vật thể mà thành phần của chúng có hai hoặc nhiều chất trộn lẫn với nhau.

Trả lời:

Một số vật thể mà thành phần của chúng có hai hoặc nhiều chất trộn lẫn với nhau là:

• Nước khoáng có các khoáng chất (muối khoáng) hòa tan trong nước.
• Bánh mì chứa bột mì, nước, men, muối, đường.
• Không khí chứa nitrogen, oxygen, argon, carbon dioxide, hơi nước và các khí khác.
• Nước cam chứa nước, đường, vitamin, chất xơ.
• Sữa tươi chứa nước, protein, chất béo, đường, vitamin, khoáng chất.

Đọc thông tin trên các bao bì ở hình 10.1 và kể tên một số thành phần chính trong những sản phẩm đó.

Trả lời:

Quan sát hình 10.1 ta thấy:

• **Nước khoáng:** Thành phần chính là nước và các loại muối khoáng (natri, kali, magie, canxi…).
• **Bột canh:** Thành phần chính là muối, mì chính, bột tỏi, tiêu.

Em hãy lấy thêm các ví dụ về hỗn hợp.

Trả lời:

Một số ví dụ khác về hỗn hợp:

• **Nước chanh:** Gồm nước, đường, nước cốt chanh.
• **Đất:** Gồm các hạt khoáng chất, chất hữu cơ, nước, không khí.
• **Nước biển:** Gồm nước và muối (chủ yếu là NaCl), cùng nhiều khoáng chất khác.
• **Bia, nước ngọt có ga:** Gồm nước, đường, hương liệu, carbon dioxide.

II. Hỗn hợp đồng nhất và hỗn hợp không đồng nhất (trang 56)

Hãy cho biết hỗn hợp ở hình 10.2 và hỗn hợp ở hình 10.3 có điểm gì khác nhau.

Trả lời:

Quan sát hình 10.2 và 10.3 ta thấy:

• **Hình 10.2: Hỗn hợp nước đường.** Đây là hỗn hợp mà đường tan hoàn toàn vào nước, tạo thành một chất lỏng trong suốt, đồng nhất. Chúng ta không thể phân biệt được đường và nước bằng mắt thường.
• **Hình 10.3: Hỗn hợp nước phù sa.** Đây là hỗn hợp mà phù sa không tan hết trong nước, lắng xuống đáy hoặc lơ lửng, tạo thành một chất lỏng đục, không đồng nhất. Chúng ta có thể dễ dàng phân biệt được phù sa và nước.

Điểm khác nhau cơ bản là: Hỗn hợp nước đường là **hỗn hợp đồng nhất**, còn hỗn hợp nước phù sa là **hỗn hợp không đồng nhất**.

1. Nước chấm ở gia đình em thường có những thành phần gì? Hãy cho biết đó là hỗn hợp đồng nhất hay hỗn hợp không đồng nhất.
2. Hãy lấy một số ví dụ trong cuộc sống về hỗn hợp đồng nhất và hỗn hợp không đồng nhất.

Trả lời:

1. Nước chấm ở gia đình em thường có các thành phần như: nước mắm, đường, nước cốt chanh/giấm, tỏi băm, ớt băm, nước lọc.

• Nếu các thành phần được hòa tan hoàn toàn (đường tan hết, các tinh dầu từ tỏi ớt hòa vào nước chấm), nước chấm sẽ là **hỗn hợp đồng nhất**.
• Nếu có các hạt tỏi, ớt băm hoặc cặn đường chưa tan hết, nước chấm sẽ là **hỗn hợp không đồng nhất**.

  Tuy nhiên, với cách pha chế thông thường của người Việt, nước chấm thường có lẫn tỏi, ớt băm nên thường là **hỗn hợp không đồng nhất**.

2. Một số ví dụ về hỗn hợp đồng nhất và hỗn hợp không đồng nhất:

• **Hỗn hợp đồng nhất:**
  • Nước muối sinh lí (muối tan hoàn toàn trong nước).
  • Không khí sạch (các khí trộn lẫn đều).
  • Nước đường, nước trà đã lọc.
  • Rượu (ethanol) và nước.
  • Đồng thau (hợp kim của đồng và kẽm).
• **Hỗn hợp không đồng nhất:**
  • Nước phù sa (phù sa lơ lửng trong nước).
  • Dầu ăn và nước (dầu nổi trên mặt nước, không hòa tan).
  • Nước cam vắt (có lẫn tép cam và hạt).
  • Sữa đậu nành chưa lọc kỹ (có cặn đậu nành).
  • Canh rau ngót nấu thịt băm (có thịt, rau, nước riêng biệt).

III. Chất tinh khiết (trang 56)

Vì sao sử dụng chất không tinh khiết có thể ảnh hưởng đến kết quả thực nghiệm khoa học?

Trả lời:

Sử dụng chất không tinh khiết có thể ảnh hưởng nghiêm trọng đến kết quả thực nghiệm khoa học vì:

• **Chứa tạp chất:** Các tạp chất có trong chất không tinh khiết có thể phản ứng với các chất khác trong thí nghiệm, làm sai lệch kết quả hoặc tạo ra sản phẩm không mong muốn.
• **Thay đổi tính chất:** Tạp chất có thể làm thay đổi tính chất vật lí (như điểm sôi, điểm nóng chảy) hoặc tính chất hóa học của chất chính, dẫn đến kết quả không chính xác.
• **Khó xác định nguyên nhân:** Khi kết quả thí nghiệm không như mong đợi, rất khó để xác định liệu nguyên nhân là do chất không tinh khiết hay do yếu tố khác.

Vì sao trên bao bì của một số thức uống như sữa cacao, sữa socola thường có dòng chữ “Lắc đều trước khi uống”?

Trả lời:

Trên bao bì của một số thức uống như sữa cacao, sữa socola thường có dòng chữ “Lắc đều trước khi uống” là vì:

• Sữa cacao, sữa socola là những loại **hỗn hợp không đồng nhất**.
• Trong quá trình bảo quản, các hạt cacao, bột socola hoặc các thành phần khác có thể bị lắng xuống đáy chai/hộp do trọng lực.
• Việc lắc đều giúp các thành phần này phân tán trở lại đều khắp dung dịch, đảm bảo thức uống có hương vị đồng nhất và đầy đủ dưỡng chất khi uống.

IV. Dung dịch (trang 57)

Nước đường có phải là một dung dịch không? Nếu có, hãy chỉ ra chất tan và dung môi trong dung dịch này.

Trả lời:

Đúng, nước đường là một **dung dịch**.

• Trong dung dịch nước đường:
  • **Chất tan:** Đường (hoặc saccarozơ).
  • **Dung môi:** Nước.

Cho ba hỗn hợp: nước phù sa, nước trà, sữa tươi. Xác định hỗn hợp nào là dung dịch, nhũ tương hoặc huyền phù. Giải thích.

Trả lời:

Phân loại các hỗn hợp:

• **Nước phù sa:** Là **huyền phù**. Giải thích: Phù sa là các hạt rắn nhỏ lơ lửng trong nước và sẽ lắng xuống sau một thời gian để yên.
• **Nước trà:** Là **dung dịch**. Giải thích: Các chất trong lá trà (tanin, chất thơm…) hòa tan hoàn toàn vào nước, tạo thành một dung dịch trong suốt, đồng nhất.
• **Sữa tươi:** Là **nhũ tương**. Giải thích: Sữa tươi chứa các giọt chất béo nhỏ li ti phân tán đều trong nước, không bị lắng đọng.

1. Lấy ví dụ dung dịch có hoà tan chất khí.
2. Cho một thìa nhỏ giấm ăn vào nước. Hỗn hợp tạo thành (hình 10.7) có phải là dung dịch không? Nếu có hãy chỉ ra đâu là dung môi.

Trả lời:

1. Ví dụ về dung dịch có hòa tan chất khí:

• **Nước ngọt có ga:** Là dung dịch của carbon dioxide (khí) hòa tan trong nước (dung môi) và đường (chất tan rắn).
• **Nước ôxi già (H₂O₂):** Là dung dịch của khí oxygen hòa tan trong nước (khi phân hủy).
• **Nước biển:** Có một lượng nhỏ khí oxygen và carbon dioxide hòa tan trong nước.

2. Khi cho một thìa nhỏ giấm ăn vào nước, hỗn hợp tạo thành **là dung dịch**.

• **Dung môi:** Nước.
• **Chất tan:** Axit axetic (thành phần chính của giấm).

Ở điều kiện thường, carbon dioxide là chất khí, tan rất ít trong nước. Khi bị nén lại, nó tan trong nước nhiều hơn.
Vì sao khi mở chai nước giải khát lại có nhiều bọt khí (carbon dioxide) thoát ra?

Trả lời:

Khi mở chai nước giải khát, ta thấy nhiều bọt khí (carbon dioxide) thoát ra là vì:

• Trong chai nước giải khát, carbon dioxide được nén ở áp suất cao để hòa tan được nhiều trong nước.
• Khi mở nắp chai, áp suất bên trong chai giảm đột ngột xuống bằng áp suất khí quyển.
• Do áp suất giảm, độ tan của carbon dioxide trong nước cũng giảm theo. Khi đó, lượng carbon dioxide dư thừa không còn hòa tan được nữa sẽ thoát ra khỏi dung dịch dưới dạng bọt khí.

V. Độ tan của một chất trong nước (trang 58)

Kể tên một số chất rắn hoà tan và một số chất rắn không hoà tan trong nước mà em biết.

Trả lời:

• **Một số chất rắn hòa tan trong nước:** Đường, muối ăn, bột ngọt (mì chính), bột giặt, phèn chua, thuốc tím (kali permanganat), baking soda.
• **Một số chất rắn không hòa tan trong nước:** Cát, sỏi, đá vôi, sắt, nhựa, thủy tinh, đất sét, dầu, mỡ.

Tiến hành thí nghiệm để xác định than bột là chất tan hay không tan trong nước.

Trả lời:

Cách tiến hành:

1. Lấy một cốc nước sạch.

2. Cho một lượng nhỏ than bột vào cốc nước.

3. Dùng đũa thủy tinh hoặc thìa khuấy đều.

4. Để yên cốc trong vài phút và quan sát.

Quan sát và kết luận:

• Khi khuấy, than bột sẽ phân tán trong nước tạo thành một hỗn hợp đục.
• Sau khi để yên, than bột sẽ lắng xuống đáy cốc, nước phía trên trở nên trong hơn nhưng vẫn có thể còn vẩn đục nhẹ.

Từ đó kết luận: Than bột **không tan trong nước**. Nó tạo thành huyền phù với nước.

Kiểm tra tính tan của bột đá vôi (calcium carbonate) và muối ăn qua hai thí nghiệm sau:
Thí nghiệm 1. Lấy một lượng nhỏ bột đá vôi cho vào cốc nước cất, khuấy đều. Để lắng rồi gạn lấy phần nước trong. Nhỏ vài giọt nước đó lên tấm kính sạch. Hơ tấm kính trên ngọn lửa đèn cồn đến khi nước bay hơi hết.
Thí nghiệm 2. Thay bột đá vôi bằng muối ăn rồi làm như thí nghiệm 1.
So sánh mặt trên hai tấm kính sau khi tiến hành thí nghiệm và rút ra kết luận.

Trả lời:

Thí nghiệm 1 (với bột đá vôi):

• Khi khuấy bột đá vôi vào nước, bột sẽ lơ lửng rồi dần dần lắng xuống đáy cốc. Nước vẫn có vẻ đục hoặc chỉ hơi trong.
• Khi hơ tấm kính có nhỏ nước gạn từ thí nghiệm này, sau khi nước bay hơi hết, trên tấm kính **không để lại hoặc chỉ để lại rất ít vết bẩn/cặn trắng**.
• Kết luận: Bột đá vôi **rất ít tan (coi như không tan) trong nước**.

Thí nghiệm 2 (với muối ăn):

• Khi khuấy muối ăn vào nước, muối sẽ tan hoàn toàn, tạo thành dung dịch trong suốt.
• Khi hơ tấm kính có nhỏ nước gạn từ thí nghiệm này, sau khi nước bay hơi hết, trên tấm kính **để lại một lớp cặn trắng rõ rệt** (là muối ăn).
• Kết luận: Muối ăn **tan tốt trong nước**.

So sánh và rút ra kết luận chung:

Mặt kính ở thí nghiệm 2 có cặn trắng rõ rệt, còn mặt kính ở thí nghiệm 1 không có hoặc có rất ít. Điều này chứng tỏ muối ăn tan trong nước tạo thành dung dịch, còn bột đá vôi hầu như không tan trong nước.

Tiến hành hai thí nghiệm sau để tìm hiểu các yếu tố ảnh hưởng đến lượng đường ăn hoà tan trong nước:
Thí nghiệm 1. Cho từ từ từng lượng nhỏ đường vào hai cốc: Cốc 1 chứa 10 ml nước ở nhiệt độ thường, cốc 2 chứa 10 ml nước ấm, khuấy đều để đường tan hoàn toàn ở mỗi cốc. Tiếp tục cho thêm đường vào hai cốc đến khi đường không thể hoà tan trong dung dịch.
Thí nghiệm 2. Tiếp tục thêm 5 ml nước vào cốc 1, khuấy nhẹ. Quan sát lượng đường còn lại ở cốc 1 trước và sau khi thêm nước.
Nhận xét về lượng đường hoà tan ở mỗi thí nghiệm.

Trả lời:

Nhận xét:

• **Thí nghiệm 1:**
  • Ở cốc 2 (nước ấm), lượng đường hòa tan được sẽ nhiều hơn đáng kể so với cốc 1 (nước ở nhiệt độ thường) trước khi đường không thể hòa tan nữa.
  • Kết luận: **Nhiệt độ càng cao, độ tan của đường trong nước càng lớn**.
• **Thí nghiệm 2:**
  • Khi thêm 5 ml nước vào cốc 1 và khuấy nhẹ, lượng đường còn lại ở đáy cốc (lượng đường chưa tan) sẽ tiếp tục tan thêm vào nước.
  • Kết luận: **Lượng dung môi càng nhiều, lượng chất tan có thể hòa tan được càng lớn**.

Để pha cà phê hoà tan nhanh hơn, em sẽ sử dụng nước nóng, nước ở nhiệt độ phòng hay nước lạnh? Vì sao?

Trả lời:

Để pha cà phê hòa tan nhanh hơn, em sẽ sử dụng **nước nóng**.

Lý do:

• **Nhiệt độ:** Nước nóng có nhiệt độ cao hơn. Khi nhiệt độ tăng, các phân tử nước chuyển động nhanh hơn, va chạm với các hạt cà phê hòa tan nhiều hơn và mạnh hơn, giúp chúng phân tán và hòa tan vào nước nhanh chóng hơn.
• **Độ tan:** Độ tan của hầu hết các chất rắn (bao gồm cà phê hòa tan) trong nước tăng khi nhiệt độ nước tăng.

Thực hiện thí nghiệm sau và quan sát quá trình kết tinh của đường ăn trong dung dịch bão hoà.
– Hoà tan dần đường vào nước đun sôi đến khi đường không hoà tan được nữa.
– Thêm vào dung dịch nước đường một ít màu thực phẩm và hương liệu, để nguội rồi đổ vào cốc.
– Nhúng que gỗ vào cốc nước đường rồi lăn nhẹ vào đường trắng để đường bám trên que.
– Đưa que gỗ từ từ vào cốc nước đường sao cho que cách đáy cốc khoảng 2 cm.
– Dùng kẹp gỗ để giữ cố định que ở giữa cốc nước đường.
– Đặt cốc ở vị trí cố định trong hai tuần.

Trả lời:

Quan sát quá trình kết tinh của đường ăn trong dung dịch bão hoà:

• Khi đường được hòa tan vào nước sôi đến bão hòa, sau đó để nguội, độ tan của đường giảm xuống.
• Que gỗ đã lăn đường trắng sẽ là “hạt mầm” để quá trình kết tinh diễn ra.
• Trong hai tuần, khi nước bay hơi dần và nhiệt độ giảm, các phân tử đường không còn đủ không gian để hòa tan trong dung dịch bão hòa sẽ bắt đầu “kết tinh” trở lại dưới dạng tinh thể đường bám vào que gỗ.
• Các tinh thể đường sẽ dần dần lớn lên và tạo thành các “đá đường” hoặc “kẹo đường” bám quanh que gỗ. Màu sắc và hương liệu thêm vào sẽ giúp các tinh thể đường có màu sắc đẹp và mùi thơm.