Câu hỏi tự luận Khoa học tự nhiên 6 kết nối tri thức Bài 10: Các thể của chất và sự chuyển thể

CHƯƠNG II - CHẤT QUANH TA

BÀI 10 - CÁC THỂ CỦA CHẤT VÀ SỰ CHUYỂN THỂ

1. NHẬN BIẾT (3 câu)

Câu 1: Chất tồn tại ở mấy thể? Nêu khái niệm và lấy ví dụ.

Trả lời:

• Các thể của chất: rắn, lỏng, khí 

• Thể rắn là dạng vật chất cứng trong cấu trúc và ít thay đổi về hình dạng cũng như khối lượng: Muối, đường,...

• Thể lỏng là chất chảy tự do có thể tích không đổi có tính nhất quán: nước, sữa, dầu,..

• Thể khí được mô tả như một trạng thái của vật chất khuếch tán tự do theo mọi hướng và lấp đầy toàn bộ không gian có sẵn, bất kể số lượng: SCF, O2, CO2,...

Câu 2: Nêu cấu tạo hạt của chất.

Trả lời:

• Các chất đều được cấu tạo bởi các “hạt" vô cùng nhỏ, không nhìn thấy bằng mắt thường. Nếu biểu diễn các hạt này bằng các hình cầu, ta có thể mô tả các thể của chất một cách dễ dàng.

• Ở thể rắn, các hạt được sắp xếp theo một trật tự nhất định và chỉ dao động quanh một vị trí cố định. Trật tự này thay đổi thì vật thể bị phá vỡ.

• Ở thể lỏng, các hạt không ở vị trí cố định, có thể di chuyển và trượt lên nhau.

• Ở thể khí, các hạt di chuyển tự do và chiếm đầy vật chứa nó.

Câu 3: Nêu khái niệm sự đông đặc, sự nóng chảy, sự hóa hơi, sự ngưng tụ, sự bay hơi, sự sôi.

Trả lời:

• Quá trình chất ở thể rắn chuyển sang thể lỏng gọi là sự nóng chảy. Quá trình này xảy ra ở một nhiệt độ xác định gọi là nhiệt độ nóng chảy. 

• Ngược lại, quá trình chất chuyển từ thể lỏng sang thể rắn gọi là sự đông đặc. Quá trình này xảy ra ở một nhiệt độ xác định gọi là nhiệt độ đông đặc.

• Quá trình chất chuyển từ thể hơi sang thể lỏng gọi là sự ngưng tụ. 

• Ngược lại, quá trình chất chuyển từ thể lỏng sang thể hơi gọi là sự hoá hơi. Khi sự hoá hơi xảy ra trên bề mặt chất lỏng thì gọi là sự bay hơi, khi xảy ra cả trên bề mặt và trong lòng khối chất lỏng thì gọi là sự sôi.

2. THÔNG HIỂU (3 câu)

Câu 1: Phân biệt sự nóng chảy và sự đông đặc.

Trả lời:

• Sự nóng chảy là sự chuyển từ thể rắn sang thể lỏng. 

• Sự đông đặc là sự chuyển từ thể lỏng sang thể rắn.

Câu 2: So sánh sự bay hơi và sự ngưng tụ. 

Trả lời:

• Giống nhau: đều là sự thay đổi giữa trạng thái hơi và trạng thái lỏng, xảy ra với nhiều chất khác nhau tại mọi nhiệt độ

• Khác nhau:

• Sự bay hơi là quá trình chuyển từ thể lỏng sang thể hơi

• Sự ngưng tụ là quá trình chuyển từ thể hơi sang thể lỏng

Câu 3: So sánh sự bay hơi và sự sôi.

Trả lời:

• Điểm giống nhau: đều chuyển từ thể lỏng sang thể hơi.

• Điểm khác nhau :

• Sự bay hơi: chất lỏng chỉ bay hơi trên mặt thoáng và sự bay hơi thì có thể xảy ra ở bất kì nhiệt độ nào.

• Sự sôi: chất lỏng vừa hóa hơi trong lòng chất lỏng vừa hóa hơi trên mặt thoáng và sự sôi chỉ xảy ra ở nhiệt độ sôi.

3. VẬN DỤNG (3 câu)

Câu 1: Khi mở lọ tinh dầu, phải một lát sau mới ngửi thấy mùi. Điều này thể hiện tính chất gì của chất ở thể khí?

Trả lời:

Ở thể khí, các hạt di chuyển tự do và chiếm quanh không gian, điều này thể hiện tính chất vật lí của thể khí.

Câu 2: Dầu từ nhà máy, mỏ dầu được dẫn đến người tiêu dùng qua các đường ống. Điều này thể hiện tính chất gì của chất ở thể lỏng?

Trả lời:

Điều này thể hiện tính chất vật lí của thể lỏng vì nó có hình dạng theo vật chứa và chảy, lan ra mọi hướng.

Câu 3: Nêu một số ứng dụng áp dụng tính chất của thể rắn, lỏng, khí.

Trả lời:

Các tính chất của thể rắn, lỏng và khí được áp dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau trong cuộc sống hàng ngày và trong công nghiệp. Dưới đây là một số ứng dụng phổ biến:

• Thể rắn:

• Xây dựng và kết cấu: Vật liệu xây dựng như bê tông, thép và gạch được sử dụng để xây dựng cơ sở hạ tầng và công trình dân dụng.

• Điện tử và viễn thông: Thể rắn được sử dụng trong sản xuất linh kiện điện tử, như bán dẫn, để tạo ra vi mạch và thiết bị điện tử.

• Công nghệ y tế: Trong công nghệ y tế, các thiết bị y tế và cụ thể chẩn đoán thường được làm từ thép không gỉ và silicone.

• Thể lỏng:

• Nước và năng lượng: Nước (dưới dạng lỏng) được sử dụng trong nhiều quy trình năng lượng, chẳng hạn như lò hơi để tạo năng lượng điện và trong quá trình làm mát các hệ thống nhiệt động học.

• Hóa phẩm và dược phẩm: Các hóa chất và dược phẩm thường được sản xuất dưới dạng dung dịch hoặc lỏng để dễ dàng xử lý và phân phối.

• Thực phẩm và nước uống: chế biến thực phẩm, sản xuất nước đóng chai.

• Thể khí:

• Năng lượng: Khí tự nhiên và khí hóa lỏng được sử dụng rộng rãi trong năng lượng, từ sử dụng làm nhiên liệu cho việc nấu ăn đến sử dụng trong các nhà máy điện.

• Vận tải: Khí (như khí nén) được sử dụng trong hệ thống phanh ô tô và xe máy, cũng như trong việc làm cho các dụng cụ cầm tay hoạt động (máy khoan khí nén).

• Y tế và công nghiệp: Khí oxy được sử dụng trong y tế cho việc hỗ trợ hô hấp, trong khi khí hiệu quả và thân thiện với môi trường được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp như làm sạch và sơn.

4. VẬN DỤNG CAO (3 câu)

Câu 1: Vì sao buổi sớm mùa thu, mùa đông hay có sương mù?

Trả lời:

Vào các tháng mùa thu hay mùa đông, thời gian ban đêm thường kéo dài hơn ban ngày. Vào ban ngày, ở lớp không khí sát bề mặt đã có chứa một lượng hơi nước nhất định. Nhưng khi thời gian chuyển dần vào ban đêm, nhiệt độ giảm xuống rất nhanh, biên độ nhiệt (chênh lệch giữa nhiệt độ thấp nhất và cao nhất) giữa ngày và đêm lớn, nên một phần hơi nước gần bề mặt sẽ ngưng kết lại và lớp ngưng kết này ngày càng dày khi thời gian ban đêm kéo dài. Đặc biệt khi trời quang mây, gió nhẹ, mặt đất sẽ phát xạ nhiệt vào không khí nhanh hơn, khiến nhiệt độ ở đây giảm xuống khá đột ngột. Điều đó khiến hơi nước trong không khí sát mặt đất càng dễ dàng bão hòa hơn, hình thành sương mù từ nửa đêm đến sáng sớm. Đó là nguyên nhân khiến buổi sáng mùa thu, hay mùa đông hay có sương mù.

Câu 2: Tại sao nước có thể tồn tại ở ba trạng thái khác nhau là rắn, lỏng, khí?
Sự tồn tại của nước ở ba trạng thái khác nhau (rắn, lỏng và khí) có liên quan đến cấu trúc phân tử và sự tương tác giữa các phân tử của nó.

Trả lời:

• Nước được tạo bởi các phân tử nước (H2O). Mỗi phân tử nước gồm hai nguyên tử hydro (H) và một nguyên tử ôxi (O) lên kết với nhau bằng liên kết hydro.

• Ở trạng thái rắn, các phân tử nước liên kết chặt chẽ với nhau. Các liên kết hidro được hình thành và tạo ra mạng lưới 3D làm cho nước ở trạng thái rắn (băng) có khối lượng và hình dạng cố định.

• Khi nhiệt độ tăng, năng lượng nhiệt làm cho các liên kết hidro yếu đi, và nước bắt đầu chuyển từ trạng thái rắn sang trạng thái lỏng. Các phân tử nước vẫn gắn kết với nhau thông qua liên kết hidro, nhưng chúng có thể di chuyển và trượt qua nhau. 

• Khi tiếp tục tăng nhiệt độ, các liên kết hidro suy yếu hơn, nước chuyển sang trạng thái khí. Trong trạng thái khí, các phân tử nước không còn gắn kết với nhau và có thể di chuyển tự do. 

Câu 3: Tại sao phơi quần áo ở nơi có nắng và gió thì quần áo khô nhanh hơn?

Trả lời:

Vì có hai yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tốc độ khô của quần áo: nhiệt độ và gió.

• Nhiệt độ: Ánh nắng mặt trời tạo ra nhiệt độ cao, làm tăng tốc độ bay hơi của nước trong quần áo. Khi nhiệt độ tăng lên, phân tử nước trong quần áo sẽ di chuyển nhanh hơn và dễ bay hơi, giúp quần áo khô nhanh hơn. Điều này giúp loại bỏ độ ẩm từ quần áo, làm nhanh quá trình khô.

• Gió: Gió thổi qua quần áo giúp loại bỏ hơi ẩm bay hơi nhanh chóng. Khi gió thổi qua bề mặt quần áo, nó làm tăng sự chuyển giao của hơi từ bên trong quần áo ra bên ngoài. Điều này cũng góp phần vào quá trình khô nhanh.