1
MỤC LỤC
Trang
Lời cảm ơn..............................................................................................................
Quy ước viết tắc ......................................................................................................
MỤC LỤC..............................................................................................................1
PHẦN I: MỞ ÐẦU ................................................................................................3
1. Lý do chọn ñề 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 hóa học.................................................................................................... 5
I.1.1 Khái niệm về bài tập hóa học .................................................................5
I.1.2 Tác dụng của bài tập hóa 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 hóa học:......................................................................6
I.1.3.1 Phân loại dựa vào các hình thức hoạt ñộng của học sinh khi giải bài
tập.................................................................................................................6
I.1.3.2 Phân loại dựa vào nội dung hóa học của giải bài tập. .......................7
I.1.3.3 Phân loại dựa vào khối lượng kiến thức (mức ñộ khó dễ của bài tập)7
I.1.3.4 Phân loại dựa vào ñặc ñiểm về phương pháp giải bài tập. ................7
2. Kết luận, ñề xuất................................................................................................... 56
TÀI LIỆU THAM KHẢO...................................................................................58
Phụ lục....................................................................................................................3
PHẦN I: MỞ ÐẦU
1. Lý do chọn ñề tài:
Theo tiến trình ñổi mới giáo dục phổ thông 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 thông. Hóa học lớp 11 mới (gồm ban cơ bản và ban khoa học tự nhiên) ñều có
9 chương cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức, kỹ năng phổ thông, cơ bản và
hiện ñại.
Sách giáo khoa mới của lớp 11 gồm 2 phần: ðại cương – Vô cơ (có 3
chương), Hữu cơ (có 6 chương). Toàn bộ phần hóa hữu ở Trung Học Phổ Thông
gồm 10 chương, trong ñó lớp 11 có 6 chương (chiếm 60%)
Có thể nói các chương về hóa hữu cơ lớp 11 là trọng tâm của phần hóa
hữu cơ ở trung học phổ thông vì nó cung cấp cho học sinh những kiến thức quan
trọng nhất về hóa hữu cơ.
Các kiến thức cơ bản và khó, các hợp chất hữu cơ khó và có nhóm chức quan
trọng ñều nằm ở ñây, nhất là kiến thức ñại cương về hóa hữu cơ.
Trong ñó chương 5: Hiñrocacbon no, chương 6: Hiñrocacbon không no là
tiếp nối kiến thức chương 4: ðại cương về hóa hữu cơ. ðây là những hiñrocacbon
cụ thể mà khi nghiên cứu chúng học sinh có thể vận dụng, phát triển và mở rộng các
kiến thức ñã học ở phần ñại cương
Bài tập là phương pháp luyện tập nhằm nâng cao chất lượng giảng dạy bộ
môn và là phương pháp làm tăng tính tích cực của học sinh trong học tập tốt nhất.
Hơn nữa bài tập hóa học có ý nghĩa: ý nghĩa trí dục, ý nghĩa phát triển, ý nghĩa giáo
dục. Các mặt này có quan hệ mật thiết với nhau.
những kết luận cần thiết.
5. Ðối tượng và khách thể:
Ðối tượng: Các bài tập hóa học, phương pháp giải bài tập phần hữu cơ lớp 11
Khách thể: Quá trình dạy và học môn hóa ở trường trung học phổ thông.
6. Giả thiết khoa học.
Ðề tài thành công sẽ là tài liệu tốt cho giáo viên, học sinh và sinh viên tiến
hành quá trình dạy và học một cách tốt nhất.
Góp phần vào việc phát triển năng lực tư duy, sáng tạo và kỹ năng cho học
sinh ở Trường Trung Học Phổ Thông. 5
PHẦN II: NỘI DUNG
CHƯƠNG I: CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA ðỀ TÀI
I.1 Bài tập hóa học
I.1.1 Khái niệm về bài tập hóa học
- Bài tập hóa học là phương tiện cơ bản ñể dạy học sinh tập vận dụng kiến
thức hóa học vào thực tế ñời sống cách linh hoạt và hiệu quả. Và là phương tiện tốt
nhất ñể giáo viên kiểm tra kỹ năng có ñược ở học sinh. [1]
- Ở Việt Nam, khái niệm “bài tập” ñược dùng theo nghĩa rộng, bài tập có thể
là câu hỏi hay bài toán. [2]
+ Câu hỏi là dạng bài tập mà trong quá trình hoàn thành chúng học sinh chỉ
cần tiến hành một loạt hoạt ñộng tái hiện như nhớ lại nội dung của các ñịnh luật,
quy tắc, khái niệm, trình bày lại một mục trong sách giáo khoa…
+ Bài toán hóa học là những bài tập mà khi hoàn thành chúng thì học sinh
tiến hành một loạt các hoạt ñộng: ñọc hiểu, phát hiện vấn ñề, suy luận…
I.1.2 Tác dụng của bài tập hóa học:
I.1.2.1 Tác dụng trí dục.
Có nhiều cách phân loại bài tập hóa học tùy thuộc vào cơ sở phân loại chúng
I.1.3.1 Phân loại dựa vào hoạt ñộng của học sinh khi giải bài tập
a. Bài tập lý thuyết.
Là dạng bài tập khi hoàn thành chúng học sinh không 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 ñược nguyên nhân và nắm rõ thao tác tiến hành thí
nghiệm.
Bài tập thực nghiệm có 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 ñể giải quyết
nhiệm vụ của bài tập ñặt ra. 7
Giữa tính chất lý thuyết và thực hành có mối quan hệ biện chứng thống nhất:
lý thuyết chỉ ñạo, hướng dẫn học sinh thí nghiệm ñi ñến kết quả, kết quả thực hành
sẽ bổ sung hoàn chỉnh lý thuyết thật chính xác.
I.1.3.2 Phân loại dựa vào nội dung hóa học của giải bài tập.
Ta nên hệ thống hóa kiến thức hóa học dựa vào việc xây dựng bài tập theo
từng chủ ñề, phục vụ cách dễ dàng cho ôn tập, hoặc dạy bài mới. Tên của từng loại
bài tập có thể như tên của các chương, hay tên bài trong sách giáo khoa.
Ví dụ: Bài tập về ñại cương, hữu cơ, vô cơ
Trong thực tế dạy học, có hai cách phân loại bài tập có ý nghĩa hơn cả là
phân loại theo nội dung và theo dạng bài như ñã nêu.
- Kiểm tra nói: có thể ñưa ra câu hỏi cơ bản, hay có thể cho bài tập hóa học
bao gồm tính toán hoặc thí nghiệm với yêu cầu là học sinh có thể giải ñược trong
thời gian ngắn.
- Kiểm tra viết: Có hai dạng chủ yếu sau ñây 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 ngôn 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 ñã ñược cung cấp.
I.2 Phương pháp giải một số dạng bài tập hóa học lớp 11.
I.2.1 Giới thiệu tổng quát.
- Phần hiñrocacbon ñược nghiên cứu sau phần ñại cương hóa hữu cơ nên nội
dung kiến thức về hiñrocacbon có ý nghĩa nhận thức và giáo dục to lớn. Qua nghiên
cứu các loại hiñrocacbon cụ thể có sự vận dụng, phát triển và mở rộng các kiến thức
của phần ñại cương.
- Các kiến thức về hiñrocacbon như thành phần, cấu trúc phân tử, danh pháp,
ñồng phân, … ñiều là các kiến thức về cơ sở loại hợp chất hữu cơ cụ thể, hình thành
qui luật ñể nghiên cứu nội dung các chương sau và phương pháp học tập hóa học
hữu cơ cho học sinh.
9
- Hiñrocacbon ñơn giản về thành phần, cấu tạo nhưng lại là nguyên liệu cơ
bản, xuất phát ñiểm cho qui trình chế biến, tổng hợp hữu cơ quan trọng tạo ra các
hợp chất hữu cơ phức tạp hơn, có ý nghĩa thực tiễn lớn lao.
- Hiñrocacbon không no ñược xếp ngay sau hiñrocacbon no ñể học sinh thấy
ngay ñược sự khác biệt của tính chất hóa học nguyên nhân gây ra là do ñặc ñiểm
Xicloankan Kiến thức
- Biết ñược khái niệm, ñặc ñiểm cấu tạo phân tử.
- Tính chất hóa học: Phản ứng thế, phản ứng tách, phản ứng oxi hóa
tương tự như ankan. Phản ứng cộng mở vòng (với H
2
, Br
2
, HBr, ...)
của xicloankan có 3, 4 nguyên tử cacbon.
- Ứng dụng của xicloankan.
Kỹ năng
- Quan sát mô hình phân tử và rút ra nhận xét về cấu tạo của
xicloankan.
- Từ cấu tạo phân tử, suy ñoán ñược hóa tính cơ bản của xicloankan.
- Viết ñược phương trình hóa học dạng công thức cấu tạo biểu diễn
tính chất hóa học của xicloankan.
VI. HIðROCACBON KHÔNG NO
Anken Kiến thức
- Biết ñược công thức chung ñặc ñiểm cấu tạo phân tử, ñồng phân
cấu tạo và ñồng phân hình học.
- Cách gọi tên thông thường và gọi tên thay thế của anken.
- Tính chất vật lý chung.
- Phương pháp ñiều chế anken trong phòng thí nghiệm và trong
công nghiệp. Ứng dụng.
- Tính chất hóa học: Phản ứng cộng brom trong dung dịch, cộng
hiñro, cộng HX theo qui tắc Maccopnhicop, phản ứng trùng hợp,
phản ứng oxi hóa.
Kỹ năng
- Quan sát thí nghiệm, mô hình rút ra ñược nhận xét về ñặc ñiểm cấu
tạo và tính chất .
cấu tạo, tính chất của ankañien và ankin.
- Viết ñược CTCT của một số ankañien và ankin cụ thể.
- Dự ñoán ñược tính chất hóa học, kiểm tra và kết luận.
- Viết ñược các phương trình hóa học biểu diễn tính chất hóa học
của buta-1,3-ñien và axetilen.
- Phân biệt ank-1-in với anken bằng phương pháp hóa 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
ñề; so sánh về ñặc ñiểm cấu tạo và tính chất hóa học thì trước hết phải nắm vững
các khái niệm, ñịnh luật hóa học. 12
a. Hiñrocacbon no.
Hiñrocacbon no (hay hiñrocacbon bão hòa) là hiñrocacbon mà trong phân tử chỉ có
các liên kết ñơn C – C.
ANKAN: là những hiñrocacbon no, với
mạch cacbon hở (không vòng).
CTTQ: C
n
H
2n+2
(với n ≥ 1)
Ví dụ: CH
3
– CH
2
ANKEN: Là hiñrocacbon
không no, mạch hở, có
một liên kết ñôi (C = C).
ANKAðIEN:Là hiñrocacbon
không no, mạch hở, có hai
liên kết ñôi (C = C).
ANKIN: Là hiñrocacbon
không no, mạch hở, có
một liên kết ba (C ≡ C).
CTTQ: C
n
H
2n
, với n ≥ 2,
nguyên.
CTTQ: C
n
H
2n-2
, với n ≥ 3,
nguyên.
CTTQ:C
n
H
2n-2
, với n≥ 2,
nguyên.
I.2.3.2 Giải bài tập loại chủ yếu về phương trình hóa học
Loại bài tập: viết phương trình phản ứng, tổng hợp chất, viết chuỗi biến hóa,
tính toán các số liệu theo phương trình hóa học.
lCHCHHCHC
δδ
3
δ
2
δ −++−
−+−=
CH
2
– CH
2
– CH
3
(Sản phẩm phụ)
Cl
+ Clo cũng tham gia phản ứng thế với một số anken ñầu dãy ñồng ñẳng ở
nhiệt ñộ cao (500
o
C – 600
o
C).Ví dụ:
→
− C25,0CCl
00
4
CH
2
– CH – CH
3
(phản ứng cộng)
+ Với phản ứng hiñro hóa ankin (cộng hiñro) khi có xúc tác Ni ở nhiệt ñộ
thích hợp, ta thu ñược ankan. Muốn dừng lại ở giai ñoạn tạo ra anken thì phải dùng
xúc tác là hỗn hợp Pd/ PbCO
3
hay Pd/BaSO
4
.
Ví dụ : CH ≡ CH + 2H
2
→
0
,tNi
CH
3
– CH
3
(1)
CH ≡ CH + H
2
→
3
/ PbCOPd
CH
2
= CH
2
(2)
I.2.3.3 Viết ñồng phân và gọi tên hợp chất hữu cơ
a. Viết ñồng phân
15
Cách phân biệt ñồng 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
+ Ankañien:
Từ C
4
H
6
xuất hiện ñồng phân về vị trí của 2 liên kết ñôi.
Từ C
5
H
8
trở về sau có ñồng phân cấu tạo mạch cacbon, vị trí liên kết bội (và
cả ñồng phân hình học, không phổ biến chỉ xuất hiện ở một số ankañien).
+ Ankin:
Hai chất ñầu dãy (C
2
H
; CH
3
– C ≡ C – CH
2
– CH
3
b. Gọi tên hợp chất hữu cơ.
Danh pháp ankan:
• Trường hợp (1): Nếu là ankan không phân nhánh:
Ankan không phân nhánh + an Ví dụ: CH
4
metan
Ankyl không phân nhánh.
Tên mạch chính
+ yl Ví dụ: CH
3
- metyl
C C =
R
1
R
3
R
2
R
4
CH
3
H
CH
3
C C =
CH ≡ C – CH – CH
3
CH
3
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 ñec
Lưu ý: Tên nhóm ankyl C
n
H
2n+1
là tên ankan tương ứng ñổi ñuôi – an thành
ñuôi – yl. (C
n
H
2n+2
: secbutyl
CH
3
CH
3
CH
3
CH
3
H
3
C – C –
: tert-butyl H
3
C – C – CH
2
–
: neopentyl
CH
3
CH
3
IUPAC chỉ chấp nhận tên thường gọi của các ankan phân nhánh có chứa 4
hoặc 5 nguyên tử cacbon
Danh pháp mono xicloankan:
CH
3
CH
3
Số vị trí – tên nhánh Xiclo + tên mạch chính
Lưu ý: Mạch chính là mạch vòng. ðánh số sao cho các số chỉ vị trí các mạch
nhánh là nhỏ nhất.
Ví dụ: lobutanñimetylxic2,1 −
Phương pháp ñọc tên anken:
• Trường hợp anken mạch thẳng không nhánh:
+ Bước 1: ðánh số thứ tự cacbon, bắt ñầu từ phía ñầu mạch gần nối ñôi. Nếu
có nhánh thì ñánh số sao cho tổng chỉ số cacbon của nhánh và nối ñôi là nhỏ nhất,
nhưng vẫn ưu tiên cho nối ñôi có 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 ñọc theo tên thay thế: Ví dụ: en2metylpent2 −−−
Lưu ý: Một số ít anken có tên thông thường và chúng xuất phát từ tên
(1) (2) (3) (4)
Số chỉ vị trí nhánh – Tên nhánh +Tên mạch chính - Số chỉ vị trí nối ñôi - en
CH
3
– CH
2
– CH = C – CH
3
(1) (2) (3) (4) (5)
CH
3
Số chỉ vị trí nhánh – Tên nhánh +Tên mạch chính - Số chỉ vị trí 2 nối ñôi - ñien
CH
3
– CH
= CH – C = CH
3
(1) (2) (3) (4) (5)
CH
3
18
/NH
3
Kết tủa
vàng
R– C ≡ CH + AgNO
3
+ NH
3
→
R–C ≡ CAg↓ + NH
4
NO
3
Anken
Dung dịch
brom
Nhạt màu C
n
H
2n
+ Br
2
→ C
n
H
2n
Br
2
2
– CH
3
But-1-in Etylaxetilen.
HC ≡ C – CH
2
–CH
2
– CH
3
Pent-1-in Propylaxetilen.
H
3
C – C ≡ C – CH
2
– CH
3
Pent-2-in Etylmetylaxetilen. 19
Chú ý: Nếu chỉ dùng một thuốc thử ñể nhận biêt ankan, anken, ankin ta
chọn dung dịch brom và kết hợp ñịnh lượng.
Cho a (mol) mỗi chất tác dụng với dung dịch chứa b (mol) Br
2
(sao cho
H
2n
(n ≥ 2), ankañien C
n
H
2n-2
(n ≥ 3), ankin C
n
H
2n-2
(n ≥ 2).
Lưu ý: n nhận các giá trị nguyên, dương.
Bước 2: Tính khối lượng phân tử hiñrocacbon ñã cho M
A
.
Bước 3: Lập phương trình
Ankan: M
A
= 14n +2 ⇒ n =
14
2M
A
+
⇒ CTPT của A.
14
M
nn14M
Anken
Xicloankan
A
t
222nn
0
++→
+
+
+
Suy ra: ankan khi cháy cho:
OHCO
nn
22
<
n
ankan
=
22
COOH
nn − 20
Anken, xicloankan:
OHCO
22
t
2n2n
22
0
k ≥ 2 với k là số liên kết π. Và ta có CTTQ là :C
n
H
2n-2
(n ≥ 2)
Ngoài ra còn các phương pháp khác như sau
Xác ñịnh CTPT của hiñrocacbon theo phương pháp khối lượng
+ Sơ ñồ phương trình (bài toán cơ bản)
)(((),(
)()((
),(),(()(
)(
)(
22
22
22
2
2
molnhaylV
molnhaygm
lVmolnhaygm
O
A
HCHC
gm
NN
)(4,22
1
)(44
l
mol
g
CO
2
chứa 12(g) C
Với m
C
(trong A) = m
C
(trong CO
2
).
22,4
(ññktcV12.
n12.
44
m12.
m
2
2
2
CO
CO
CO
C
H
(trong H
2
O).
OH
OH
H
2
2
2n
18
2m
m ==
A
H
m
.100%m
H% =
Tính m
N
%N
)(4,22
1
O
.
m
O
(trong A) = m
O
- (m
C
+ M
H
+ M
N
)
+ m
O
= 0 ⇒A không chứa nguyên tử oxi.
+ m
O
> 0
⇒
A có chứa nguyên tử oxi.
A
O
m
.100%m
O% =
= 100% - (%C + %H + %N)
Bước 2: Xác ñịnh phân tử khối của HCHC A(M
=
Cách 3: Nếu bài toán cho biết khối lượng m (g) của một thể tích V
(lít)
khí
hay hơi chất hữu cơ A ỏ nhiệt ñộ T(
0
K), áp suất p (atm). Khi ñó:
PV = nRT 22
Với n =
M
m
và R = 22,4 : 273 = 0,083
A
A
PV
mRT
M =⇒
Bước 3: Xác ñịnh CTPT chất hữu cơ
, m
A
, m
N
ñiều biết nên ta xác ñịnh ñược.
A
AC
m12.
M.m
x =
;
A
AH
m
M.m
y =
;
A
AO
m16.
M.m
z =
;
A
AN
m14.
M.m
t =
Có x, y, z, t CTPT(A).
hoặc x : y : z : t =
14
N%
16
O%
1
H%
12
C%
===
⇒ CTðGN : C
x
H
Y
O
z
N
t
.
⇒
CTTN (C
x
H
Y
O
z
N
t
)
n
z
4
y
− )O
2
→
0
t
xCO
2
↑
+
2
y
H
2
O +
2
t
N
2
↑
M
A
44x 9y 14t(g)
m
A
===
A
ACO
m44.
M.m
x
2
= ;
A
AOH
m9.
M.m
y
2
= ;
A
AOH
m14.
M.m
t
2
=
Từ M
A
= (12x + y + 16z + 14t)
⇒ z =
16
14t) +y +(12x - M
A
+ AgNO
3
+ H
2
O
+ Cả H
2
O và CO
2
+ HCl
Ta tính ñược
2
CO
m và
OH
m
2
, bởi sự tăng khối lượng bình chứa, sau ñó
ñưa các dự kiện về dạng cơ bản ñể giải.
Giải bài toán xác ñịnh CTPT theo phương pháp thể tích (hay
phương pháp khí nhiên kế).
+ Phạm vi áp dụng. 24
x
H
Y
O
z
+ (x +
2
z
4
y
− )O
2
→
0
t
xCO
2↑
+
2
y
H
2
O
1(l) (x +
2
z
4
y
Mà ta có (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
+ Số mol hỗn hợp (hay khối lượng hỗn hợp).
+ Số mol CO
2
(hay khối lượng CO
2
) sinh ra khi hỗn hợp cháy.
+ Số mol H
2
O (hay khối lượng H
2
O) sinh ra khi hỗn hợp cháy.
+ Số mol O
2
phản ứng (hay khối lượng O
2
phản ứng).
Bước 3 : Sau ñó ghép các ẩn số lại ñể rút ra hệ phương trình toán học .
Bước 4 : Giải xác ñịnh các ẩn số cần tìm rồi suy ra CTPT các chất hữu cơ
thành phần.
Nếu không biện luận ñược, hay biện luận khó khăn, có thể dùng bảng trị số
ñể tìm kết quả.
Phương pháp giá trị trung bình
+ Nguyên tắc áp dụng
- Ta có thể thay hỗn hợp nhiều chất thành một chất tương ñương, nếu hỗn