Đề tài Tìm hiểu và hướng dẫn giải một số dạng bài tập hữu cơ chương 5 và chương 6 lớp 11 ban cơ bản

1 MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn .............................................................................................................. Quy ước viết tắc ...................................................................................................... MỤC LỤC..............................................................................................................1 PHẦN I: MỞ ÐẦU ................................................................................................3 1. Lý do chọn đề tài: ................................................................................................. 3 2. Mục tiêu nghiên cứu:............................................................................................ 4 3. Nhiệm vụ nghiên cứu: .......................................................................................... 4 4. Các phương pháp nghiên cứu: .............................................................................. 4 5. Ðối tượng và khách thể: ....................................................................................... 4 6. Giả thiết khoa học................................................................................................. 4 PHẦN II: NỘI DUNG ...........................................................................................5 CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ðỀ TÀI I.1 Bài tập hĩa học .................................................................................................... 5 I.1.1 Khái niệm về bài tập hĩa học .................................................................5 I.1.2 Tác dụng của bài tập hĩa học: ................................................................5 I.1.2.1 Tác dụng trí dục. ..............................................................................5 I.1.2.2 Tác dụng phát triển. .........................................................................6 I.1.2.3 Tác dụng giáo dục............................................................................6 I.1.3 Phân loại bài tập hĩa học:......................................................................6 I.1.3.1 Phân loại dựa vào các hình thức hoạt động của học sinh khi giải bài tập.................................................................................................................6 I.1.3.2 Phân loại dựa vào nội dung hĩa học của giải bài tập. .......................7 I.1.3.3 Phân loại dựa vào khối lượng kiến thức (mức độ khĩ dễ của bài tập)7 I.1.3.4 Phân loại dựa vào đặc điểm về phương pháp giải bài tập. ................7 I.1.3.5 Phân loại dựa vào cách thức tiến hành kiểm tra................................8 I.2 Phương pháp giải một số dạng bài tập hĩa học lớp 11. ...................................... 8 2 I.2.1 Giới thiệu tổng quát.................................................................................8 I.2.2 Cấu trúc nội dung của chương 5, 6 hữu cơ lớp 11.....................................9 I.2.3 Phương pháp giải một số dạng bài tập chương 5 và 6 hữu cơ lớp 11......11 I.2.3.1 Giải loại bài tập hỏi chính về các khái niệm.....................................11 I.2.3.2 Giải bài tập loại chủ yếu về phương trình hĩa học ...........................12 I.2.3.3 Viết đồng phân và gọi tên hợp chất hữu cơ ......................................14 I.2.3.4 Nhận biết hợp chất hữu cơ. ..............................................................18 I.2.3.5 Xác định cơng thức phân tử hợp chất hữu cơ. ..................................19 I.2.3.6 Tính thành phần trăm hỗn hợp .........................................................26 I.2.3.7 Dạng bài tập tách các chất gồm ankan, ank-1-in, anken như sau ......30 CHƯƠNG II THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM II.1. Phân loại các dạng bài tập ................................................................................ 30 II.2 Thực trạng của việc giải bài tập hĩa học của học sinh lớp 11 ........................ 32 II.2.1 Mục tiêu................................................................................................32 II.2.2 Nhiệm vụ ..............................................................................................32 II.2.3 Quy trình thực hiện: ..............................................................................32 II.2.4 Kết quả ................................................................................................32 II.3 Các bước giải bài tập hĩa học trên lớp ............................................................. 34 II.3.1 Các bước giải bài tập trên lớp................................................................34 II.3.2Giải và cách trình bảng một số bài tập trong sách giáo khoa hĩa học 11.34 II.4 Kết quả thu được................................................................................................ 52 PHẦN III: KẾT LUẬN .......................................................................................56 1. Thành cơng và hạn chế của đề tài........................................................................ 56 2. Kết luận, đề xuất ................................................................................................... 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................58 Phụ lục .................................................................................................................... 3 PHẦN I: MỞ ÐẦU 1. Lý do chọn đề tài: Theo tiến trình đổi mới giáo dục phổ thơng từ năm học 2006 – 2007, chúng ta sẽ dạy học theo chương trình và sách giáo khoa mới ở lớp 11 trường trung học phổ thơng. Hĩa học lớp 11 mới (gồm ban cơ bản và ban khoa học tự nhiên) đều cĩ 9 chương cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức, kỹ năng phổ thơng, cơ bản và hiện đại. Sách giáo khoa mới của lớp 11 gồm 2 phần: ðại cương – Vơ cơ (cĩ 3 chương), Hữu cơ (cĩ 6 chương). Tồn bộ phần hĩa hữu ở Trung Học Phổ Thơng gồm 10 chương, trong đĩ lớp 11 cĩ 6 chương (chiếm 60%)
Cĩ thể nĩi các chương về hĩa hữu cơ lớp 11 là trọng tâm của phần hĩa hữu cơ ở trung học phổ thơng vì nĩ cung cấp cho học sinh những kiến thức quan trọng nhất về hĩa hữu cơ. Các kiến thức cơ bản và khĩ, các hợp chất hữu cơ khĩ và cĩ nhĩm chức quan trọng đều nằm ở đây, nhất là kiến thức đại cương về hĩa hữu cơ. Trong đĩ chương 5: Hiđrocacbon no, chương 6: Hiđrocacbon khơng no là tiếp nối kiến thức chương 4: ðại cương về hĩa hữu cơ. ðây là những hiđrocacbon cụ thể mà khi nghiên cứu chúng học sinh cĩ thể vận dụng, phát triển và mở rộng các kiến thức đã học ở phần đại cương Bài tập là phương pháp luyện tập nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy bộ mơn và là phương pháp làm tăng tính tích cực của học sinh trong học tập tốt nhất. Hơn nữa bài tập hĩa học cĩ ý nghĩa: ý nghĩa trí dục, ý nghĩa phát triển, ý nghĩa giáo dục. Các mặt này cĩ quan hệ mật thiết với nhau. Trí dục Giáo dục Phát triển Hiện nay, cĩ nhiều sách hướng dẫn giải bài tập hĩa học cĩ trong sách giáo khoa nhưng chỉ ở giải ở mức độ là ra kết quả, khơng cĩ chi tiết giải hay sự phân tích cụ thể. ðiều này khiến cho nhiều học sinh chỉ chép lại các phần mà sách tham khảo 4 đã giải, khơng hiểu nguyên nhân tại sao lại như vậy? Hoặc việc cĩ hay khơng nhiều cách giải cho một bài tập? Nhận thức được vai trị quan trọng của bài tập hĩa học hữu cơ mà tiêu biểu là các bài tập chương 5, 6 hĩa học hữu cơ 11 ban cơ bản trong việc dạy - học hĩa học ở Trường Trung Học Phổ Thơng nên em đã chọn đề tài “tìm hiểu và hướng dẫn giải một số dạng bài tập hữu cơ chương 5 và chương 6 lớp 11 ban cơ bản” 2. Mục tiêu nghiên cứu: Nghiên cứu tìm hiểu các dạng bài tập hĩa học và cách giải bài tập hĩa hữu cơ lớp 11 ban cơ bản ở Trường Trung Học Phổ Thơng. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu: Tìm hiểu cơ sở lý luận của bài tập hĩa học. Hệ thống một số phương pháp giải bài tập hĩa hữu cơ. Tìm hiểu nội dung chương trình hĩa hữu cơ 11(kiến thức lý thuyết và hệ thống bài tập). Giải một số bài tập về phần hĩa hữu cơ 11. Khảo sát học sinh trước và sau khi hướng dẫn giải bài tập. 4. Các phương pháp nghiên cứu: ðọc và nghiên cứu các tài liệu cĩ liên quan đến đề tài. ðiều tra việc học của học sinh phần hĩa hữu cơ 11. Phân tích, hệ thống tổng hợp các bài tập và tư liệu thu thập được để rút ra những kết luận cần thiết. 5. Ðối tượng và khách thể: Ðối tượng: Các bài tập hĩa học, phương pháp giải bài tập phần hữu cơ lớp 11 Khách thể: Quá trình dạy và học mơn hĩa ở trường trung học phổ thơng. 6. Giả thiết khoa học. Ðề tài thành cơng sẽ là tài liệu tốt cho giáo viên, học sinh và sinh viên tiến hành quá trình dạy và học một cách tốt nhất. Gĩp phần vào việc phát triển năng lực tư duy, sáng tạo và kỹ năng cho học sinh ở Trường Trung Học Phổ Thơng. 5 PHẦN II: NỘI DUNG CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ðỀ TÀI I.1 Bài tập hĩa học I.1.1 Khái niệm về bài tập hĩa học - Bài tập hĩa học là phương tiện cơ bản để dạy học sinh tập vận dụng kiến thức hĩa học vào thực tế đời sống cách linh hoạt và hiệu quả. Và là phương tiện tốt nhất để giáo viên kiểm tra kỹ năng cĩ được ở học sinh. [1] - Ở Việt Nam, khái niệm “bài tập” được dùng theo nghĩa rộng, bài tập cĩ thể là câu hỏi hay bài tốn. [2] + Câu hỏi là dạng bài tập mà trong quá trình hồn thành chúng học sinh chỉ cần tiến hành một loạt hoạt động tái hiện như nhớ lại nội dung của các định luật, quy tắc, khái niệm, trình bày lại một mục trong sách giáo khoa… + Bài tốn hĩa học là những bài tập mà khi hồn thành chúng thì học sinh tiến hành một loạt các hoạt động: đọc hiểu, phát hiện vấn đề, suy luận… I.1.2 Tác dụng của bài tập hĩa học: I.1.2.1 Tác dụng trí dục. Làm học sinh hiểu sâu sắc khái niệm đã học. Bài tập hĩa học mở rộng, đào sâu kiến thức sinh động, phong phú và hấp dẫn nhưng khơng làm nặng nề khối lượng kiến thức của học sinh. Ơn tập, củng cố kiến thức cách thường xuyên và hệ thống lại kiến thức học sinh đã học một cách thật khoa học. Rèn luyện thường xuyên các kỹ năng, kỹ xão hĩa học cần thiết cho học sinh: cân bằng phương trình hĩa học, tính tốn theo phương trình và cơng thức đã học, dùng ngơn ngữ hĩa học… Bài tập thực nghiệm rèn cho học sinh kỹ năng thực hành thí nghiệm, gĩp phần vào việc giáo dục kỹ thuật tổng hợp cho học sinh Phát triển khả năng tư duy, suy luận logich ở học sinh. Các em vững chắc các thao tác như: phân tích, tổng hợp, so sánh, khái quát hĩa. 6 I.1.2.2 Tác dụng phát triển. Rèn luyện từ kỹ năng xem xét hình vẽ, bảng biểu, sơ đồ, chứ khơng đơn thuần là chỉ dùng để minh họa Các thao tác tư duy: so sánh, đối chiếu, quy nạp… tích hợp trong các bài tập để rèn tư duy cho học sinh Xây dựng cho các em năng lực tự học, tự nghiên cứu và ĩc sáng tạo. I.1.2.3 Tác dụng giáo dục. Rèn luyện đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực cho học sinh. Rèn luyện tính văn hĩa khoa học trong học tập: cần làm việc cĩ tổ chức, ngăn nắp, sạch sẽ, gọn gàng… Nâng cao lịng yêu thích bộ mơn hĩa học và say mê nghiên cứu khoa học. Xây dựng tư cách và trách nhiệm cơng dân: lịng nhân ái, giúp đỡ nhau, yêu nước, yêu thiên nhiên, lao động, bảo vệ mơi trường trong sạch. I.1.3 Phân loại bài tập hĩa học: Cĩ nhiều cách phân loại bài tập hĩa học tùy thuộc vào cơ sở phân loại chúng I.1.3.1 Phân loại dựa vào hoạt động của học sinh khi giải bài tập a. Bài tập lý thuyết. Là dạng bài tập khi hồn thành chúng học sinh khơng cần phải tiến hành các thao tác thí nghiệm, hay quan sát nêu hiện tượng xảy ra. b. Bài tập thực nghiệm. Khi giải loại bài tập này học sinh phải làm thí nghiệm, quan sát và nhận xét hiện tượng xảy ra. Giải thích được nguyên nhân và nắm rõ thao tác tiến hành thí nghiệm.  Bài tập thực nghiệm cĩ hai tính chất sau: Tính chất lý thuyết: học sinh phải nắm vững lý thuyết và vận dụng lý thuyết cách linh hoạt Tính chất thực hành: vận dụng kỹ năng, kỹ xảo thực hành để giải quyết nhiệm vụ của bài tập đặt ra. 7 Giữa tính chất lý thuyết và thực hành cĩ mối quan hệ biện chứng thống nhất: lý thuyết chỉ đạo, hướng dẫn học sinh thí nghiệm đi đến kết quả, kết quả thực hành sẽ bổ sung hồn chỉnh lý thuyết thật chính xác. I.1.3.2 Phân loại dựa vào nội dung hĩa học của giải bài tập. Ta nên hệ thống hĩa kiến thức hĩa học dựa vào việc xây dựng bài tập theo từng chủ đề, phục vụ cách dễ dàng cho ơn tập, hoặc dạy bài mới. Tên của từng loại bài tập cĩ thể như tên của các chương, hay tên bài trong sách giáo khoa. Ví dụ: Bài tập về đại cương, hữu cơ, vơ cơ Trong thực tế dạy học, cĩ hai cách phân loại bài tập cĩ ý nghĩa hơn cả là phân loại theo nội dung và theo dạng bài như đã nêu. I.1.3.3 Phân loại dựa vào khối lượng kiến thức (mức độ khĩ dễ của bài tập) Cĩ thể chia như sau:bài tập đơn giản (cơ bản) hay bài tập phức tạp (tổng hợp) Trên cơ sở phân hĩa theo năng lực học tập của học sinh, ta cĩ thể hệ thống hĩa các bài tập hĩa học với các mức độ khác nhau. Thơng thường dựa vào khối lượng kiến thức, nội dung bài tập cĩ thể nêu ra ba mức độ: Mức độ 1: Hướng dãn cho học sinh nêu ra được các tính chất, các hiện tượng, cách lý giải những nguyên nhân cơ bản nhất, trình bày lại kiến thức cơ bản nhất dựa vào trí nhớ. Mức độ 2: Học sinh biết vận dụng kiến thức vào những điều kiện và hồn cảnh mới. ðể giải quyết vấn đề này học sinh cần cĩ sự phân tích, so sánh một lượng lớn các chất, các hiện tượng cơ bản. Mức độ 3: Học sinh khơng làm việc so sánh, phân tích mà cần phải khái quát hĩa các số liệu thu được, dùng chúng trong điều kiện mới phức tạp và khĩ hơn. I.1.3.4 Phân loại dựa vào đặc điểm về phương pháp giải bài tập. ðể giải các bài tập được tốt thì cĩ nhiều cách giải và phương pháp khác nhau về đặc điểm. - Cân bằng phương trình phản ứng. - Nhận biết các chất. - Tách các chất ra khỏi hỗn hợp. 8 - Làm sạch các chất. - Viết chuỗi phản ứng, điều chế các chất. - Tính theo cơng thức và phương trình hĩa học - Lập cơng thức phân tử. - Xác định thành phần hỗn hợp. - Bài tập tổng hợp. I.1.3.5 Phân loại dựa vào cách thức tiến hành kiểm tra. - Kiểm tra nĩi: cĩ thể đưa ra câu hỏi cơ bản, hay cĩ thể cho bài tập hĩa học bao gồm tính tốn hoặc thí nghiệm với yêu cầu là học sinh cĩ thể giải được trong thời gian ngắn. - Kiểm tra viết: Cĩ hai dạng chủ yếu sau đây khi cho học sinh kiểm tra viết. + Bài tập tự luận. Là loại bài tập khi làm bài, học sinh phải tự viết câu trả lời, học sinh phải tự trình bày, lý giải, chứng minh bằng ngơn ngữ của mình một cách chính xác. + Bài tập trắc nghiệm. Là loại bài tập khi làm bài học sinh phải chọn một câu trả lời trong số các câu trả lời đã được cung cấp. I.2 Phương pháp giải một số dạng bài tập hĩa học lớp 11. I.2.1 Giới thiệu tổng quát. - Phần hiđrocacbon được nghiên cứu sau phần đại cương hĩa hữu cơ nên nội dung kiến thức về hiđrocacbon cĩ ý nghĩa nhận thức và giáo dục to lớn. Qua nghiên cứu các loại hiđrocacbon cụ thể cĩ sự vận dụng, phát triển và mở rộng các kiến thức của phần đại cương. - Các kiến thức về hiđrocacbon như thành phần, cấu trúc phân tử, danh pháp, đồng phân, … điều là các kiến thức về cơ sở loại hợp chất hữu cơ cụ thể, hình thành qui luật để nghiên cứu nội dung các chương sau và phương pháp học tập hĩa học hữu cơ cho học sinh. 9 - Hiđrocacbon đơn giản về thành phần, cấu tạo nhưng lại là nguyên liệu cơ bản, xuất phát điểm cho qui trình chế biến, tổng hợp hữu cơ quan trọng tạo ra các hợp chất hữu cơ phức tạp hơn, cĩ ý nghĩa thực tiễn lớn lao. - Hiđrocacbon khơng no được xếp ngay sau hiđrocacbon no để học sinh thấy ngay được sự khác biệt của tính chất hĩa học nguyên nhân gây ra là do đặc điểm liên kết. Ở đây xuất hiện liên kết pi kém bền. I.2.2 Cấu trúc nội dung của chương 5, 6 hữu cơ lớp 11 ðể đạt được hiệu quả học tập đến chất lượng cao nhất trong quá trình dạy học hĩa học thì việc nắm vững “chuẩn kiến thức và kỹ năng của chương trình chuẩn ” rất quan trọng. V. HIðROCACBON NO Chủ đề Mức độ chuẩn Ankan Kiến thức - Biết được định nghĩa hiđrocacbon, hiđrocacbon no và đặc điểm cấu tạo phân tử của chúng. Cơng thức chung, đồng phân, mạch cacbon, đặc điểm cấu tạo phân tử và danh pháp. - Tính chất vật lý chung. - Tính chất hĩa học (phản ứng thế, phản ứng cháy, phản ứng tách hidro, phản ứng crăckinh). - Phản ứng điều chế metan. Ứng dụng của ankan Kỹ năng - Quan sát thí nghiệm,mơ hình phân tử và rút ra được nhận xét về cấu trúc phân tử, tính chất của ankan. - Viết được cơng thức cấu tạo, gọi tên một số ankan đồng phân mạch thẳng, mạch nhánh. - Viết phương trình hĩa học biểu diễn tính chất hĩa học của ankan. - Xác định CTPT, viết CTCT và gọi tên. - Tính thành phần phần trăm về thể tích và khối lượng ankan trong hỗn hợp khí, tính nhiệt lượng của phản ứng cháy. 10 Xicloankan Kiến thức - Biết được khái niệm, đặc điểm cấu tạo phân tử. - Tính chất hĩa học: Phản ứng thế, phản ứng tách, phản ứng oxi hĩa tương tự như ankan. Phản ứng cộng mở vịng (với H2, Br2, HBr, ...) của xicloankan cĩ 3, 4 nguyên tử cacbon. - Ứng dụng của xicloankan. Kỹ năng - Quan sát mơ hình phân tử và rút ra nhận xét về cấu tạo của xicloankan. - Từ cấu tạo phân tử, suy đốn được hĩa tính cơ bản của xicloankan. - Viết được phương trình hĩa học dạng cơng thức cấu tạo biểu diễn tính chất hĩa học của xicloankan. VI. HIðROCACBON KHƠNG NO Anken Kiến thức - Biết được cơng thức chung đặc điểm cấu tạo phân tử, đồng phân cấu tạo và đồng phân hình học. - Cách gọi tên thơng thường và gọi tên thay thế của anken. - Tính chất vật lý chung. - Phương pháp điều chế anken trong phịng thí nghiệm và trong cơng nghiệp. Ứng dụng. - Tính chất hĩa học: Phản ứng cộng brom trong dung dịch, cộng hiđro, cộng HX theo qui tắc Maccopnhicop, phản ứng trùng hợp, phản ứng oxi hĩa. Kỹ năng - Quan sát thí nghiệm, mơ hình rút ra được nhận xét về đặc điểm cấu tạo và tính chất . - Viết được cơng thức cấu tạo và tên gọi của các đồng phân tương ứng với một CTPT( khơng quá 6 nguyên tử cacbon trong phân tử) - Viết được các phương trình hĩa học của phản ứng cộng, phản ứng 11 trùng hợp cụ thể. - Phân biệt được một số anken và ankan - Xác định được CTPT, viết CTCT và gọi tên anken. - Tìm thành phần % về thể tích một anken cụ thể trong hỗn hợp khí. Ankađien – Ankin Kiến thức - Biết được: định nghĩa, cơng thức chung, đặc điểm cấu tạo, đồng phân, danh pháp, tính chất vật lý (qui luật biến đổi về trạng thái, nhiệt nĩng chảy, khối lượng riêng, tính tan) của ankađien và ankin. - ðặc điểm cấu tạo, tính chất hĩa học của ankađien liên hợp (buta-1, 3-đien và isopren) phản ứng cộng 1: 2, cộng 1: 4. ðiều chế buta-1,3- đien từ butan hoặc butilen và isopren từ isopentan trong cơng nghiệp. - Tính chất hĩa học của ankin: Phản ứng cộng H2, Br2, HBr; phản ứng thế nguyên tử H linh động của ank-1-in, phản ứng oxi hĩa. - ðiều chế axetilen trong phịng thí nghiệm và trong cơng nghiệp. Kĩ năng - Quan sát được thí nghiệm, mơ hình phân tử và rút ra nhận xét về cấu tạo, tính chất của ankađien và ankin. - Viết được CTCT của một số ankađien và ankin cụ thể. - Dự đốn được tính chất hĩa học, kiểm tra và kết luận. - Viết được các phương trình hĩa học biểu diễn tính chất hĩa học của buta-1,3-đien và axetilen. - Phân biệt ank-1-in với anken bằng phương pháp hĩa học. - Tính thành phần phần trăm về thể tích trong hỗn hợp. I.2.3 Phương pháp giải một số dạng bài tập chương 5 và 6 hữu cơ lớp 11. I.2.3.1 Giải loại bài tập hỏi chính về các khái niệm ðể giải các bài tập hỏi về khái niệm; giải thích tại sao nêu và trình bày vấn đề; so sánh về đặc điểm cấu tạo và tính chất hĩa học thì trước hết phải nắm vững các khái niệm, định luật hĩa học. 12 a. Hiđrocacbon no. Hiđrocacbon no (hay hiđrocacbon bão hịa) là hiđrocacbon mà trong phân tử chỉ cĩ các liên kết đơn C – C. ANKAN: là những hiđrocacbon no, với mạch cacbon hở (khơng vịng). CTTQ: CnH2n+2 (với n ≥ 1) Ví dụ: CH3 – CH2 – CH2 – CH2 – CH3. Pentan (C5H12) XICLOANKAN: Là hiđrocacbon no, với mạch cacbon vịng. CTTQ: CnH2n (với n 3≥ ) Ví dụ: xiclo pentan(C5H10). b. Hiđrocacbon khơng no. Hiđrocacbon khơng no (hay hiđrocacbon khơng bão hịa) là hiđrocacbon mà trong phân tử cĩ các liên kết bội (C = C; C ≡ C). ANKEN: Là hiđrocacbon khơng no, mạch hở, cĩ một liên kết đơi (C = C). ANKAðIEN:Là hiđrocacbon khơng no, mạch hở, cĩ hai liên kết đơi (C = C). ANKIN: Là hiđrocacbon khơng no, mạch hở, cĩ một liên kết ba (C ≡ C). CTTQ: CnH2n, với n ≥ 2, nguyên. CTTQ: CnH2n-2, với n ≥ 3, nguyên. CTTQ:CnH2n-2, với n≥ 2, nguyên. I.2.3.2 Giải bài tập loại chủ yếu về phương trình hĩa học Loại bài tập: viết phương trình phản ứng, tổng hợp chất, viết chuỗi biến hĩa, tính tốn các số liệu theo phương trình hĩa học.  Phương pháp: Nắm chắc các kiến thức về tính chất hĩa học, điều chế hiđrocacbon no và khơng no cả trong cơng nghiệp lẫn trong phịng thí nghiệm.  Chú ý: + Phản ứng trong hĩa học hữu cơ thường theo nhiều hướng, tùy theo điều kiện tiến hành. Vì vậy, trong phản ứng ngồi việc cân bằng phản ứng, phải dùng cơng thức cấu tạo thu gọn để viết (trừ một số loại phải viết ở dạng cơng thức cấu tạo khai triển), ghi rõ điều kiện phản ứng và viết sản phẩm chính của phản ứng. 13 + Trong phản ứng thế H ở hiđrocacbon no, thường cho ra hỗn hợp nhiều sản phẩm, tùy theo H ở cacbon các bậc khác nhau, trong đĩ hướng thế ưu tiên xảy ra ở H thuộc C bậc cao hơn. + Trong phản ứng cộng: khi cộng một tác nhân khơng đối xứng vào một chất khơng no, khơng đối xứng, phải tuân theo quy tắc cộng Maccopnhicop. Cụ thể: Hướng phản ứng cộng axit hoặc nước (kí hiệu chung:HA) vào liên kết bội của anken, ankin, ankađien thì H (phần mang điện tích dương) cộng vào C mang nhiều H hơn (cacbon bậc thấp hơn), cịn A (phần mang điện tích âm) cộng vào C mang ít H hơn (cacbon bậc cao hơn). Cách nhớ: Ví dụ: CH3 – CH – CH3 (Sản phẩm chính) Cl lCHCHHCHC δδ 3 δ 2 δ −++− −+−= CH2 – CH2 – CH3 (Sản phẩm phụ) Cl + Clo cũng tham gia phản ứng thế với một số anken đầu dãy đồng đẳng ở nhiệt độ cao (500oC – 600oC).Ví dụ:  → − C25,0CCl 00 4 CH2 – CH – CH3 (phản ứng cộng) Cl Cl CH2 = CH – CH3 + Cl2 HClClCHCHCH 22 Ckhí,5000 +−= → (phản ứng thế) + Ở ankađien, đặc biệt với hai chất tiêu biểu là buta-1,3-đien và isopren các các hướng cộng 1,2; 1,4 và riêng với isopren cịn cĩ hướng cộng 3,4. + ðối với ank-1-in (cĩ nối ba đầu mạch), H ở cacbon cĩ nối ba được thay thế bằng ion kim loại. DƯƠNG ⇒ NHIỀU; ÂM ⇒ ÍT 1,2-điclopropan Anlyl clorua 14 + Ankin cộng với nước theo tỷ lệ 1:1. Khi đĩ sẽ tạo ra xeton hay anđehit do sự enol hĩa. + Với phản ứng hiđro hĩa ankin (cộng hiđro) khi cĩ xúc tác Ni ở nhiệt độ thích hợp, ta thu được ankan. Muốn dừng lại ở giai đoạn tạo ra anken thì phải dùng xúc tác là hỗn hợp Pd/ PbCO3 hay Pd/BaSO4. Ví dụ : CH ≡ CH + 2H2  → 0 ,tNi CH3 – CH3 (1) CH ≡ CH + H2  → 3/ PbCOPd CH2 = CH2 (2) I.2.3.3 Viết đồng phân và gọi tên hợp chất hữu cơ a. Viết đồng phân  Cách viết đồng phân như sau: - Bước 1: Xác định CTPT đã cho thuộc loại hiđrocacbon nào qua CTTQ - Bước 2: Viết tất cả các mạch cacbon cĩ thể cĩ từ mạch chính dài nhất đến mạch chính ngắn nhất (bằng cách bớt dần số nguyên tử cacbon ở mạch chính để tạo các nhánh ankyl cho mạch chính) - Bước 3: Thêm độ bội liên kết (nối hai, nối ba, hai nối đơi) - Bước 4: ðiền H các nguyên tử cacbon cho đủ hĩa trị 4.  Lưu ý: + Ankan: từ C4H10 trở đi ứng với mỗi cơng thức phân tử cĩ các cơng thức cấu tạo mạch cacbon khơng phân nhánh và mạch cacbon phân nhánh. + Xicloankan: từ C4H8 trở lên cĩ các đồng phân về vịng cacbon. + Anken: cĩ hai loại đồng phân ðồng phân cấu tạo (anken từ C4 trở lên cĩ đồng phân dạng mạch cacbon và đồng phân vị trí liên kết đơi). ðồng phân hình học (hay đồng phân cis – trans)  ðiều kiện để cĩ đồng phân hình học: - Phải cĩ liên kết đơi trong phân tử. - Mỗi nguyên tử cacbon mang nối đơi phải đính với 2 nhĩm nguyên tử (hay nguyên tử) khác nhau. 15  Cách phân biệt đồng phân hình học cis và trans. - ðồng phân cis khi mạch chính nằm cùng một phía của liên kết C = C. - ðồng phân trans khi mạch chính nằm ở hai phía khác nhau của C = C enmetylpentcis −−−− 23 enmetylpenttrans −−−− 23 + Ankađien: Từ C4H6 xuất hiện đồng phân về vị trí của 2 liên kết đơi. Từ C5H8 trở về sau cĩ đồng phân cấu tạo mạch cacbon, vị trí liên kết bội (và cả đồng phân hình học, khơng phổ biến chỉ xuất hiện ở một số ankađien). + Ankin: Hai chất đầu dãy (C2H2, C3H4) khơng cĩ đồng phân ankin. Từ C4H6 trở lên cĩ đồng phân vị trí liên kết ba Từ C5H8 xuất hiện thêm đồng phân mạch cacbon Khác với anken, ankin khơng cĩ đồng phân hình học cis – trans vì hai nguyên tử cacbon mang nối ba và hai nguyên tử hidro liên kết trực tiếp với chúng nằm trên một đường thẳng. Ví dụ: Các đồng phân của ankin cĩ cùng CTPT C5H8: HC ≡ C – CH2 –CH2 – CH3 ; CH3 – C ≡ C – CH2 – CH3 b. Gọi tên hợp chất hữu cơ.  Danh pháp ankan: • Trường hợp (1): Nếu là ankan khơng phân nhánh: Ankan khơng phân nhánh + an Ví dụ: CH4 metan Ankyl khơng phân nhánh. Tên mạch chính + yl Ví dụ: CH3 - metyl C C = R1 R3 R2 R4 ðiều kiện:    ≠ ≠ 43 21 RR RR H3C CH2CH3 H CH3 C C = H3C CH2CH3 H CH3 C C = CH ≡ C – CH – CH3 CH3 16 Tên mạch chính: Số cacbon 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Tên gốc met et prop but pent hex hept oct non đec Lưu ý: Tên nhĩm ankyl CnH2n+1 là tên ankan tương ứng đổi đuơi – an thành đuơi – yl. (CnH2n+2  →− H1 CnH2n+1 ). • Trường hợp (2): Nếu là ankan phân nhánh. Số chỉ vị trí – tên nhánh Tên mạch chính + an Ví dụ:  Phân tích: (xem quy tắc chung) - Phải đánh số chỉ vị trí của nguyên tử cacbon từ phải qua trái vì đây là hướng mạch cacbon cĩ sự phân nhánh sớm - Do vần “e” của etyl đứng trước “m” của metan theo bảng chữ cái nên ưu tiên được đặt trước. - Khi so sách các nhánh theo thứ tự chữ cái thì khơng so sánh các tiếp đầu ngữ: đi, tri, tetra.. mà cần theo thứ tự của mạch cacbon. Do cĩ 3 nhĩm nguyên tử metyl nên dùng tiếp đầu ngữ ngữ là “trimetyl”.  Lưu ý: một số tên thơng thường H3C – CH – : isopropyl H3C – CH2 – CH – : secbutyl CH3 CH3 CH3 CH3 H3C – C – : tert-butyl H3C – C – CH2 – : neopentyl CH3 CH3 IUPAC chỉ chấp nhận tên thường gọi của các ankan phân nhánh cĩ chứa 4 hoặc 5 nguyên tử cacbon  Danh pháp mono xicloankan: 1 3 2 4 5 6 7 CH2 – CH3 CH3 CH3 CH3 CH3 – CH2 – CH – CH – CH – CH – CH3 pantrimetylhe2,3,4etyl5 −−− 17 1 2 CH3 CH3 Số vị trí – tên nhánh Xiclo + tên mạch chính Lưu ý: Mạch chính là mạch vịng. ðánh số sao cho các số chỉ vị trí các mạch nhánh là nhỏ nhất. Ví dụ: lobutanđimetylxic2,1 −  Phương pháp đọc tên anken: • Trường hợp anken mạch thẳng khơng nhánh: + Bước 1: ðánh số thứ tự cacbon, bắt đầu từ phía đầu mạch gần nối đơi. Nếu cĩ nhánh thì đánh số sao cho tổng chỉ số cacbon của nhánh và nối đơi là nhỏ nhất, nhưng vẫn ưu tiên cho nối đơi cĩ chỉ số nhỏ hơn. + Bước 2: Gọi tên theo tên thay thế: Ví dụ: en1but −− • Trường hợp anken mạch nhánh: Cũng qua 2 bước, nhưng ở bước 2 đọc theo tên thay thế: Ví dụ: en2metylpent2 −−− Lưu ý: Một số ít anken cĩ tên thơng thường và chúng xuất phát từ tên ankan cĩ cùng số nguyên tử cacbon bằng cách đuổi đuơi “an” thành “ilen” Ví dụ: C2H4: etilen ; C3H6: propilen  ðọc tên ankađien Ví dụ: đien1,3metylpent2 −−− Lưu ý: ðánh số sao cho tổng chỉ số mà cacbon cĩ liên kết đơi là nhỏ nhất.  Phương pháp đọc tên ankin. • Tên IUPAC: Tương tự như gọi tên ankan, nhưng thay đuơi “an” thành “in”. Tên mạch chính + số chỉ vị trí nối đơi - en CH3 – CH2 – CH = CH2 (1) (2) (3) (4) Số chỉ vị trí nhánh – Tên nhánh +Tên mạch chính - Số chỉ vị trí nối đơi - en CH3 – CH2 – CH = C – CH3 (1) (2) (3) (4) (5) CH3 Số chỉ vị trí nhánh – Tên nhánh +Tên mạch chính - Số chỉ vị trí 2 nối đơi - đien CH3 – CH = CH – C = CH3 (1) (2) (3) (4) (5) CH3 18 • Tên thơng thường: Tên gốc + axetilen.  Lưu ý chung: - Mạch chính: Mạch dài nhất, cĩ nhiều nhánh nhất. ðánh số các nguyên tử cacbon thuộc mạch chính bắt đầu từ phía phân nhánh sớm hơn - Gọi tên mạch nhánh (nhĩm ankyl) theo thứ tự vần chữ cái. Số chỉ vị trí nhánh nào đặt ngay trước gạch nối với tên nhánh đĩ. - Nếu cĩ 2, 3, 4,… nhánh giống nhau ta dùng tiếp đầu ngữ: đi, tri, tetra, … chú ý sự đối xứng để khỏi trùng lặp. - Giữa tên nhánh và tên mạch chính là khơng cĩ khoảng trắng - Dùng dấu gạch ngang để nối các chỉ số với tên nhánh, dùng dấu phẩy để phân cách hai chỉ số cạnh nhau. I.2.3.4 Nhận biết hợp chất hữu cơ. Nhận biết các chất trong đĩ cĩ ankan, anken, ank-1-in tuân theo trình tự sau: Chất nhận biết Thuốc thử Hiện tượng Phương trình phản ứng Ank-1-in AgNO3/NH3 Kết tủa vàng R– C ≡ CH + AgNO3 + NH3 → R–C ≡ CAg↓ + NH4NO3 Anken Dung dịch brom Nhạt màu CnH2n + Br2 → CnH2nBr2 Ankan Cl2 (ás) và thử sản phẩm bằng quỳ tím ẩm Quỳ tím ẩm hĩa đỏ CnH2n+2 + Cl2 →ás CnH2n+1Cl + HCl Cơng thức ankin Tên IUPAC Tên thơng thường HC ≡ CH Etin Axetilen HC ≡ C – CH3 Propin Metylaxetilen. HC ≡ C – CH2 – CH3 But-1-in Etylaxetilen. HC ≡ C – CH2 –CH2 – CH3 Pent-1-in Propylaxetilen. H3C – C ≡ C – CH2 – CH3 Pent-2-in Etylmetylaxetilen. 19  Chú ý: Nếu chỉ dùng một thuốc thử để nhận biêt ankan, anken, ankin ta chọn dung dịch brom và kết hợp định lượng. Cho a (mol) mỗi chất tác dụng với dung dịch chứa b (mol) Br2 (sao cho a < a b < 2). Khi đĩ. + Chất khơng làm đổi màu dung dich brom là ankan + Chất làm nhạt màu dung dịch brom là anken do anken phản ứng và Br2 dư. + Chất làm mất màu hồn tồn dung dịch brom là ankin do ankin phản ứng với Br2 tối đa theo tỷ lệ mol 1:2 nên Br2 đã phản ứng hết. I.2.3.5 Xác định cơng thức phân tử hợp chất hữu cơ.  Xác định cơng thức phân tử qua cơng thức tổng quát. Phương pháp  Bước 1: ðặt CTTQ của ankan cĩ dạng CnH2n+2 (n ≥ 1), xicloankan CnH2n(n ≥ 3), anken CnH2n(n ≥ 2), ankađien CnH2n-2 (n ≥ 3), ankin CnH2n-2 (n ≥ 2). Lưu ý: n nhận các giá trị nguyên, dương.  Bước 2: Tính khối lượng phân tử hiđrocacbon đã cho MA.  Bước 3: Lập phương trình Ankan: MA = 14n +2 ⇒ n = 14 2MA + ⇒ CTPT của A. 14 M nn14M Anken Xicloankan A A =⇒=    ⇒ CTPT của A. 14 2M n2n14M AA − =⇒−=    Ankin Ankađien ⇒ CTPT của A.  Xác định CTPT dựa vào phản ứng cháy. Ankan: phương trình phản ứng cháy dạng O1)H(nnCOO 2 13nHC 22 t 222nn 0 ++→ + ++ Suy ra: ankan khi cháy cho: OHCO nn 22 < nankan = 22 COOH nn − 20 Anken, xicloankan: OHCO 22 t 2n2n 22 0 nn và OnHnCOO 2 n3HC = +→+ Ankađien và ankin: OHCO 22 t 22n2n 22 0 nn và OH)1(nnCOO 2 1n3HC > −+→ − + − Lưu ý: Khi một hiđrocacbon X cháy, nếu cho OHCO 22 nn > thì X phải cĩ k ≥ 2 với k là số liên kết pi. Và ta cĩ CTTQ là :CnH2n-2 (n ≥ 2)  Ngồi ra cịn các phương pháp khác như sau  Xác định CTPT của hiđrocacbon theo phương pháp khối lượng + Sơ đồ phương trình (bài tốn cơ bản) )(((),( )()(( ),(),(()( )( )( 22 22 2222 molnhaylV molnhaygm lVmolnhaygmO A HCHC gm NN OHOH COCOCO đktc), đktc) cháyđốt + →      Yêu cầu xác định CTPT của A. + Các bước giải cơ bản:
Bước 1: Xác định thành phần nguyên tố trong HCHC A đã đem đốt như sau:  Tính mC %C       )(4,22 1 )(44 l mol g CO2 chứa 12(g) C Với mC (trong A) = mC (trong CO2). 22,4 (đđktcV12. n12. 44 m12. m 2 2 2 CO CO CO C === A C m .100%mC% =  Tính mH  %H 21    )(18 1 g mol H2O chứa 2(g) H. Với mH(trong A) = mH(trong H2O). OH OH H 2 2 2n 18 2m m == A H m .100%mH% =  Tính mN  %N    )(4,22 1 l mol N2 chứa 28(g) nitơ. Với mN(trong A) = mN(trong N2). 2 2 N )(N N n2822,4 V28 m == đdktc A N m .100%mN% =  Tính mO. mO(trong A) = mO - (mC + MH + MN) + mO = 0 ⇒A khơng chứa nguyên tử oxi. + mO > 0 ⇒A cĩ chứa nguyên tử oxi. A O m .100%mO% = = 100% - (%C + %H + %N)
Bước 2: Xác định phân tử khối của HCHC A(MA).  Cách 1: Dựa vào khối lượng riêng DA(đktc) và khối lượng mA(g) AA D22,4.M = ; B ABA d.MM = ; KK AA d29.M =  Cách 2: Dựa vào thể tích VA (l) khí A ở (đktc) và khối lượng MA(g) (l)V m22,4.M A A A =  Cách 3: Nếu bài tốn cho biết khối lượng m (g) của một thể tích V(lít) khí hay hơi chất hữu cơ A ỏ nhiệt độ T(0K), áp suất p (atm). Khi đĩ: PV = nRT 22 Với n = M m và R = 22,4 : 273 = 0,083 A A PV mRTM =⇒
Bước 3: Xác định CTPT chất hữu cơ  Cách 1: Dựa trên CTTQ chất hữu cơ A (CxHYOzNt). A A NOHC m M m t14 m z16 m y m x12 ==== Vì mC, mH, mO, mA, mN điều biết nên ta xác định được. A AC m12. M.m x = ; A AH m M.my = ; A AO m16. M.m z = ; A AN m14. M.m t = Cĩ x, y, z, t  CTPT(A). Lưu ý: Ta cĩ thể dùng cơng thức tương đương sau: 100 M N% t14 O% z16 H% y C% x12 A ====  Cách 2: Qua CTðG nhất, tìm CTTN, rồi xác định CTPT hợp chất hữu cơ A. Tìm tỷ lệ số nguyên tử kết hợp của các nguyên tố. x : y : z : t = 14 m 16 m 1 m 12 m NOHC === hoặc x : y : z : t = 14 N% 16 O% 1 H% 12 C% === ⇒ CTðGN : CxHYOzNt. ⇒ CTTN (CxHYOzNt)n Xác định n từ MA ⇒ MA = (12x + y + 16z + 14t)n ⇒ n Từ đĩ xác định CTPT chất hữu cơ A. Lưu ý : Áp dụng cách này khi gặp bài tốn yêu cầu xác định CTðGN của chất hữu cơ A (hay CTTN của A). Hoặc khi đề khơng cho dữ kiện các bước tìm MA  Cách 3 :Tính trực tiếp từ sản phẩm phản ứng cháy của A. Từ phương trình phản ứng cháy dạng CTTQ của A 23 CxHYOzNt + (x + 2 z 4 y − )O2 → 0t xCO2 ↑ + 2 y H2O + 2 t N2 ↑ MA 44x 9y 14t(g) mA 2COm OHm 2 2Nm Tỷ lệ : A A 2NO2H2CO m M m t14 m y9 m x44 === A ACO m44. M.m x 2= ; A AOH m9. M.m y 2= ; A AOH m14. M.m t 2= Từ MA = (12x + y + 16z + 14t) ⇒ z = 16 14t) +y +(12x - M A Từ đĩ xác định đúng CTPT chất hữu cơ A. Lưu ý: - Với phương trình phản ứng cháy của chất hữu cơ : oxi nên để lại cân bằng sau cùng từ vế sau đến vế trước các nguyên tố cịn lại nên cân bằng trước từ vế trước ra với sau phương trình phản ứng. - Nếu sản phẩm của phản ứng cháy được dẫn qua các bình chứa, khi đĩ khối lượng bình sẽ tăng lên theo tỷ lệ sản phẩm. Bảng thống kê Chất hấp thụ (bình chứa) Chất bị hấp thụ + P2O5, H2SO4đđ, CaCl2khan, CuSO4khan,… + dd KOH, Ca(OH)2, Ba(OH)2, oxit CaO, K2O + AgNO3 + H2O + Cả H2O và CO2 + HCl  Ta tính được 2COm và OHm 2 , bởi sự tăng khối lượng bình chứa, sau đĩ đưa các dự kiện về dạng cơ bản để giải.  Giải bài tốn xác định CTPT theo phương pháp thể tích (hay phương pháp khí nhiên kế). + Phạm vi áp dụng. 24 Phương pháp này thường dùng để xác định CTPT của các chất hữu cơ ở thể khí hay ở thể lỏng dễ bay hơi. Cơ sở khoa học của phương pháp này là: “ Trong một phương trình phản ứng cĩ các chất khí tham gia và tạo thành(ở cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất) hệ số đặt trước cơng thức của các chất khơng chỉ cho biết tỷ lệ số mol mà cịn cho biết tỷ lệ thể tích giữa chúng”. + Phương pháp giải tốn. Cĩ 3 bước để giải:
Bước 1: Tính thể tích các khí (Chẳng hạn, chất hữu cơ A đem đốt, oxi phản ứng, CO2 và H2O sinh ra, …)
Bước 2: Viết và cân bằng phản ứng cháy của các chất hữu cơ A dưới dạng CTTQ: Chẳng hạn, CxHYOz.
Bước 3: Lập tỷ lệ thể tích để tính x, y, z, … Cụ thể : CxHYOz + (x + 2 z 4 y − )O2 → 0t xCO2 ↑ + 2 y H2O 1(l) (x + 2 z 4 y − ) (l) x(l) 2 y (l) AV V 2O 2CO V OH2 V ⇒ x = A CO V V 2 ; y = A O2H V V Mà ta cĩ (x + 2 z 4 y − ) = A O V V 2 ⇒ z = 2(x + 4 y – A O V V 2 )  Giải bằng phương pháp biện luận tìm CTPT hợp chất hữu cơ.  Phương pháp giải Nếu bao nhiêu phương trình đại số thiết lập được từ các dữ kiện ứng với bấy nhiêu ẩn số cần tìm ⇒ bài tốn giải được bình thường. 25 Với các bài tốn xác định CTPT hỗn hợp hai hay nhiều chất hữu cơ khi số ẩn số cần tìm là k ẩn mà chỉ thiết lập được (k – 1) phương trình tốn học (nghĩa là thiếu một phương trình tốn học) thì cần phải dựa vào một số giới hạn như là: + Với hiđrocacbon (CxHy )thì y≤ 2x + 2 (y: nguyên, chẵn) + Nếu CxHy ở thể khí trong điều kiện thường(hay đktc) thì x≤ 4, x nguyên…  Biện luận theo phương pháp ghép ẩn số Các bước cơ bản :
Bước 1 : ðặt số mol các chất trong hỗn hợp là ẩn số.
Bước 2 : Ứng với mỗi dữ kiện của bài tốn lập một phương trình tốn học. Thơng thường cĩ các dữ kiện sau : + Số mol hỗn hợp (hay khối lượng hỗn hợp). + Số mol CO2 (hay khối lượng CO2) sinh ra khi hỗn hợp cháy. + Số mol H2O (hay khối lượng H2O) sinh ra khi hỗn hợp cháy. + Số mol O2 phản ứng (hay khối lượng O2 phản ứng).
Bước 3 : Sau đĩ ghép các ẩn số lại để rút ra hệ phương trình tốn học .
Bước 4 : Giải xác định các ẩn số cần tìm rồi suy ra CTPT các chất hữu cơ thành phần. Nếu khơng biện luận được, hay biện luận khĩ khăn, cĩ thể dùng bảng trị số để tìm kết quả.  Phương pháp giá trị trung bình + Nguyên tắc áp dụng - Ta cĩ thể thay hỗn hợp nhiều chất thành một chất tương đương, nếu hỗn hợp gồm nhiều chất cùng tác dụng với một chất khác, mà tính chất các phương trình phản ứng tương tự nhau về sản phẩm, tỷ lệ mol giữa chất tham gia và sản phẩm, hiệu suất phản ứng. - Cơng thức của chất tương đương thường được gọi là cơng thức phân tử trung bình (CTPT TB). Mol nguyên tử hay phân tử của chất tương đương là các giá trị trung bình ( M,A ). 26 % từng phần= hợphỗn x100% phầntừng - Số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử chất tương đương là các giá trị trung bình. Ví dụ: CTPT TB của hỗn hợp các chất hữu cơ (thành phần gồm H, O, C)là zOyHxC . Ở đây, zyx ,, lần lượt là số nguyên tử cacbon trung bình, H trung bình và O trung bình của hỗn hợp. Lưu ý rằng: Bất kể một đại lượng trung bình nào cũng cĩ giới hạn. + Một số cơng thức tính - Với hỗn hợp (rắn, lỏng, khí) iBA iiBBAA hh hh hh nnn nMnMnM n mM +++ +++ == ... ... Riêng đối với hỗn hợp khí, hhM cĩ thể tính : X Akhí hhhh MdM . = Các cơng thức khai triển cĩ dạng tương tự giống nhau (số mol, thể tích, % thể tích, % số mol …) đối với một đại lượng trung bình bất kì. Trong các cơng thức trên hhM khối lượng phân tử trung bình của hỗn hợp. MA, MB, …, nA, nB, …lần lượt là khối lượng phân tử, số mol, Nếu trong hỗn hợp chỉ cĩ hai chất thành phần A, B số mol và thể tích hỗn hợp là n và V ta cĩ cơng thức n nnMnMM ABAAhh )( −+ = ; V VVMVMM BBAAhh )( −+ = II.1.3.6 Tính thành phần trăm hỗn hợp Cơng thức để tính: Ở đây tính thành phần phần trăm cĩ thể theo thể tích, khối lượng, hay số mol (cần cùng đơn vị). a. Phương pháp giải 27 - Trước hết, cần viết đầy đủ các phương trình phản ứng xảy ra (nếu cĩ) bằng cách dựa vào tính chất hĩa học, các cách điều chế chất. - Coi chừng khả năng chất phản ứng ban đầu cĩ thể thiếu hoặc vừa đủ hoặc cịn dư sau các phản ứng hĩa học. - Sau đĩ căn cứ vào các dữ kiện bài tốn mà việc giải quyết cĩ thể đi theo một trong hai hướng sau : + Nếu trong đề bài cĩ những nhĩm dữ kiện tương ứng với từng thành phần A, B, C, … của hỗn hợp, thì cần sử dụng những nhĩm dữ kiện đĩ để tính lần lượt từng thành phần của hỗn hợp. + Nếu trong đề bài cĩ những dữ liên quan đến tất cả các chất thành phần, thì cần thiết lập sự liên quan giữa các dữ kiện cĩ trong hệ các phương trình tốn. Trong đĩ, ta chọn thành phần của các chất cĩ trong hỗn hợp làm ẩn số. Kinh nghiệm rút ra : nên đặt số mol các chất thành phần A, B, C, … là các ẩn số (x, y, z, …). Nếu là hỗn hợp khí thì cĩ thể đặt thể tích của các chất thành phần hỗn hợp là các ẩn số. Sau cùng giải hệ thống phương trình tốn học này để xác định ẩn số. b. Khi giải bài tốn hỗn hợp cần lưu ý - Các điều kiện mà các ẩn số phải tuân theo, để kiểm tra kết quả của bài giải cĩ đúng hay khơng (ví dụ : x, y, z > 0) - Nếu số ẩn số cần tìm đúng bằng số phương trình tốn học thiết lập được (tránh các phương trình trùng lặp). Ta giải bình thường, bài tốn các các nghiệm xác định. - Nếu số ẩn số cần tìm nhiều hơn phương trình tốn học thiết lập được, bài tốn là vơ định (nghĩa là cĩ vơ số nghiệm). Ta phải biện luận, loại bỏ các cặp nghiệm khơng thõa điều kiện bài tốn, rồi chọn cặp nghiệm phù hợp. c. Vài vấn đề liên quan đến hỗn hợp khí cần nhớ - Thành phần % thể tích khí = % số mol khí. (đktc) - Tỷ khối hỗn hợp khí A đối với một khí B cho sẵn được tính theo cơng thức : 28 )...( ..321 izyxM VMzMyMxM M Md B ii B hhA B hhA ++++ ++++ == Trong đĩ : + hhAM là khối lượng của 22,4 (l) hỗn hợp khí A hay khối lượng phân tử trung bình của hỗn hợp khí đĩ. + x, y, z, … là số mol hay thể tích mỗi khí trong hỗn hợp (hoặc cũng cĩ thể là % theo số mol hay thể tích các khí đĩ). + M1, M2, M3, …, Mi là khối lượng phân tử các khí cĩ trong hỗn hợp  Chú ý dạng bài tập xác định CTPT và phần trăm lượng hỗn hợp các chất đồng đẳng như sau:  Phương pháp: Giải theo trình tự các bước sau: + Bước 1: gọi n là số nguyên tử cacbon trung bình của chất A (a mol), B (b mol) trong dãy cần tìm, từ đĩ đưa ra cơng thức chung cho hỗn hợp. + Bước 2: Viết các phương trình phản ứng (theo dữ kiện bài cho) ở dạng tổng quát + Bước 3: Lập tỷ lệ tìm n , rồi suy ra số nguyên tử C của chất A và B ⇒ CTPT của A, B  Các cách giải: + Cách 1: Phương pháp đại số, thiết lập hệ phương trình về tỷ lệ số mol chất A, B như sau:    += += BAhhX hhX M.bM.am ban Khi đĩ       −== = A hh B hh A V%100%.100% n V% .100% n a%V b + Cách 2: Áp dụng BA ABAA V,%V% 100% )V%.(100%n.%Vn ⇒ −+ =n nA là số nguyên tử cacbon của chất A nB là số nguyên tử cacbon của chất B +Cách 3:Áp dụng quy tắc đường chéo,khi đã biết số nguyên tử C trung bình n 29 ⇒= b a x- n nm- n m HC B xHCA nm yx Tính thành phần %  Ví dụ: một hỗn hợp A gồm hai olefin khí là đồng đẳng kế tiếp nhau. Nếu cho 4,48 lít hỗn hợp A (đktc) qua bình dung dịch brom dư, người ta thấy khối lượng bình brom tăng lên 7 gam. a. Xác định CTPT các olefin b. Tính thành phần phần trăm thể tích hỗn hợp A. Bài làm: a. ðặt CTPT tương đương của hai olefin là Cn H2 n với n < n < n+1 Số mol hỗn hợp khí: (mol) 22,4 Vn hhhh 2,04,22 48,4 === Khối lượng phân tử trung bình của hỗn hợp: 35== 0,2 7M đvC Ta cĩ : 14 n =35 ⇒ n = 2,5 ⇒ n < 2,5 < n+1 Vậy CTPT của 2 anken là : C2H4 và C3H6 b. Tính % các chất + Cách 1: Theo phản ứng C2H4 + Br2 → C2H4Br2 x mol x mol C3H6 + Br2 → C3H6Br2 y mol y mol Ta cĩ 50% 0,2 0,1H%CH%C (mol 0,1yx 742y28x 0,2yx 6342 ===    ==⇒ =+ =+ ) + Cách 2: Gọi x là phần trăm của C2H4 Ta cĩ: %50%% %50 100% )(100%325,2 6342 ==⇔ =⇒ −+ == HCHC VV x xxn 30 Br Br Br Br + Cách3: %50 HC %50 HC % % 1 1 25,2 5,23 5,2 3 HC 2 HC 63 42 63 42 = =    ⇒= − − I.2.3.7 Dạng bài tập tách các chất gồm ankan, ank-1-in, anken như sau Phương pháp tách thực hiện theo sơ đồ sau:                  →  →       →↓  → + + ankenBrHC ankan ankan anken in-1-ank ankan anken in-1-ank Zn 22nn dd Br HCl dd dư /NHAgNO 2 33 Ví dụ: Tách từng chất ra khỏi hỗn hợp gồm etan và etilen Giải: Dẫn hỗn hợp qua dung dịch brom dư, lúc này etilen phản ứng hồn tồn theo phương trình H2C = CH2 + Br2  H2C – CH2 Khí thốt ra ngồi là etan (C2H6) Cho bột Zn vào dung dịch sau phản ứng- khí thốt ra là etilen được tái tạo: H2C – CH2 + Zn → C2H4 ↑ + ZnBr2 CHƯƠNG II: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM. II.1. Phân loại các dạng bài tập Bài tập chương 5, 6 phần hữu cơ 11 cĩ thể xếp chúng thành 10 loại như sau: ðơn vị (bài/ trang) Tỷ lệ Loại Nội dung bài tập Chương 5 Chương 6 Chương 5 Chương 6 Loại 1 Hỏi về các khái niệm 1/115;2/115; 6/123 16,67% 0% Loại 2 Giải thích tại sao? Nêu và trình bài vấn đề 4/116;5/116; 1/120; 2/120; 1/147 22,22% 3,23% Loại 3 So sánh 1/132 0% 3,23% 31 Loại 4 Viết phương trình phản ứng 3/115; 3/121; 5/123; 3/132; 5/132; 2/135; 4/135; 5/135; 1/137; 2/145; 6/145 16,67% 25,81% Loại 5 Viết đồng phân, gọi tên hợp chất hữu cơ 6/116; 1/123 2/132;1/135; 1/145; 7/147 11,1% 12,9% Loại 6 Phân biệt các hợp chất hữu cơ 4/121 4/132;2/138; 1/145; 4/145 5,56% 12,9% Loại 7 Xác định CTPT hợp chất hữu cơ 7/116; 5/121; 2/123 3/135; 7/138; 6/147 16,67% 9,68% Loại 8 Thành phần phần trăm hỗn hợp 3/123 6/132; 5/138; 5/145; 5/147 5,56% 12,9% Loại 9 Loại bài tập tính theo cơng thức và phản ứng hĩa học 4/123 4/147 5,56% 3,23% Loại 10 Tổng hợp chất viết chuỗi biến hĩa 3/138; 4/138; 6/138;2/147; 3/147 0% 16,13% Tổng 18 31 100% 100% Như vậy: - Ở chương 5: dạng bài tập chiếm ưu thế là giải thích tại sao, nêu và trình bày vấn đề (22,22%). Tiếp theo là các dạng: hỏi về các khái niệm, viết phương trình phản ứng, xác định cơnh thức phân tử hợp chất hữu cơ là đồng tỷ lệ 16,67% ⇒ Giáo viên cần hướng dẫn học sinh kỹ các khái niệm, các kỹ năng viết phương trình, gọi tên hợp chất hữu cơ…ðể thuận lợi cho việc nghiên cứu các chương sau. - Ở chương 6 dạng bài tập chiếm tỷ lệ cao nhất 25,81% là viết phương trình phản ứng. Các bài tập khác cũng cĩ tỷ lệ nhất định. Riêng bài tập hỏi về khái niệm là 0% ứng với khơng cĩ bài tập nào. 32 ⇒ Giáo viên rèn luyện cho học sinh kỹ năng viết phương trình phản ứng. Dạng này tương đối phức tạp nguyên nhân là do các liên kết pi kém bền. Khi đĩ xuất hiện thêm việc xác định sản phẩm chính, phụ, trùng hợp chất hữu cơ…Và cần luyện kỹ năng phân biệt các chất, tính phần trăm các chất cĩ trong hỗn hợp. II.2 Thực trạng của việc giải bài tập hĩa học của học sinh lớp 11 II.2.1 Mục tiêu Khảo sát khả năng nắm vững lý thuyết cùng kỹ năng giải các dạng bài tập cơ bản nhất của học sinh lớp 11 ban cơ bản về hiđrocacbon no và khơng no. Tìm hiểu những khĩ khăn mắc phải, nguyên nhân làm khơng được các dạng bài tập trên ⇒ Hoạch định phương pháp giải bài tập thật phù hợp II.2.2 Nhiệm vụ - ðưa ra các dạng bài tập cơ bản, đa dạng theo hình thức trắc nghiệm cĩ câu hỏi và bài tốn hĩa học. Nội dung bài tập xoay quanh các loại bài tập đã nêu trong chương 2 của đề tài về hiđrocacbon no và khơng no. Các bài tập này điều đã cĩ trong sách giáo khoa được chọn lọc để phù hợp với yêu cầu khảo sát. - Khảo sát học sinh lần 1: Tìm hiểu thực trạng việc giải bài tập hĩa học của học sinh, mức độ hiểu và khả năng giải được các bài tập cĩ trong sách giáo khoa. ở Trường Trung Học Phổ Thơng Tràm Chim. - ðứng lớp giảng dạy các bài tập trong chương 5 và 6 lớp 11 ban cơ bản theo phương pháp giải bài tập hữu cơ đã tìm hiểu cĩ dự giờ, nhận xét của giáo viên hướng dẫn thực tập II.2.3 Quy trình thực hiện: + Phát phiếu khảo sát ở hai lớp: 11CB2, 11CB3 (2 lớp thực tập giảng dạy) + Tổng số phiếu phát ra lần 1: 65 phiếu. + Tổng số thu vào hợp lệ: 65 phiếu. + Thời gian học sinh thực hiện phiếu là 30’ sau khi học về ankan và anken. II.2.4 Kết quả khảo sát 33 Nội dung tìm hiểu. Lựa chọn của học sinh Tỷ lệ Mơn hĩa là một trong những mơn thi vào các trường đại học, cao đẳng. 32,3% Mơn hĩa cĩ nhiều ứng dụng trong cuộc sống. 38,5% Thầy cơ dạy nhiệt tình, dễ hiểu. 10,8% Mục đích của việc học mơn hĩa. Lý do khác. 18,5% Nhớ điều kiện phản ứng. 30,8% Nhớ tính chất hĩa học của hợp chất hữu cơ. 21,5% Viết cơng thức cấu tạo, đồng phân của chất. 26,2% Nội dung học sinh thấy khĩ học Lý do khác 21,5% Dựa vào tính chất hĩa học suy ra cơng thức cấu tạo đúng hợp chất hữu cơ. 29,2% Viết và cân bằng phương trình phản ứng. 21,5% Tính thành phần phần trăm các chất. 10,8% Những khĩ khăn gặp phải khi giải bài tập hữu cơ. Các khĩ khăn khác. 33,8% Câu trả lời đúng 55,4% Tìm hiểu kỹ năng giải bài tập hĩa học hữu cơ của học sinh. Câu trả lời sai 44,6% Nhận xét: + Học sinh xác định được mục đích, động cơ học tập → thuận lợi cho việc học tập hĩa học. + Việc nắm vững kiến thức cơ bản để giải bài tập của học sinh mức độ tương đối. Chẳng hạn: phản ứng đặc trưng của ankan là phản ứng thế, phản ứng đặc trưng của anken và ankin là phản ứng cộng, phản ứng nhận biết ank-1-in là thế nguyên tử H bằng ion Ag+… + Hầu hết học sinh khơng làm được các dạng bài tập khác nhau với tỷ lệ tương đương nhau. Thể hiện rõ nhất qua các ý kiến của câu 2 trong phiếu khảo sát. + Khĩ khăn học sinh mắc phải khi giải các bài tập hữu cơ là đa dạng. ðiều này do nhiều yếu tố, nguyên nhân chi phối như: dạng bài tập lạ, nhất là khơng xác 34 định được cơng thức cấu tạo ứng với tên đã gọi, nhớ điều kiện phản ứng, sản phẩm chính…. II.3 Các bước giải bài tập hĩa học trên lớp II.3.1 Các bước giải bài tập trên lớp. Bước 1: Tĩm tắt đề bài trên bảng. Dùng ngơn ngữ hĩa học và tốn học tĩm tắt đề ra. Phần tĩm tắt này cần ngắn gọn và làm rõ hai phần: Phần đã cho và phần cần tìm. Phần đã cho bao gồm những quá trình hĩa học nào, dữ kiện gì để tính + Bài tập đơn giản tĩm tắt bằng lời nĩi ngắn gọn. + Bài tập phức tạp cĩ thể dùng sơ đồ. Bước 2: Xử lý các số liệu thơ thành cơ bản. Bước 3: Viết các phương trình phản ứng xảy ra (nếu cĩ). Bước 4: Gợi ý, hướng dẫn học sinh suy nghĩ tìm hướng giải, cách giải và lời giải. Bước 5: Trình bày lời giải (chuẩn bị trước những gì phải viết trên bảng). Lời giải trên bảng phải rõ ràng, phù hợp logich với chi tiết của nội dung bài tập. Bước 6: Tĩm tắt hệ thống những vấn đề quan trọng rút ra từ bài tập – phân tích ý nghĩa của bài tập Chú ý: Tùy từng bài tập cụ thể mà sử dụng các bước giải một cách linh hoạt, khơng nhất thiết lúc nào cũng phải đủ 6 bước như trên, cĩ thể đảo ngược một số bước giải nếu thấy cần thiết. II.3.2 Giải và cách trình bảng một số bài tập trong sách giáo khoa hĩa học 11 Ghi chú: Các phần in nghiêng ở mục “nội dung ghi bảng” sẽ được biểu hiện bằng phấn màu khi giáo viên trình bày bảng  Bài tập 1 trang 115: Dạng bài tập hỏi về các khái niệm.[P5] Hướng dẫn giải: + Phân tích đề bài: ðề bài yêu cầu nêu khái niệm, học sinh cần tái hiện lại kiến thức đã học về hiđrocacbon no, ankan, xicloankan. + Học sinh tham khảo sách giáo khoa trang 110 phần in nghiêng. 35 + Cần làm nổi bật các nội dung sau: đặc điểm liên kết trong phân tử của hiđrocacbon no “chỉ cĩ liên kết đơn C – C”, ankan và xicloankan thuộc loại hiđrocacbon no, chỉ khác nhau về dạng mạch cacbon, ankan “chỉ cĩ mạch hở”, xicloankan “chỉ dạng mạch vịng”. + Nội dung trả lời, ghi bảng: Hiđrocacbon no là loại hiđrocacbon mà trong phân tử chỉ cĩ liên kết đơn C–C. Hiđrocacbon được chia làm hai loại. Ankan (hay parafin) là những hiđrocacbon no, mạch hở. Xicloankan là những hiđrocacbon no cĩ mạch vịng.  Bài tập 1 trang 132: Dạng bài so sánh về đặc điểm cấu tạo và tính chất hĩa học của chất hữu cơ [P5]. +Phân tích đề: Bài tập thuộc loại so sánh 2 hợp chất hiđrocacbon về cấu tạo và tính chất hĩa học. Hai hợp chất này là ankan và anken. Như vậy học sinh phải so sánh giữa chúng về: đặc điểm liên kết trong phân tử, số lượng đồng phân, phản ứng chủ yếu mà chúng tham gia. So sánh chính là nêu được sự giống và khác nhau. Khi đĩ ứng với mỗi đặc điểm được nêu ra là ví dụ minh họa. + Học sinh xem lại cấu tạo và tính chất hĩa học của ankan, anken ở bài 25 và 29, sách giáo khoa trang 110; 126 + Nội dung bài làm – ghi bảng. - Giống nhau: Thành phần phân tử chỉ chứa C, H. Các liên kết điều là liên kết cộng hĩa trị. Cùng cĩ đồng phân. - Khác nhau: Ankan Anken Chỉ cĩ đồng phân cấu tạo Cùng số cacbon với ankan nhưng cĩ nhiều đồng phân hơn. Do cĩ đồng phân cấu tạo và hình học 36 2 1 3 4 Trong phân tử chỉ cĩ liên kết C–C, thuộc loại hiđrocacbon no. Trong phân tử cĩ liên kết C = C, thuộc loại hiđrocacbon khơng no Chủ yếu tham gia phản ứng thế Chủ yếu tham gia phản ứng cộng  Bài tập 1 trang 123: Viết cơng thức cấu tạo và gọi tên chất hữu cơ. + Phân tích đề: Viết CTCT của 3 hợp chất hữu cơ đã cho biết tên. ðặc điểm của chúng điều cĩ đuơi “an”→ là hiđrocacbon chỉ cĩ liên kết đơn C – C trong phân tử và mạch cacbon là mạch hở. Ankan cĩ cả tên thơng thường lẫn tên thay thế: học sinh cần nắm vững các cách gọi tên ấy. CTTQ của ankan: CnH2n+2, Tên mạch chính: pent ⇒ cĩ 5 nguyên tử C ⇒ CTPT C5H12 Tên mạch chính: but ⇒ cĩ 4 nguyên tử C ⇒ CTPT C4H10 + Hướng dẫn giải: - Pentan (tên thay thế): CTCT thu gọn: H3C – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 - 2-metylbutan (tên thay thế):khi đĩ sẽ cĩ mạch chính là butan và cĩ một nhánh metyl tại vị trí cacbon số 2 CTCT: H3C – CH– CH2 – CH3 CH3 Tên gọi khác: isopentan - Isobutan (tên thơng thường): trong đĩ tổng số nguyên tử C là 4 và cĩ một nhánh metyl tại vị trí cacbon số hai theo quy tắc đánh số. ⇒ Chỉ cĩ 4C mà lại cĩ một nhánh metyl thì chỉ cĩ thể là H3C – CH – CH3 tên gọi khác: 2-metylpropan CH3 + Cách ghi bảng Tên gọi Cơng thức cấu tạo Tên gọi khác Pentan H3C – CH2 – CH2 – CH2 – CH3 2-metylbutan H3C – CH– CH2 – CH3 CH3 Isopentan 37 Isobutan H3C – CH – CH3 CH3 2-metylpropan Lưu ý: Một số tên thơng thường đã nêu trong phần gọi tên ankan, cần chú ý. Khi đọc theo tên thơng thường sẽ khơng chọn mạch chính là mạch dài nhất để lấy tên gốc mà là tính tổng số nguyên tử C cĩ trong phân tử để lấy tên gốc. H3C – CH – CH3 isobutan chứ khơng là: isopropan hay isometylpropan CH3  Bài tập 2 trang 132: viết đồng phân ứng với cơng thức phân tử đã biết. + Yêu cầu: Xác định số đồng phân của C5H10. Lưu ý chỉ viết đồng phân cấu tạo. Học sinh xem lại trang 126 SGK về đồng phân cấu tạo mục I.2.a +Hướng dẫn giải ðầu tiên xác định CTTQ của C5H10 CnH2n là anken hoặc xicloankan. Nhưng do yêu cầu viết đồng phân anken nên chỉ viết tất cả các mạch cacbon hở, chứa một liên kết C=C ðồng phân cấu tạo nên chỉ viết đồng phân dạng mạch cacbon và vị trí liên kết bội. Khơng xuất hiện đồng phân cis-trans (đồng phân hình học) nếu xác định chúng là sai yêu cầu của đề bài.  ðể viết đầy đủ đồng phân và chính xác thì phải: Viết mạch cacbon dài nhất là 5 nguyên tử cacbon. Sau đĩ giữ nguyên dạng mạch và di chuyển vị trí liên kết đơi thì sẽ được đồng phân mới. Thực hiện bẻ nhánh, mạch cacbon sẽ cịn lại 4C và 1 nguyên tử C chuyển sang làm nhánh. Giữ vị trí của nhánh và di chuyển vị trí liên kết đơi, sẽ tạo thêm đồng phân mới. Sau đĩ di chuyển vị trí nhánh sang cacbon kế tiếp thật phù hợp, rồi tiếp tục di chuyển vị trí liên kết đơi. Thực hiện liên tục cách trên thật hợp lý thì sẽ thu được các đồng phân của penten. + Lưu ý: 38 - Học sinh cĩ thể viết ra được rất nhiều đồng phân, nhưng chúng khơng đúng, nguyên nhân là do các đồng phân này trùng lặp với nhau. ðể hạn chế vấn đề này học sinh nên đánh số các nguyên tử cacbon giống như quy tắc gọi tên anken, khi đĩ dễ dàng nhận ra chất nào trùng lặp nhau. - Phải tuân thủ theo thuyết cấu tạo hĩa học. Nhất là phải đảm bảo nguyên tử C cĩ hĩa trị 4 + Bài giải: C5H10 (1) H2C = CH – CH2 – CH2 – CH3 (2) H3C – CH = CH – CH2 – CH3 (3) CH2 = C – CH2 – CH3 CH3 + Các hoạt động: Hoạt động của giáo viên Hoạt động học sinh và nội dung ghi bảng - Viết mạch cacbon dài nhất của anken C5H10. - Di chuyển vị trí các liên kết đơi để tạo ra đồng phân C=C–C–C–C–C → H2C=CH–CH2–CH2–CH3 (1) C–C=C–C–C–C → H3C–CH=CH–CH2–CH3 (2) - Bẻ nhánh 1C, tạo nhánh metyl, mạch chính cịn 4C C = C – C – C→ CH2 = C – CH2 – CH3 (3) C CH3 - Giữ nguyên vị trí liên kết đơi, di chuyển vị trí nhánh C = C – C – C→ CH2 = CH – CH – CH3 (4) C CH3 - Giữ nguyên mạch chính 4C và nhánh chỉ di chuyển vị trí liên kết đơi từ C1→ C2 C – C = C – C→ CH3 – CH = CH – CH3 (5) C CH3 - Giữ nguyên vị trí liên kết đơi, di chuyển vị trí nhánh C – C = C – C→ CH3 – C = CH – CH3 C CH3 Trùng với (5) nên loại - Cĩ thể tiếp tục bẻ nhánh hay khơng? Vì sao? Kết luận? Khơng bẻ nhánh được nữa do mạch chính cĩ 3 nguyên tử C khơng phải là mạch dài nhất (4) CH3 – C = CH – CH3 CH3 (5) CH2 = CH – CH2 - CH3 CH3 39 ⇒ ðáp án: B + Tác dụng: Bài tập rèn cho học sinh cách viết đồng phân cấu tạo của hợp chất hữu cơ, đồng phân cả về dạng mạch cacbon và vị trí liên kết bội. So sánh giữa các đồng phân, chúng giống nhau hay khác nhau. Làm tốt dạng này học sinh cĩ thể dễ dàng viết được các đồng phân của ankin, ankađien. Các bài tập tương tự: bài tập 1 trang 135, bài tập 7 trang 147 và một số các dạng bài tập khác liên quan  Bài tập 1 trang 147: Giải thích tại sao, nêu và trình bày vấn đề, viết phương trình phản ứng.[P6] + Phân tích đề: đề bài đã cho sẵn các quy trình thực hiện, học sinh chỉ cần dựa vào hĩa tính, tính chất hĩa học đặc trưng của ankan, anken, ankin sẽ giải thích được các quy trình thực hiện. - Ankan: khơng làm mất màu dung dịch brom - Anken, ankin: vừa làm mất màu dung dịch brom và KMnO4 - Ank-1-in: làm xuất hiện kết tủa màu vàng nhạt khi tác dụng với dung dịch bạc nitrat trong amoniac. + Sơ đồ tĩm tắt các thí nghiệm trên: 4 dư Br 42 4dư /NHAgNO 22 42 4 CH HC CH HC HC CH 233  →       →           Giải thích các quy trình thí nghiệm trên thì học sinh dễ dàng làm các bài tập như nhận biết, phân biệt, tách chất hữu cơ, nêu - trình bày và giải thích vấn đề. + Hướng dẫn hoạt động: Hoạt động GV Hoạt động của HS Cách ghi bảng Xác định CTCT của metan, etilen, axetilen. Phân Metan:CH4(1)→ là hiđrocacbon no Etilen: H2C = CH2 (2) Khi cho hỗn hợp CH4, C2H4, C2H2 vào dung dịch AgNO3 trong NH3(dư) cho kết tủa vàng: 40 Br Br Br Br Ag loại chúng → nhận xét gì các quy trình đã thực hiện trong phịng thí nghiệm trên? Viết phương trình hĩa học minh họa. Axetilen: HC ≡ CH (3) (2), (3): hiđrocacbon khơng no Riêng (3) là ank-1-in nên tham gia phản ứng thế với ion kim loại tạo kết tủa Các quy trình thực hiện: + Qua AgNO3 trong NH3(dư) → axetilen bị giữ hồn tồn, hỗn hợp cịn lại là metan và etilen. HC≡CH + 2AgNO3 + NH3 →AgC≡CAg↓ + 2NH4NO3 + Tiếp tục đưa hỗn hợp cịn lại qua dung dịch brom dư thì etilen bị giữ, metan thốt ra theo phương trình. H2C=CH2 + Br2  H2C– CH2 AgC≡CAg↓. Phương trình hĩa học: HC≡CH + 2AgNO3 + NH3 →AgC≡CAg↓ + 2NH4NO3 Khí cịn lại dẫn qua dung dịch brom thấy dung dịch nhạt màu. Phương trình phản ứng H2C = CH2 + Br2 → H2C– CH2 Khí cịn lại sau cùng là CH4 + Một số điểm học sinh thường mắc lỗi: Khơng phân biệt rõ ràng đâu là etilen, metan, axetilen. Trường hợp này nhầm lẫn rất nhiều khi viết cơng thức cấu tạo, cơng thức phân tử. Khi thay nguyên tử H bởi ion kim loại (Ag+) thì khơng biết là thay thế mấy nguyên tử H bởi mấy ion kim loại. Cĩ trường hợp thay thế những nguyên tử H của nguyên tử C khơng chứa nối ba → Giáo viên định hướng cho học sinh, hướng dẫn rõ ràng: Chỉ cĩ nguyên tử C chứa nối ba cịn nguyên tử H thì tất cả các nguyên tử H ấy điều bị thay thế bởi ion Ag+, nối ba vẫn giữ nguyên. Tuân thủ nguyên tắc cấu tạo thật nghiêm ngặt vì học sinh cĩ thể đính Ag vào nguyên tử C làm cho C cĩ hĩa trị 5 Ví dụ: H3C – C ≡ CH → H3C – C ≡ C – Ag 41 Khi viết phương trình hĩa học, do phương trình quá dài nên học sinh ghi sản phẩm một cách khơng chính xác như sau: Ag – C ≡ C – Ag → Ag – C hay Ag – C ≡ C – ≡ C – Ag Ag Cách khắc phục là học sinh xuống hàng viết hồn tồn một sản phẩm trên cùng một hàng Lỗi thường do khơng cân bằng phương trình phản ứng, hay khơng ghi điều kiện để phản ứng xảy ra. Khơng hiểu vấn đề, yêu cầu đặt ra ⇒ thực hiện sai yêu cầu, hay nhầm lẫn quy trình thực hiện, khơng biết sục qua dung dịch nào trước và chất nào tham gia phản ứng → dẫn đến câu từ diễn đạt sai ý và khơng rõ nghĩa → sai nội dung. + Giáo dục học sinh: Bài tập này hồn tồn giống với bài tập 3, mục b, trang 145 là phân biệt ba bình khơng dán nhãn chứa mỗi khí khơng màu sau: metan, etilen, axetilen. Học sinh cĩ thể làm được ngay vì chúng tương tự nhau. Nhưng lưu ý: đối với bài tập phân biệt, ta cĩ thể làm theo cách khác là 4 dư Br 22 42 4 CH HC HC CH 2  →           . (1) Phân biệt được CH4 với hai chất kia, do CH4 khơng tham gia phản ứng. Hai chất đã làm mất màu nước brom ta cho phản ứng với AgNO3 trong NH3. Khi đĩ C2H4 sẽ thốt ra. 42 dư /NHAgNO 22 42 HC HC HC 33  →      (2) Nhưng nhược điểm của cách làm này là số phương trình sẽ nhiều hơn do ở giai đoạn một cĩ đến hai chất tác dụng được với dung dịch brom H2C = CH2 + Br2 → H2CBr – CH2Br HC ≡ CH + 2Br2 → HCBr2 – CHBr2 42 Br Br Học sinh cần chú ý: ankin cộng với Br2 thì sẽ tạo ra sản phẩm dừng lại ở nối đơi hay nối đơn. Ở đây do dùng dư dung dịch brom nên sản phẩm cộng của ankin với brom sẽ dừng lại ở nối đơn.  Bài tập 1 trang 137: Viết phương trình hố học [P6] + Phân tích đề: ðề bài yêu cầu giải thích hiện tượng, cách làm dựa vào tính chất hĩa học của metan, etilen, propilen. ðể chứng minh cho tính chất hĩa học ấy cần viết phương trình phản ứng hĩa học minh họa. + Hướng dẫn giải: Xem lại tính chất hĩa học của ankan, anken a. Khi sục hỗn hợp khí gồm metan và etilen qua brom dư thì etilen tham gia phản ứng cộng với brom và do đĩ nĩ bị giữ lại, cịn metan khơng tham gia phản ứng nên thốt ra. Minh họa b. KMnO4 nhạt màu khi cĩ propilen sục qua. Như vậy là cĩ phản ứng hĩa học xảy ra, đây là loại phản ứng oxi hĩa khơng hồn tồn. Kết tủa nâu đen là do MnO2 tạo thành. + Hoạt động giải: Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung ghi bảng - Viết CTCT của metan, etilen, propilen? - Nhận xét gì về đặc điểm liên kết trong phân tử. Metan:CH4 Etilen: H2C = CH2 Propilen: H2C=CH–CH3 Ở propilen, etilen cĩ liên kết đơi như vậy sẽ cĩ phản ứng làm mất màu dung dịch brom và thuốc tím (KMnO4) - Khi cho qua Khi qua dung dịch brom a. Tách CH4 ra khỏi hỗn hợp CH4 và C2H4 bằng cách cho qua dung dịch brom dư. C2H4 bị giữ lại. H2C=CH2+ Br2 H2C – CH2 b. Propilen sục qua KMnO4 Brom dư Metan Etilen Metan 43 đung dịch brom dư thì metan hay etilen bị giữ lại? - Mục đích của việc làm ấy? -Viết phương trình minh họa? thì etilen bị giữ lại, cịn metan thốt ra.mục đích là để tách khí metan cĩ lẫn etilen. H2C = CH2 + Br2 →H2CBr – CH2Br - Màu KMnO4 nhạt dần, xuất hiện kết tủa đen, chứng minh được điều gì? - Phân loại phản ứng - Viết phương trình hĩa học xảy ra? KMnO4 cĩ màu tím khi sục propilen thì màu nhạt dần→cĩ phản ứng hĩa học xảy ra và một trong những sản phẩm chính là MnO2, màu đen. Phản ứng này là phản ứng oxi hĩa khơng hồn tồn 3H2C=CH-CH3+2KMnO4 +4H2O → 3H2COH-CHOH-CH3 + 2MnO2↓ + 2KOH tạo kết tủa đen. 3H2C=CH-CH3 + 2KMnO4 + 4H2O → 3H2C – CH – CH3 + +2MnO2 ↓ + 2KOH + Qua bài tập này rèn luyện ở học sinh kỹ năng viết phương trình hĩa học, giải thích hiện tượng xảy ra. Gĩp phần giáo dục kỹ thuật tổng hợp, từ dạng bài tập này các em cĩ thể làm bài tập nhận biết và tách các chất cĩ trong hỗn hợp. + Lưu ý:Khi trình bày học sinh cần cĩ phương trình chứng minh ngay khi sau câu lý giải của mình. Và khi viết phương trình phải cân bằng chúng.  Bài tập 6 trang 138: loại bài tập điều chế chất, viết chuỗi biến hĩa.[P6] + Hướng dẫn giải: ðể giải được bài tập này học sinh cần nắm vững cách điều chế buta-1,3-đien và cao su buna dựa vào các phản ứng hĩa học đặc trưng. OH OH 44 ðiều chế chúng như thế nào điều thể hiện qua các phương trình hĩa học. Học sinh xem lại phản ứng trùng hợp của ankađien trang 134 và sơ đồ sau: Với (1) : - H2, to, xt (2) : +H2, to, xt Lưu ý: Tùy chất xúc tác, điều kiện hĩa học, tỷ lệ hiđrocacbon với hiđro mà cho ra sản phẩm cộng 1:1 hay 1:2. + Hoạt động giải Hoạt động GV Hoạt động HS Nội dung chính -CTCT của but-1-en, buta- 1,3-đien. -So sánh 2 CTCT trên? But-1-en: H2C=CH-CH2-CH3 Buta-1,3-đien: H2C=CH-CH=CH2 Ở buta-1,3-đien cĩ ít hơn 2 nguyên tử hiđro, cĩ 2 liên kết đơi thuộc loại ankanđien - Từ but-1-en làm sao mất đi 2 nguyên tử hiđro? Thực hiện phản ứng tách hidro ở điều kiện và nhiệt độ thích hợp. H2C=CH-CH2-CH3  → xtt o , H2C=CH-CH=CH2 + H2↑ - Giáo viên cung cấp thơng tin: cao su buna được điều chế từ buta- 1,3-đien, cĩ điều kiện phản ứng là t0, p,xt: Na kim Thực hiện viết phương trình điều chế cao su buna từ buta-1,3-đien. Xem SGK trang 134 mục II.2. Poli(butađien) được trùng hợp từ nhiều phân tử buta-1,3-đien, nếu phản ứng cĩ xúc tác Na thì polime thu được cĩ tên gọi cao su buna. Từ H2C=CH-CH2-CH3 điều chế cao su buna và H2C=CH-CH=CH2 +điều chế buta-1,3-đien. H2C=CH-C2H5  → xtt o , H2C=CH-CH=CH2+ H2↑ + điều chế cao su: n(H2C=CH-CH=CH2)  → Napxtt o ,,, ( H2C-CH=CH-CH2)n + Lưu ý: cao su thiên nhiên được trùng hợp từ isopren. Ankađien Ankan Anken (1) (2) (2) (2) (1) (1) 45 loại. n(H2C=CH-CH=CH2)  → Napxtto ,,, ( H2C-CH=CH-CH2)n + Trình bày bảng (1) ðiều chế Buta-1,3-đien H2C = CH – CH2 – CH3  → xtt o , H2C = CH – CH = CH2 + H2 But-1-en Buta-1,3-đien (2) ðiều chế cao su buna từ buta-1,3-đien n(H2C = CH – CH = CH2)  → Napxtto ,,, ( H2C – CH = CH – CH2)n + Lưu ý : Khi tách hiđro sẽ cho hỗn hợp sản phẩm. Học sinh cần cẩn thận xem xét sản phẩm chính của phản ứng cho thật phù hợp với yêu cầu đề bài. Phản ứng trùng hơp tạo cao su buna là thực hiện bởi n lần phân tử buta-1,3- đien nên phải viết n lần ở sản phẩm, và cân bằng n lần chất tham gia. Ghi rõ điều kiện phản ứng xảy ra. Nên viết phản ứng ở dạng CTCT, khơng nên viết ở dạng CTPT thu gọn, điều này sẽ khĩ xác định được sản phẩm Hiểu rõ hĩa tính của anken và ankađien sẽ hồn thành bài tập được tốt + Rèn luyện được kỹ năng viết phản ứng trùng hợp ở ankađien, cách điều chế chất khác từ hợp chất đã cho, cĩ sẵn.  Bài tập 5 trang 138: Tính phần trăm các chất cĩ trong hỗn hợp [P5] + Tĩm tắt đề: Vmetan, etilen =4,48 lít Vmetan =1,12 lít % 4CHV =? + Phân tích đề: But-1-en Cao su buna Buta-1,3-đien (2) (1) Buta-1,3-đien Cao su buna 46 Ta cĩ thể tĩm tắt đề trên nhờ các dữ kiện đã cho. Nhất là phải biết được tính chất hĩa học của chúng vì nguyên nhân là etilen bị giữ lại trong dung dịch brom do tham gia phản ứng hĩa học. Cịn metan thì khơng thực hiện được phản ứng → khơng bị giữ lại bởi dung dịch brom →thốt ra khỏi hỗn hợp Thêm một dữ kiện nữa ta cĩ thể khẳng định khí thốt ra hồn tồn là metan do dùng dung dịch brom dư → 4CHV = 1,12 lít Yêu cầu tính % của metan về thể tích, khơng cần tính % etilen Cĩ nhiều cách tính % metan, cĩ thể là tính trực tiếp hoặc là tính gián tiếp. Ta sẽ áp dụng cách nào ngắn nhất, thành cơng nhất. + Cơng thức áp dụng: X CH CH V .100%V V% 4 4 = Trong đĩ: VCH4: Thể tích khí metan; VX: Thể tích hỗn hợp + Lưu ý: Thể tích của metan và hỗn hợp phải cùng đơn vị là lít; lít hay ml; ml khơng được khác đơn vị, nếu khác đơn vị thì phải chuyển về cùng đơn vị: 1 lít = 1000 ml. Ta cĩ dữ kiện tất cả các khí điều ở điều kiện tiêu chuẩn nên ta cĩ thể áp dụng dễ dàng cách trên. + Hướng dẫn hoạt động Hoạt động giáo viên Hoạt động học sinh Nội dung chính Metan, etilen cĩ CTCT như thế nào? Trong 2 chất đĩ chất nào bị giữ lại khi qua dung dịch brom dư? Metan: CH4 Etilen: H2C=CH2 (eten) Khi qua dung dịch brom dư thì etilen bị giữ lại, metan thốt ra. Làm sao tính % CH4 trong hỗn hợp khí? X CH CH V .100%V V% 4 4 = 4CHV = 1,12 lít. ⇒ Thành phần phần trăm của metan là: %25%100. 48,4 12,1V% V .100%V V% 4 4 4 CH X CH CH ==⇒ = Chọn đáp án A 47 + Cách ghi và trình bày bảng Tĩm tắt Giải ?%V (lít) 1,12V (lít) 4,48V 4 4 CH CH hh = = = H2C = CH2 +Br2 → H2CBr – CH2Br CH4 + Br2 → Khơng phản ứng ⇒ 4CHV = 1,12 lít Thành phần phần trăm của metan là: %25%100. 48,4 12,1V% 100 4 4 4 CH ==⇒= X CH CH V %.V %V ðáp án A + Học sinh dễ mắc các lỗi sau: Khơng phân biệt thế nào là metan, etilen. Nhất là etilen vì đây là tên thơng thường, học sinh cĩ thể nhầm lẫn khơng biết thuộc loại hợp chất nào? Khi xác định được etilen bị giữ lại và metan thốt ra thì lại bị nhầm lẫn cơng thức cấu tạo với nhau: metan lại viết là C2H4, etilen lại viết là CH4 nguyên nhân là do khơng nhận định kỹ dẫn đến sai sĩt khơng đáng cĩ. Viết thiếu hoặc dư nguyên tử H ở phân tử etilen như: C2H6, C2H2… hoặc một số biến thể khác + Lưu ý: % về thể tích = % về số mol Sự tương tác của các chất trong bài tốn hĩa học cĩ 3 trường hợp sau: Các phản ứng xảy ra hồn tồn và các chất phản ứng lấy vừa đủ. + Số mol chất đã phản ứng bằng số mol chất cĩ ban đầu. + Việc tính tốn cĩ thể dựa vào số mol cĩ ban đầu của bất kỳ chất nào. Các phản ứng xảy ra hồn tồn, các chất phản ứng cĩ chất dư, chất thiếu: + Chỉ cĩ chất thiếu phản ứng. + Việc tính tốn chỉ cĩ thể dựa vào số mol ban đầu của chất thiếu. Các phản ứng xảy ra khơng hồn tồn do hiệu suất nhỏ hơn 100% hoặc thời gian phản ứng khơng đủ. + Chất dư và cả chất thiếu điều chưa phản ứng hết. 48 % từng phần= hợphỗn x100% phầntừng + Cần đặt số mol của một chất nào đĩ đã phản ứng là x và mọi tính tốn đều dựa vào x. Ở trường hợp 2 và 3, việc biện luận để biết rõ chất dư, chất thiếu, biết rõ phản ứng cĩ xảy ra hồn tồn hay khơng là rất quan trọng khi giải bài tốn hĩa học.  Cĩ thể áp dụng cách giải khác như sau: Giải: Khi hỗn hợp CH4, và C2H4 vào dung dịch brom thì C2H4 bị giữ lại, cịn CH4 thốt ra ngồi. Số mol của CH4: (mol) 0,0522,4 1,12n 4CH == Số mol hỗn hợp (mol) 0,2 22,4 4,48nhh == Thành phần phần trăm của CH4 %25%100. 2,0 05,0V% .100% V% 4 4 4 CH X CH CH ==⇒ = n n Chọn đáp án :A - Với dạng bài tập này học sinh sẽ áp dụng cho các dạng tương tự với cơng thức đã nêu. - Do yêu cầu chỉ tính %CH4 nên cách tính đơn giản vì các dữ kiện về khí CH4 đã cĩ đủ. Nếu chưa cĩ thì ta cĩ thể tính gián tiếp một khi biết thể tích etilen. 4CHV% = 100% - 42HCV% - Một số biến dạng cĩ thể viết: hỗn hợp X gồm anken A và ankan B lội qua dung dịch brom (dư) hoặc KMnO4 (dư) Ta cĩ: ðộ giảm thể tích hỗn hợp khí ∆V = Vanken phản ứng ðộ tăng khối lượng dung dịch: ∆m = manken phản ứng 49 - Cần lưu ý đến phản ứng hĩa học đặc trưng cho từng loại hiđrocacbon no và khơng no. - Các dạng bài tập tương tự như: Bài tập 3 trang 123, bài tập 6 trang 132, bài tập 5 trang 145, bài tập 5 trang 147.  Bài tập 6 trang 147: Xác định cơng thức phân tử hợp chất hữu cơ.[P6] +Phân tích đề: Các dữ kiện đã cho: - Thể tích của X là 2,24 lít - Thể tích khí CO2 = 6,72 lít (tất cả khí ở điều kiện tiêu chuẩn). - X tác dụng với AgNO3 trong NH3 sinh ra kết tủa Cần tìm: CTPT của X ⇒ CTCT đúng của X - ðề bài yêu cầu xác định cơng thức cấu tạo của X là hiđrocacbon khơng biết là no hay khơng no. Nhưng ta đã biết X tác dụng với AgNO3 trong NH3 sinh ra kết tủa ⇒ X là ank-1-in cĩ CTTQ CnH2n-2 - ðây là phản ứng đốt cháy hồn tồn: tức là ankin bị đốt cháy trong O2 tạo ra hơi nước và CO2 . Các khí này điều ở điều kiện tiêu chuẩn ⇒ X cĩ số C là từ 1 đến 4 và khi áp dụng cơng thức tính số mol thì cĩ thể áp dụng cơng thức (mol) 22,4 V n = +Hướng dẫn giải: - Ta cĩ thể dùng phương pháp loại suy, loại bỏ ngay đáp án A và D vì chúng khơng thuộc đồng đẳng của ankin. - Do khơng đủ dữ kiện để tìm CTPT bằng cách đi từ MX ⇒ n nên sẽ giải theo cơng thức tổng quát nêu ở I.2.3.5 - CTTQ của ankin: CnH2n-2 .Ta áp dụng ngay cách viết phương trình phản ứng cháy của ankin dạng tổng quát ⇒ n ⇒ CPPT và kết hợp các dữ kiện ⇒ CTCT đúng của X - Các phương trình phản ứng xảy ra: 50 Phản ứng oxi hĩa hồn tồn của X OH1)(nnCOO 2 1n3HC 22 t 22n2n 0 −+→ − + − Phản ứng thế nguyên tử H bằng ion kim loại tạo kết tủa. CnH2n-2 + xAgNO3 + xNH3 → CnH2n-2-xAgx + xNH4NO3 Lưu ý do các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn nên theo phương pháp khí nhiên kế thì tỷ lệ về thể tích cịn cho biết tỷ lệ về số mol của chúng. Tĩm tắt Nội dung ghi bảng (l) 6,72V (l) 2,24V 2CO X = = CTCT X ? Do X tác dụng với AgNO3 trong NH3 sinh ra kết tủa ⇒ X là ank-1-in ⇒ CTTQ: CnH2n-2 (n≥2) OH1)(nnCOO 2 1n3HC 22 t 22n2n 0 −+→ − + − 1 mol n mol 2,24 lít 6,72 lít Lập tỷ lệ: 1. 6,72 = 2,24.n ⇒ n= 3 24,2 1.72,6 = Như vậy: CTPT là C3H4 và do là ank-1-in nên ⇒ CTCT : CH3 – C ≡ CH Vậy đáp án đúng là C. + Cách giải khác - Lưu ý đến cơng thức sau )( 22,4 V n mol= - Biện luận X là ank-1-in tương tự như trên Số mol X: )(1,0 22,4 2,24 22,4 V n mol=== Số mol CO2: )(3,022,4 6,72 22,4 V n mol=== Phương trình phản ứng cháy dạng tổng quát. 51 OH1)(nnCOO 2 1n3HC 22 t 22n2n 0 −+→ − + − 1 mol n mol 0,1 mol 0,3 mol Lập tỷ lệ: 1. 0,3 = n. 0,1⇒ n = 3 X là C3H4 và cĩ cấu tạo là CH3 – C ≡ CH (propin) Chọn đáp án C ðây là dạng bài tập cơ bản nhất về xác định cơng thức phân tử chất hữu cơ thơng phương trình phản ứng cháy dạng tổng quát. +Dạng bài biến dạng khác. Bài tập 7 trang 138 SGK: ðốt cháy hồn tồn 5,40g ankađien liên hợp X thu được 8,96 lít khí CO2 (đktc). Xác định CTCT của X. Cách ghi bảng: Tĩm tắt Bài giải mX = 5,40 g 2COV = 8,96 l CTCT của X ? OH1)(nnCOO 2 1n3HC 22 t 22n2n 0 −+→ − + − 1 mol n mol 2n14 5,40 − mol 4,22 96,8 mol Lập tỷ lệ: 2n14 5,40 − .n = 4,22 96,8 .1 ⇔ 125,44 n – 17,92 = 120,96 n ⇒ n = 4 ⇒ CTPT: C4H6 Do là ankađien liên hợp⇒ CTCT của X:H2C = CH – CH = CH2 Nhận xét: - Dạng bài này liên quan đến cơng thức tính số mol như sau: (đvC) M (gam) mn(mol) = và cơng thức 22,4 (lít) V n = - Cách giải chung vẫn đi từ CTTQ của hiđrocacbon. 52 - Giáo viên cần hướng dẫn cho học sinh cách giải linh hoạt để cĩ thể áp dụng cho các biến dạng khác về việc xác định CTPT hợp chất hữu cơ. + Lưu ý: Khi liệt kê các dữ kiện thì chú ý hang ngang phải cùng đơn vị (nếu khơng cùng thì thực hiện phép chuyển đổi tốn học) mol mol mol mol lit lít mol mol Chứ khơng là mol mol lít mol Hoặc cĩ bất cứ sự sai khác nào cũng điều dẫn đến sai kết quả cần tìm. II.4 Kết quả khảo sát sau khi thực hiện giảng giải bài tập hữu cơ + Thực hiện khảo sát lần 2: ðánh giá khả năng giải bài tập của học sinh, mức độ đạt được của đề tài sau khi tiến hành giảng giải các bài tập hữu cơ cĩ trong sách giáo khoa theo phương pháp đã hoạch định Tổng số phiếu khảo sát lần 2: 68 phiếu. Tổng số phiếu thu vào hợp lệ: 68 phiếu. Thời gian học sinh thực hiện phiếu là 45’ sau khi đã học hết chương 5 và 6, thực hiện như kiểm tra 1 tiết chính thức được sự cho phép của giáo viên hướng dẫn thực tập. + Lấy ý kiến, nhận xét, rút kinh nghiệm của giáo viên hướng dẫn thực tập chuyên ngành hĩa học về các phương pháp giải bài tập sau các tiết thực tập giảng dạy trên lớp. + Kết quả thu được Câu Nội dung Lựa chọn của học sinh Số lượng Tỷ lệ 1 Ankan khơng tham gia loại phản ứng nào. B. Phản ứng cộng. 62 91,2% 2 Chất nào làm mất màu dung dịch brom B. But-1-en. 60 88,2% 53 3 Buta-1,3-đien tác dụng với H2 ở nhiệt độ cao, cĩ Ni làm xúc tác, thu được. A. Butan 52 76,5% 4 Ứng với cơng thức phân tử C5H10 cĩ bao nhiêu đồng phân anken về cấu tạo B. 5 36 52,9% 5 Hợp chất nào sau đây cộng hợp H2 tạo thành isopentan C. CH2= CH–C=CH2. CH3 51 75% 6 Cĩ 4 chất: metan, etilen, but-1-in, but- 2-in. cĩ mấy chất tác dụng với dung dịch AgNO3 trong NH3 tạo kết tủa D. 1 chất. 49 72,1% 7 Chọn sản phẩm đúng của phản ứng sau H2O + CH ≡ CH  → CHgSO 0 4 80, ? B. CH3CHO 28 41,2% 8 Gọi tên ankađien sau: CH2=C–H=CH2 CH3 B. 2–metylbut–1,3–đien 54 79,4% 9 Oxi hĩa hồn tồn 0,680g ankađien liên hợp X thu được 1,120 lít CO2 (đktc). Cơng thức phân tử của X là : B. C5H8. 44 64,7% 10 Cho 4,48 lít khí (đktc) gồm metan và etilen đi qua dung dịch brom dư, thấy dung dịch nhạt màu và 1,12 lít khí thốt ra (đktc). Thành phần phần trăm của metan trong hỗn hợp là: A. 25% 57 83,8% 11 ðốt cháy hồn tồn 2,24 lít khí X (đktc) thu được 6,72 lít CO2 (đktc). X tác dụng với AgNO3 trong NH3 sinh ra kết tủa. CTCT của X là: C. CH3 – C ≡ CH. 50 73,5% 12 Trùng hợp isopren theo kiểu 1:4 cho sản phẩm là gì A. (CH2–C =CH–CH2 )n CH3 41 60,3% 54 + Nhận xét: - Kỹ năng giải bài tập của học sinh tăng lên, mặc dù các dạng bài tập là đa dạng. Do đã tiếp cận với cách giải mà giáo viên nêu ra. - Các bài tập về khái niệm, phân biệt, đọc tên, tính thành phần phần trăm học sinh làm rất tốt cho tỷ lệ cao. - Các dạng bài tập học sinh thường mắc lỗi là: phản ứng cộng nước vào ankin do cĩ sự enol hĩa tạo ra anđehit hoặc xeton; viết sản phẩm của phản ứng trùng hợp…⇒ Rèn thêm kỹ năng viết phương trình cùng với điều kiện, chất xúc tác để xảy ra phản ứng hĩa học - Cịn các dạng bài tập xác định cơng thức phân tử hợp chất hữu cơ, học sinh cĩ thể giải bằng nhiều cách khác nhau cho kết quả nhanh và chính xác. Nhưng chỉ cĩ học sinh khá, giỏi thì mới vận dụng linh hoạt. Cịn lại thì đa số là đi ở dạng cơ bản nhất khi cĩ biến dạng thì khơng hồn thành yêu cầu đặt ra. + Nhận xét của giáo viên hướng dẫn giảng dạy. Ưu điểm: - Các bài tập thể hiện đầy đủ và đúng nội dung chủ đạo. ðảm bảo kết quả chính xác. Làm nổi bật vấn đề đã cho và cần tìm. - Cĩ sự phân tích đề bài cụ thể, tĩm tắt đề ra, điều này làm cho học sinh dễ hiểu và cĩ định hướng giải bài tập đã cho. Từ đề bài đã cho thì tính được cái gì? Cái gì là ẩn, cần tìm, đặt vấn đề cho học sinh ngay từ khi đọc đề. - Nêu được các lỗi học sinh thường vi phạm, cân nhắc các em cẩn thận. - Cĩ kết hợp được các hình thức kiểm tra tập bài tập của học sinh, kiểm tra nĩi trên lớp. - Nhắc đi nhắc lại thường xuyên các phương pháp giải khi giải cho học sinh. ðĩng gĩp ý kiến. - ðối với bất cứ bài tập nào thì cũng nên tĩm tắt lại cho học sinh dễ hiểu. Một đề bài khá dài mà tĩm tắt được thì các em sẽ nắm bắt tốt yêu cầu của đề bài, đề đã cho gì, cần xác định gì. Cần sơ đồ hĩa nội dung bài tập, khơng chỉ là trong chữa bài tập mà trong khi giảng dạy cơ sở lý thuyết. 55 - Cần nhấn mạnh các lỗi ngay khi học sinh chữa bài trên bảng. Phân tích lý do sai khơng nên để kéo dài đến tiết sau. - Khi kết hợp kiểm tra tập của học sinh, cĩ thể chấm điểm các bài tập lấy điểm kiểm tra thường kỳ nếu cần. Cĩ như vậy thì học sinh mới chăm làm bài tập. - Tùy mức độ của các em học sinh tiếp thu kiến thức khác nhau mà cĩ các cách giải khác nhau. ðối với lớp kém thì cung cấp cách giải nào là đơn giản nhất, cơ bản nhất các em sẽ bị rối nếu như cĩ quá nhiều cách giải. Vì là ban cơ bản nên khả năng tiếp thu là khơng nhanh và cĩ hiệu quả như mong muốn. ðối với lớp khá hơn thì nêu những biến dạng của bài tập và cho bài tập ví dụ cụ thể để chứng minh cho các em thấy rõ. - ðể đảm bảo tiến trình dạy và học theo đúng phân phối chương trình thì khi giải bài tập chỉ chọn ra những bài gọi là cơ bản nhất để chữa. Muốn học sinh làm tốt các bài tập hơn nữa thì cần phụ đạo cho các em. 56 PHẦN III: KẾT LUẬN 1. Thành cơng và hạn chế của đề tài. 1.1 Thành cơng - Làm nổi bật được cơ sở lý thuyết của bài tập hĩa học. - Hướng dẫn học sinh các cách giải bài tập hĩa học về hiđrocacbon no và khơng no trong sách giáo khoa ở chương 3 của đề tài bài. Mà đây là các dạng chính, làm tốt chúng sẽ làm tốt các dạng bài tập tương tự. - Phân dạng được các bài tập trong sách giáo khoa và hoạch định cách giải cụ thể cho mỗi dạng. Mỗi dạng cĩ phân tích chúng và hướng dẫn chi tiết. - ðề tài khảo sát được số lượng nhất định học sinh về kỹ năng giải bài tập. Nhất là việc giảng dạy trực tiếp cách giải bài tập tại 2 lớp ấy các chương hiđrocacbon no và khơng no, hữu cơ 11. 1.2 Hạn chế - Thời gian thực tập là ngắn, số lượng các tiết bài tập là cĩ hạn nên việc tìm hiểu kỹ năng giải bài tập của học sinh chưa chi tiết. - Phải giải nhiều dạng khác nhau nên chưa thể hiện tốt các biến dạng cĩ thể cĩ, khơng thể chuyển tải hết nội dung cần thiết. 2. Kết luận, đề xuất Trong sách giáo khoa và sách bài tập hĩa học dùng ở trường phổ thơng hiện nay số lượng bài tập khá nhiều, đặc biệt là sự phong phú các dạng bài tốn hĩa học. Giáo viên hĩa học cần quan tâm đến việc lựa chọn các bài tập thích hợp với đối tượng học sinh của mình 2.1 Khi chọn bài tập cần chú ý các điểm sau: - Căn cứ vào khối lượng kiến thức học sinh nắm được để chọn các bài tập. - Qua việc giải các bài tập hĩa học cĩ thể đánh giá được chất lượng học tập, phân loại được học sinh, kích thích được tồn lớp học (cần chọn sao cho cĩ bài khĩ, bài trung bình, bài dễ xen lẫn nhau để kích thích tồn lớp học tập, kém khơng nản, khá khơng chủ quan). 57 - Căn cứ vào chương trình giảng dạy, nên xây dựng thành hệ thống bài tập, phù hợp với mức độ của từng khối lớp; kết hợp với khâu ơn luyện thường xuyên để rèn luyện kỹ năng kỹ xảo cho học sinh trong trong việc giải bài tập hĩa học. - Chất lượng giải bài tập hĩa học, hứng thú trong khi giải bài tập của học sinh được nâng lên rất nhiều nếu bài tập được chọn cĩ chứa các nội dung sau: Gắn liền với các kiến thức khoa học về hĩa học hoặc gắn với thực tiễn sản xuất, đời sống, bài tập cĩ thể giải nhiều cách, trong đĩ cách phải ngắn gọn nhưng địi hỏi thơng minh hoặc cĩ sự suy luận cần thiết thì mới giải được. - Sau mỗi bài giảng cần rèn cho học sinh cĩ thĩi quen làm hết các bài tập cĩ trong sách giáo khoa. Giáo viên cĩ thể lựa chọn một số bài tập lý thuyết trong các tài liệu tham khảo, sách bài tập để học sinh được rèn luyện thêm. Thực chất đây là một biện pháp tốt nhất và trên cơ sở nắm chắc lý thuyết, học sinh mới cĩ thể giải được bài tốn hĩa học. 2.2 Chữa bài tập. Tùy mục đích khác nhau, việc triển khai chữa bài tập cĩ thể tiến hành như sau: - Cần phải chữa rất chi tiết, trình bày rõ ràng, diễn đạt chính xác. Trong khi chữa, kết hợp những lỗi điển hình của học sinh đã mắc phải. - Phải hướng dẫn học sinh cách phân tích bài tập, chứ khơng đi sâu vào việc giải cụ thể. Trong quá trình chữa, nếu cĩ những ví dụ về bài làm của học sinh mà từ việc phân tích sai dẫn đến giải sai càng tốt. - Trong quá trình giải bài tập, cần chọn các bài tập điển hình, các dạng bài tập bắt buộc. Bằng hình thức kiểm tra thường xuyên, lặp đi lặp lại, phụ đạo thêm…sẽ nâng dần chất lượng học sinh của tồn lớp. Muốn thực hiện được những điều trên người giáo viên phải hết sức kiên trì, đầu tư cơng sức và thời gian, vận dụng mọi hình thức giải bài tập: viết trên bảng, kiểm tra miệng và chữa trên lớp, chấm và chữa bài tập của học sinh…Cần chú ý thêm khi khi chấm bài tập phải ghi chép lại ngay ý kiến nhận xét, những lỗi quan trọng của học sinh vào đĩ, những lỗi phổ biến của cả lớp…để khi chữa trên lớp khơng quên, khơng nhầm lẫn. 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. ðặng Thị Oanh – Dương Huy Cẩn, Bài giảng những vấn đề đại cương của phương pháp dạy học hĩa học, Trường ðại Học ðồng Tháp, Khoa Hĩa Học [2]. Nguyễn Xuân Trường, Sử dụng bài tập trong dạy học hĩa học ở trường phổ thơng, NXB ðại học sư phạm. [3]. Hướng dẫn thực hiện chương trình, sách giáo khoa lớp 11, tài liệu bồi dưỡng giáo viên – NXB Giáo Dục [4]. Ths .Cao Thị Thiên An, Phân dạng và phương pháp giải bài tập hĩa học 1, NXB ðại Học Quốc Gia Hà Nội [5]. Quan Hán Thành, Phân loại và phương pháp giải tốn hữu cơ, NXB Trẻ [6]. Nguyễn Xuân Trường (Tổng chủ biên), Lê Mậu Quyền, Phạm Văn Hoan, Lê Chí Kiên, Sách giáo khoa khối lớp 11 ban cơ bản và nâng cao, NXB Giáo Dục [7]. Giáo dục học và phương pháp nghiên cứu khoa học giáo dục, Trường ðại Học ðồng Tháp [8]. Tài liệu phân phối chương trình trung học phổ thơng, mơn hĩa học. Sở Giáo Dục Và ðào Tạo ðồng Tháp [9]. www.google.com.vn