Trường THPT Tắc Vân GV Nguyễn Hồng Thu
CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
Tắc Vân, ngày 03 tháng 3 năm 2013
BÁO CÁO SÁNG KIẾN
Tên sáng kiến: Lập tỉ lệ số mol CO
2
với H
2
O để tìm công thức phân tử
hợp chất hữu cơ.
Tên cá nhân thực hiện: Nguyễn Hồng Thu
Thời gian đã được triển khai thực hiện: Từ năm học 2005 – 2006 đến
năm học 2011 – 2012.
1)- Sự cần thiết, mục đích của việc thực hiện sáng kiến:
* Về phía giáo viên: Hóa học là môn khoa học thực nghiệm, do đó
dạy không chỉ dừng lại ở việc truyền đạt mà còn phải nâng cao tính thực tiễn của
môn học: rèn luyện các kỹ năng, kỹ xảo thực hành, nâng cao khả năng vận dụng
kiến thức hóa học vào thực tiễn sản xuất. Trong dạy học hóa học, bài tập hóa
học là nguồn quan trọng để học sinh thu nhận kiến thức, củng cố khắc sâu những
lí thuyết đã học phát triển tư duy sáng tạo của học sinh, nâng cao năng lực nhận
thức.
Đối với hóa học hữu cơ, có nhiều dạng bài tập được đánh giá là
khó, nội dung tổng hợp nhiều kiến thức. Để giải được những bài tập này, không
chỉ đòi hỏi học sinh phải nắm vững kiến thức thuộc phần hóa học hữu cơ mà còn
đòi hỏi các em phải nhớ nhiều kiến thức thuộc phần hóa học vô cơ, điều này dễ
dàng nhận ra trong dạng bài “Tìm công thức phân tử hợp chất hữu cơ dựa vào
phản ứng cháy”.
Trong thực tế, việc bố trí thời lượng trong làm bài cho phần kiến
thức, bài tập hóa học dạng này rất ít, đặc biệt với các bài tập trắc nghiệm. Do
vậy, đa số học sinh THPT hiện nay gặp rất nhiều khó khăn trong việc phân loại

chuyên nghiên cứu các hợp chất hữu cơ.
3.1.2- Khái niệm hợp chất hữu cơ: Hợp chất hữu cơ là hợp chất của
cacbon (trừ CO, CO
2
, muối cacbonat, xianua, cacbua,…).
3.1.3- Phân tích định lượng
Phân tích định lượng nhằm xác định tỉ lệ khối lượng (hàm lượng)
các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ. Người ta phân hủy hợp chất hữu cơ thành
các chất vô cơ đơn giản rồi định lượng chúng bằng phương pháp khối lượng,
phương pháp thể tích hoặc phương pháp khác. Kết quả được biểu diễn ra tỉ lệ %
về khối lượng.
* Định lượng cacbon, hidro
Oxi hóa hoàn toàn một lượng xác định hợp chất hữu cơ A
(m
A
) rồi cho hấp thụ định lượng H
2
O và CO
2
sinh ra. Hàm lượng hidro (%H)
tính từ khối lượng nước (
2
H O
m
) sinh ra, hàm lượng cacbon (%C) tính từ khối
lượng CO
2
(
2
CO

0
2
2 2 2
,
CuO
x y z t
t CO
C H O N CO H O N→ + +
Hấp thụ CO
2
và H
2
O

bằng dung dịch KOH 40%, đo được thể
tích khí còn lại. Giả sử xác định được V (ml) khí nitơ (đktc) thì khối lượng nitơ
và hàm lượng phần trăm của nitơ (%N) được tính như sau:
28.
( )
22,4
.100%
%
N
N
A
V
m mg
m
N
m

- Tính toán trực tiếp theo thành phần %: có thể tóm tắt quá
trình thiết lập theo sơ đồ sau:
- Tính toán trực tiếp theo phương trình phản ứng cháy (hoàn
toàn): quá trình thực hiện theo các bước cơ bản sau:
+ Tính số mol các chất đề cho:
2 2 2
; ; ; ;
CO H O N HCl
n n n n
+ Hoàn chỉnh phương trình phản ứng cháy.
+Dựa số mol các chất đã tính, phương trình phản ứng,…xác
định x, y, z, t, u.
Sáng kiến cải tiến kĩ thuật Trang 4
C
x
H
y
O
z
N
t
= (C
p
H
q
O
r
N
s
)

z
N
t
M
A
=M
B
.
Giá trị x, y, z, t, u.
Kết quả phân tích
%C, %H, %N, %Cl, …%O
M
A
=M
B
.
Trường THPT Tắc Vân GV Nguyễn Hồng Thu
Trong đề tài này, tác giả chỉ giới thiệu cách thiết lập công thức phân tử
hợp chất hữu cơ dựa theo phương trình phản ứng cháy
3.1.5- Phương trình phản ứng cháy hoàn toàn của một số hợp chất
hữu cơ thường gặp
a)- Hợp chất hữu cơ bất kì (chưa biết loại hợp chất cụ thể)
* Hydrocacbon:
0
2 2 2
4 2
t
x y
y y
C H x O xCO H O

t
x y z t
y z y t
C H O N x O xCO H O N
 
+ + − → + +
 ÷
 
0
2 2 2
4 2
t
x y u
y u y u
C H Cl x O xCO H O uHCl
− −
   
+ − → + +
 ÷  ÷
   
0
2 2 2
4 2 2
t
x y z u
y u z y u
C H O Cl x O xCO H O uHCl
− −
   
+ − − → + +

 
+ → + +
 ÷
 
- Anken (n
≥
2), xicloankan (n
≥
3)
0
2 2 2 2
3
2
t
n n
n
C H O nCO nH O+ → +
- Ankin (n
≥
2), ankadien (n
≥
3)
0
2 2 2 2 2
3 1
( 1)
2
t
n n
n

1), ete no, đơn chức (n
≥
2)
0
2 2 2 2 2
3
( 1)
2
t
n n
n
C H O O nCO n H O
+
+ → + +
- Andehit no, đơn chức (n
≥
1), xeton no, đơn chức (n
≥
3)
0
2 2 2 2
3 1
2
t
n n
n
C H O O nCO nH O
−
 
+ → +

C H N O nCO H O N
+
+ +
   
+ → + +
 ÷  ÷
   
3.1.6- Phương trình phản ứng hấp thụ sản phẩm cháy vào dung dịch
chất vô cơ thường gặp.
- Dùng H
2
SO
4
đặc, P
2
O
5
, CaCl
2
: hấp thụ mạnh hơi nước
- Dùng dung dịch kiềm (NaOH, KOH, Ca(OH)
2
, Ba(OH)
2
): hấp
thụ hơi nước và phản ứng với CO
2
2 3
2
2 3 2

này lại thu được kết tủa là do phản ứng:
2
3 3 2
HCO OH CO H O
− − −
↓
+ → +
- Dùng dung dịch AgNO
3
: hấp thụ hơi nước và phản ứng với HCl
3 3
AgNO HCl AgCl HNO
↓
+ → +
3. 2- Các bước tiến hành thiết lập:
3.2.1- Tính số mol CO
2
, số mol H
2
O
Sáng kiến cải tiến kĩ thuật Trang 6
Trường THPT Tắc Vân GV Nguyễn Hồng Thu
Giả sử đốt cháy hoàn toàn một hợp chất hữu cơ C
x
H
y
O
z
N
t

2
). Khi đó:
+ Khối lượng bình 1 tăng chính bằng khối lượng hơi nước sinh
ra trong phản ứng cháy.
Hay
2
ình 1
H O
b
m m
↑
=
+ Khối lượng bình 2 tăng chính tổng khối lượng khí cacbonic
(CO
2
), khí hidroclorua (HCl, nếu có) được sinh ra trong phản ứng cháy.
Hay
2
ình 2
CO HCl
b
m m m
↑
= +
Và
2
CO
n n
↓
=

b
m m m m
↑
= + +

Và
2
CO
n n
↓
=
+ Khí thoát ra sau quá trình hấp thụ là khí nitơ (N
2
)
* Trường hợp 3: Hỗn hợp sản phẩm được dẫn bình chứa dung
dịch kiềm của kim loại kiềm thổ, như Ca(OH)
2
. Sau quá trình hấp thụ thấy có
khí thoát ra và xuất hiện kết tủa (là CaCO
3
). Khi đó:
- Khí thoát ra là nitơ (N
2
)
- Để tính được lượng CO
2
sinh ra trong quá trình đốt cháy hoàn
toàn hợp chất hữu cơ, ta có các giả định sau:
+ Nếu lượng kiềm được lấy dư thì
Sáng kiến cải tiến kĩ thuật Trang 7

gi H O CO
m m m m
↓
= − +
+ Nếu thu được một lượng kết tủa (1) và một dung dịch. Thêm
NaOH, (hoặc Ba(OH)
2
, KOH) dư vào, hoặc đun nóng dung dịch thu được lại thu
thêm kết tủa nữa (2) thì
2
(1) (2)
2
CO
n n n
↓ ↓
= +
+ Nếu thu được một lượng kết tủa (1) và một dung dịch. Thêm
Ca(OH)
2
, dư vào dung dịch thu được lại thu thêm kết tủa nữa (2) thì
2
(1) (2)
CO
n n n
↓ ↓
= +
Nếu hỗn hợp sản phẩm sau khi đốt cháy hoàn toàn hchc được dẫn bình chứa
dung dịch Ba(OH)
2
thì cũng được xét tương tự.

π
) trong phân tử. Khi này thì
2 2
hchc CO H O
n n n= −
.
+ Nếu
2
H O
n
=
2
CO
n
thì hợp chất hữu cơ đã cho có 1 liên kết
π
(hoặc
vòng no) trong phân tử.
+ Nếu
2
H O
n
>
2
CO
n
thì hợp chất hữu cơ đã cho không có liên kết
π

(hoặc vòng no) trong phân tử. Khi này thì

2 2
H O CO
V V=
⇒
Z là anken hoặc xicloankan.
Do Z có cấu tạo mạch hở nên Z phải là anken (chọn đáp án B)
Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn một hydrocacbon X thu được 4,48 lít khí CO
2
(đktc)
và 5,4gam H
2
O. CTPT của X là
A. CH
4
B. C
4
H
12
C. C
2
H
6
D. Không thể xác định được
Bài giải:
• Cách 1:
2 2
0,2; 0,3
CO H O
n n= =
+ Nhận thấy

6
(chọn đáp án C)
• Cách 2:
2 2
0,2; 0,3
CO H O
n n= =
0
2 2 2
4 2
2
t
x y
y y
C H x O xCO H O
y
x mol
 
+ + → +
 ÷
 
Theo đề: 0,2 0,3 mol
Ta được
0,3 0,2
2
y
x =

3y x⇒ =
Do đó ta chọn đáp án C

D. CH
2
O
Bài giải: Theo đề ta có:

2
( ân 1)
( ân 2)
0,3;
0,1;
0,05.
O
l
l
n
n
n
↓
↓
=
=
=

+ m
dd giảm
=
2 2
( )
H O CO
m m m

0,1
X H O CO
n n n= −
=
0
2 2 2
4 2 2
1
4 2 2
0,1 0,3 0,2 0,3
t
x y z
y z y
C H O x O xCO H O
y z y
x x mol
mol
 
+ + − → +
 ÷
 
 
+ −
 ÷
 
+ Giải ra x=2; y=6 và z=1
Vậy CTPT của X là C
2
H
6

+ m
bình

tăng
=
2 2
H O CO
m m+
2 2
16,8
H O CO
m m⇔ = +
(1)
+
( 1)
0,1
lan
n
↓
=
+ Khi cho dung dịch Ba(OH)
2
dư vào dung dịch nước lọc xảy ra
phản ứng:
3 2 2 2
3 3
( ) ( ) 2Ca HCO Ba OH BaCO CaCO H O
↓ ↓
+ → + +
Vậy:

3,6 0,2
H O H O
m n= ⇔ =
• Cách 1:
Nhận thấy
2
H O
n
<
2
CO
n
nên hydrocacbon Y có nhiều hơn 1 liên kết
π
trong phân tử
⇒
loại B và C.

2 2
0,3 0,2
0,1
Y CO H O
n n n= −
= −
=

Số nguyên tử C=
0,3
0,1
=3

chậm qua bình chứa dung dịch nước vôi trong dư thấy có 40gam kết tủa
xuất hiện và có 1493ml khí không bị hấp thụ. Biết các khí đều được đo ở
đktc. CTPT của X là:
A. C
3
H
9
N B. C
2
H
9
N
C. C
4
H
9
N C. Một công thức khác
Bài giải:
+ Theo đề ta có:
2
2
2
( )
0,7
1,493
22,4
0,4
O phan ung
N
CO

+ −
 ÷
 
+ Giải ra: x=3; y=9; t=1
+ Vậy CTPT của X là C
3
H
9
N (chọn đáp án A)
Bài 6: Cho hỗn hợp X gồm hai ancol đa chức, mạch hở, thuộc cùng một dãy
đồng đẳng. Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X, thu được CO
2
và H
2
O có tỉ lệ
mol tương ứng là 3:4. Công thức của hai ancol là:
A. C
2
H
4
(OH)
2
và C
3
H
6
(OH)
2
B. C
2

3
Bài giải:
Chọn số mol CO
2
và H
2
O tương ứng là 3 và 4
Vậy
2
2
3
4
CO
H O
n
n
=
4 3
1
X
n⇒ = −
=
Do đó:
3
3
1
C
n = =
(chọn đáp án C)
Bài 7: Đốt cháy hoàn toàn 2,3gam một hợp chất chất hữu cơ X cần V lít khí Oxi

m =
Vậy
2
0,15
H O
n =
+ Nhận thấy
2
H O
n
>
2
CO
n
nên X không có liên kết
π
trong phân tử
+ Mặt khác
2 2
X H O CO
n n n= −

0,15 0,1= −

0,05=
2,3
46
0,05
X
M⇒ = =

2
0,15.22,4
O
V =

3,36 ( )l=
(chọn đáp án B)
Bài 8: Đốt cháy hoàn toàn 3,61gam hợp chất hữu cơ X chỉ thu được hỗn hợp khí
và hơi gồm CO
2
, H
2
O và HCl. Dẫn hỗn hợp này qua dung dịch AgNO
3
dư, ở nhiệt độ thấp thấy có 2,87gam kết tủa xuất hiện và khối lượng bình
chứa dung dịch AgNO
3
tăng thêm 2,17gam. Cho biết chỉ có H
2
O và HCl
bị hấp thụ. Khí thoát ra khỏi bình chứa dung dịch AgNO
3
được dẫn vào
dung dịch Ba(OH)
2
thu được 15,76gam kết tủa và dung dịch Y. Lọc bỏ
kết tủa, đun kĩ dung dịch Y lại thấy có 3,94gam kết tủa nữa. Tìm CTPT
của X.
Bài giải:
+ m

2 2
1,44 0,08
H O H O
m n= ⇔ =
+ Theo đề:
3
3
(1)
(2)
15,76
0,08
197
3,94
0,02
197
BaCO
BaCO
n
n
↓
↓
= =
= =
2
0,08 2.0,02
0,12
CO
n⇒ = +
=
Vậy

mol
− −
   
+ − − → + +
 ÷  ÷
   
−
 
 ÷
 
6
9
1
x
y
u
⇒ =
=
=
Sau đó áp dụng: 12x+y+16z+35,5u=180,5
⇒
z=4
Ta được CTPT của X là C
6
H
9
O
4
Cl.
 Cách 2 : Từ khối lượng HCl, H

X
= 180,5 ta được CTPT của X là C
6
H
9
O
4
Cl.
4)- Kết quả, hiệu quả mang lại:
Qua nhiều năm giảng dạy môn Hóa học ở trường THPT, người viết đã
vận dụng cách lập tỉ lệ số mol CO
2
với H
2
O để xác định công thức phân tử hợp
chất hữu cơ để hướng dẫn học sinh làm bài tập dạng tìm công thức phân tử hợp
chất hữu cơ ». Tôi nhận thấy, học sinh có tiến bộ rất nhiều về các mặt. Cụ thể :
lý thuyết về hóa học vô cơ và hóa học hữu cơ được các em nhớ rất kĩ ; các em
phân tích đề của một bài tập nhanh hơn, chính xác hơn, từ đó giúp các em định
hướng cách giải bài đúng và hiệu quả cao ; các em không còn chán nản khi gặp
bài toán dạng này ; yêu thích môn hóa học hữu cơ hơn ; Đặc biệt, trong những
bài kiểm tra, hoặc những kì thi lớn (như kì thi Đại học), các em đều đạt trọn vẹn
số điểm của phần kiến thức này.
5)- Đánh giá về phạm vi ảnh hưởng của sáng kiến:
Việc dạy và học hóa học là một quá trình phối hợp giữa giáo viên và
học sinh. Giáo viên muốn học sinh yêu thích và học tốt môn học của mình thì
cần có những biện pháp hợp lý, cả về mặt chuyên môn lẫn nghiệp vụ; có phương
Sáng kiến cải tiến kĩ thuật Trang
14
Trường THPT Tắc Vân GV Nguyễn Hồng Thu

Nguyễn Hồng Thu
Sáng kiến cải tiến kĩ thuật Trang
15