SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI
Đơn vị : Trường THPT Tam Hiệp
Mã số: ................................
(Do HĐKH Sở GD&ĐT ghi)
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
LẬP CÔNG THỨC TỔNG QUÁT CỦA
MỘT SỐ HỢP CHẤT HỮU CƠ CÓ NHÓM CHỨC
Người thực hiện: Nguyễn Thiện Tâm
Lĩnh vực nghiên cứu:
- Quản lý giáo dục
- Phương pháp dạy học bộ môn: Hóa học
(Ghi rõ tên bộ môn)
- Lĩnh vực khác: .......................................................
(Ghi rõ tên lĩnh vực)
Có đính kèm: Các sản phẩm không thể hiện trong bản in SKKN
Mô hình
Đĩa CD (DVD)
Phim ảnh Hiện vật khác
(các phim, ảnh, sản phẩm phần mềm)
- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây:
2
Tên SKKN:
LẬP CÔNG THỨC TỔNG QUÁT CỦA
HỢP CHẤT HỮU CƠ CÓ NHÓM CHỨC
I. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Trong quá trình giảng dạy bộ môn Hóa học ở trường THPT, đặc biệt là phần Hóa hữu
cơ về các hợp chất có nhóm chức tôi nhận thấy khi giải bài toán hóa học xác định công
thức hóa học của hợp chất hữu cơ, Học sinh thường gặp khó khăn trong việc xác định
dạng công thức tổng quát của loại hợp chất hữu cơ mà bài toán đề ra, các em thường phải
nhớ một cách máy móc mà không có phương pháp xác định mang tính chất tư duy, đặc
biệt là dạng bài tập tự luận, cũng như một phần lớn các câu hỏi trắc nghiệm. Chính vì vậy
trong sáng kiến kinh nghiệm này tôi có trình bày phương pháp giúp Học sinh có thể định
hướng và xây dựng công thức tổng quát của từng loại hợp chất có nhóm chức, từ đó có
thể dễ dàng giải bài toán hóa học yêu cầu xác định công thức hóa học của các hợp chất
hữu cơ
II. CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN
II.1. Khi nghiên cứu tài liệu tham khảo, cũng như trao đổi với các đồng nghiệp trong cùng bộ
môn tôi có rút ra nhận xét : hầu hết các giáo viên khi giảng dạy về một loại hợp chất hữu cơ có
nhóm chức thì thường hướng dẫn học sinh xây dựng dạng công thức của loại hợp chất hữu cơ
đó, sau đó học sinh phải ghi nhớ các dạng công thức đó để vận dụng. Tuy nhiên, trong phần Hóa
hữu cơ ở trường Trung học phổ thông có rất nhiều loại hợp chất hữu cơ có nhóm chức khác nhau
nên học sinh thường gặp khó khăn hoặc nhầm lẫn trong việc ghi nhớ dạng công thức tổng quát
của mỗi loại hợp chất hữu cơ đó, từ đó các em gặp khó khăn khi giải bài toán hợp chất hữu cơ.
II.2. Các thầy cô bộ môn Hóa học của trường THPT Tam Hiệp cũng đã thực hiện một số
CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
CxHy ( y ≤ 2x+2 ; y là số chẵn)
CnH2n+2-2α ( α là số lk π hoặc số vòng)
HỢP CHẤT HỮU CƠ
CHỨA C, H, O, N
CÔNG THỨC TỔNG QUÁT
CnH2n+2-2α-z (nhóm chức)z {nhóm chức là: -OH, -CHO, -COOH}
CnH2n+2-2α-2kOz ( α là số lk π hoặc số vòng, k là số lk π của nhóm chức)
CnH2n+2-2α-2kO2z ( α là số lk π hoặc số vòng, k là số lk π của nhóm chức)
4
HỢP CHẤT HỮU
NHÓM
CẤU TẠO
CƠ CHỨA C, H, O,
CHỨC
NHÓM CHỨC
-OH
-O-H
AXIT
-COOH
CACBOXYLIC
ESTE
-COO-
-C-O-H
CnH2n+2-2α-z (nhóm chức)z
O
CnH2n+2-2α-2kO2z
- C-OO
AMIN
-NH2 ; -NH; -N-
Công thức CnH2n+2-2α-z (nhóm chức)z thì chỉ được áp dụng khi nhóm chức là ancol,
anđehit, axit cacboxylic.
Khi nói đến các hợp chất có nhóm chức thì người ta chia thành nhiều loại : no đơn
chức, không no đơn chức, no đa chức…Ví dụ: Xét hợp chất ancol
5
CnH2n+2Oz (n z)
R(OH)z
* Anđehit no, đơn chức, mạch hở:
-CH
CnH2nO
Cn+1H2n+2O
CnH2n+1CHO
0
CnH2n+2-2α-z(CHO)z
z1
2
(n 1)
RCHO (R=CH3; C2H5 ; C3H7… CnH2n+1-)
* Axit no, hai chức, mạch hở:
0
CnH2n+2-2α-z(COOH)z
z 2
-2.CH
CnH2n-2O4
Cn+2H2n+2O4
CnH2n (COOH)2
2
CnH2n+1OH
CnH2n+2O (n 1)
ROH (R=CH3; C2H5 ; C3H7… CnH2n+1-)
6
0
CnH2 n+2O
CnH2 n+2-2αOz
CnH2n+1OH
z1
ROH (R = CH3; C2H5 ; C3H7… CnH2n+1-)
* Anđehit no, đơn chức, mạch hở:
0
CnH2n+2-2α-z(CHO)z
z1
-CH
CnH2nO
Cn+1H2n+2O
CnH2n+1CHO
2
CnH2n-2O4
z2,k 2
2
R(COOH)2
* Este no, đơn chức, mạch hở:
0
CnH2n+2-2α-2kO2z
CnH2nO2 (n 2)
z1,k 1
RCOOR’
R=H ; CH3; C2H5;C3H7…CnH2n+1R’ = CH3; C2H5;C3H7…CnH2n+1-
* Este không no (có 1 lk C=C), đơn chức, mạch hở:
1
CnH2n+2-2α-2kO2z
CnH2n-2O2 (n 3)
z1,k 1
RCOOR’
7
III.1.2. Phiếu thăm dò đánh giá của học sinh.
PHIẾU THAM KHẢO HIỆU QUẢ CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
(Mức độ 1: không có tác dụng; 2: trung bình; 3: khá; 4: tốt ; 5: rất tốt)
Mức độ
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
[ ]
Họ tên học sinh tham gia đóng góp ý kiến:.................................... . Lớp.....
III. 2. Giải pháp 2 : Xây Dựng Hệ Thống Bài Tập Áp Dụng
- Tổ chức giảng dạy 4 tiết luyện tập giải một số bài toán hóa hữu cơ.
- Đối tượng tác động của phương pháp: Học sinh lớp 11, 12 trường THPT Tam Hiệp.
- Nội dung cụ thể cần giảng dạy :
BÀI TẬP ÁP DỤNG
Câu 1. Cho 5,76 gam axit hữu cơ X đơn chức, mạch hở tác dụng hết với CaCO3 thu
được 7,28 gam muối của axit hữu cơ. Công thức cấu tạo thu gọn của X là (Cho H = 1; C=
12; O = 16; Ca = 40) (ĐTĐH-2007)
A. CH2=CH-COOH.
Câu 4. Cho 6,6 gam một anđehit X đơn chức, mạch hở phản ứng với lượng dư AgNO 3
trong dung dịch NH3, đun nóng. Lượng Ag sinh ra cho phản ứng hết với axit HNO3
loãng, thoát ra 2,24 lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đo ở đktc). Công thức cấu tạo thu
gọn của X là (ĐTĐH-2007)
A. CH3CHO
B. HCHO
C. CH3CH2CHO
D. CH2=CHCHO
Câu 5. Cho m gam hỗn hợp X gồm hai ancol no, đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng
đẳng tác dụng với CuO (dư) nung nóng, thu được một hỗn hợp rắn Z và một hỗn hợp hơi
Y (có tỉ khối hơi so với H2 là 13,75). Cho toàn bộ Y phản ứng với một lượng dư AgNO3
trong dung dịch NH3 đun nóng, sinh ra 64,8 gam Ag. Giá trị của m là : (ĐTĐH-2008)
A. 7,8.
B. 8,8.
C. 7,4.
D. 9,2.
Câu 6. Khi phân tích thành phần một ancol đơn chức X thì thu được kết quả: tổng khối
lượng của cacbon và hiđro gấp 3,625 lần khối lượng oxi. Số đồng phân ứng với công
thức phân tử của X là : (ĐTĐH-2008)
A. 3.
Câu 9. Cho 0,25 mol một anđehit mạch hở X phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO 3
trong NH3 thu được 54 gam Ag. Mặt khác, khi cho X phản ứng với H2 dư (xúc tác Ni, to)
thì 0,125 mol X phản ứng hết với 0,25 mol H2. Chất X có công thức ứng với công thức
chung là
(ĐTĐH-2009)
A. CnH 2n-1CHO (n 2).
B. CnH2n-3CHO (n 2).
C. CnH2n(CHO)2 (n 0).
D. CnH2n+1CHO (n 0).
9
Câu 10. Hỗn hợp M gồm ancol no, đơn chức X và axit cacboxylic đơn chức Y, đều mạch
hở và có cùng số nguyên tử C, tổng số mol của hai chất là 0,5 mol (số mol của Y lớn hơn
số mol của X). Nếu đốt cháy hoàn toàn M thì thu được 33,6 lít khí CO 2 (đktc) và 25,2
gam H2O. Mặt khác, nếu đun nóng M với H2SO4 đặc để thực hiện phản ứng este hoá
(hiệu suất là 80%) thì số gam este thu được là (ĐTĐH-2010)
A. 18,24.
B. 34,20.
C. 22,80.
28
28
( x 30 y ) . B. V =
( x 62 y )
55
95
C. V =
28
28
( x 30 y ) . D. V = ( x 62 y ) .
55
95
Câu 14. Đốt cháy hoàn toàn anđehit X, thu được thể tích khí CO2 bằng thể tích hơi nước
(trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). Khi cho 0,01 mol X tác dụng với một lượng dư
dung dịch AgNO3 trong NH3 thì thu được 0,04 mol Ag. X là (ĐTĐH-2011)
A. anđehit fomic.
B. anđehit no, mạch hở, hai chức.
C. anđehit axetic.
D. anđehit không no, mạch hở, hai chức.
Câu 15. Cho m gam hỗn hợp hoi X gồm hai ancol (đơn chức, bậc I, là đồng đẳng kế tiếp)
phản ứng với CuO dư, thu được hỗn hợp hơi Y gồm nước và anđehit. Tỉ khối hơi của Y
so với khí hiđro bằng 14,5. Cho toàn bộ Y phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch
AgNO3 trong NH3, thu được 97,2 gam Ag. Giá trị của m là
(ĐTĐH-2012)
C. 24,80.
D. 14,88.
Câu 18. Hỗn hợp X chứa ba axit cacboxylic đều đơn chức, mạch hở, gồm một axit no và
hai axit không no đều có một liên kết đôi (C=C). Cho m gam X tác dụng vừa đủ với 150
ml dung dịch NaOH 2M, thu được 25,56 gam hỗn hợp muối. Đốt cháy hoàn toàn m gam
X, hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy bằng dung dịch NaOH dư, khối lượng dung dịch tăng
thêm 40,08 gam. Tổng khối lượng của hai axit cacboxylic không no trong m gam X là
A. 15,36 gam
B. 9,96 gam
C. 18,96 gam
D. 12,06 gam
Câu 19. Biết X là axit cacboxylic đơn chức, Y là ancol no, cả hai chất đều mạch hở, có
cùng số nguyên tử cacbon. Đốt cháy hoàn toàn 0,4 mol hỗn hợp gồm X và Y (trong đó số
mol của X lớn hơn số mol của Y) cần vừa đủ 30,24 lít khí O 2, thu được 26,88 lít khí CO2
và 19,8 gam H2O. Biết thể tích các khí đo ở điều kiện tiêu chuẩn. Khối lượng Y trong 0,4
mol hỗn hợp trên là
A. 17,7 gam
B. 9,0 gam
C. 11,4 gam
B. C2H7N
C. C3H9N
D. C4H9N
11
IV. HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI
IV.1. Phương pháp thực nghiệm sư phạm
- Lớp ĐC: rèn luyện tư duy cho học sinh thông qua việc giải bài tập sách giáo khoa.
- Lớp TN: rèn luyện tư duy cho học sinh thông qua việc giải bài tập sách giáo khoa kết
hợp sử dụng hệ thống bài tập trong sáng kiến kinh nghiệm.
IV.2. Chọn đối tượng thực nghiệm
-
Đối tượng: học sinh lớp 11 trường THPT Tam Hiệp.
-
Trường thực nghiệm : THPT Tam Hiệp, Biên Hòa, tỉnh Đồng Nai.
-
Các lớp thực nghiệm (TN) và lớp đối chứng (ĐC) có số lượng học sinh và học lực
gần tương đương nhau.
Lớp ĐC
11A5 ; 11A7
IV.4. 1. Kết quả bài kiểm tra 15 phút
Bảng 4.1. Bảng phân phối tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 15 phút
Điểm
Số HS đạt điểm xi
%Số HS đạt điểm xi
%HS đạt điểm xi trở xuống
xi
TN
ĐC
TN
ĐC
TN
ĐC
0
0
0
1,45
0,00
1,45
3
3
3
4,16
4,35
4,16
5,80
4
6
14
8,33
20,29
63,77
7
21
11
29,16
15,94
63,89
79,71
8
15
8
20,83
11,59
84,72
91,30
72
69
-
-
-
-
Bảng 4.2. Bảng phân phối theo học lực bài 15 phút
% Số HS
Đối tượng
Yếu, Kém(0 4)
Trung bình(5 - 6)
Khá(7 - 8)
Giỏi(9 10)
TN
12,5
22,22
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10
13
Biểu đồ 4.1. Đồ thị đường luỹ tích bài kiểm tra 15 phút
Biểu đồ 4.2. Biểu đồ so sánh học lực lớp TN và ĐC ở bài 15 phút
IV.4.2. Kết quả bài kiểm tra 45 phút
Bảng 4.3. Bảng phân phối tần suất và tần suất lũy tích bài kiểm tra 45 phút
Điểm
xi
0,00
0,00
1
0
0
0,00
0,00
0,00
0,00
2
0
0
0,00
0,00
0,00
5
10
14
13,88
20,29
23,61
46,38
6
13
13
18,05
18,84
41,66
65,22
7
4
12,5
5,80
95,83
100,00
10
2
0
2,77
0,00
100
100
Tổng
72
69
9,72
31,94
43,05
15,28
ĐC
26,09
39,13
28,99
5,80
14
Biểu đồ 4.3. Đồ thị đường luỹ tích bài kiểm tra 45 phút
TN
ĐC
Biểu đồ 4.4. So sánh học lực lớp TN và ĐC ở bài 45 phút
IV.5. Kết luận
Qua kết quả phân tích số liệu thực nghiệm trên có thể rút ra kết luận sau:
- Kết quả học tập của lớp TN cao hơn lớp ĐC, cụ thể như sau:
16
SỞ GD&ĐT ĐỒNG NAI
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Đơn vị .....................................
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
–––––––––––
––––––––––––––––––––––––
................................, ngày
tháng
năm
PHIẾU ĐÁNH GIÁ, CHẤM ĐIỂM, XẾP LOẠI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Năm học: .....................................
–––––––––––––––––
Tên sáng kiến kinh nghiệm:
...............................................................................................................................................
...............................................................................................................................................
Họ và tên tác giả: ................................................................ Chức vụ: .................................
Đơn vị: .................................................................................................................................
Họ và tên giám khảo 1: ............................................................ Chức vụ: ...........................
giá, chấm điểm, xếp loại sáng kiến kinh nghiệm của giám khảo 2.
GIÁM KHẢO 1
(Ký tên, ghi rõ họ và tên)
18
SỞ GD&ĐT ĐỒNG NAI
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Đơn vị .....................................
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
–––––––––––
––––––––––––––––––––––––
................................, ngày
tháng
năm
PHIẾU ĐÁNH GIÁ, CHẤM ĐIỂM, XẾP LOẠI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Năm học: .....................................
–––––––––––––––––
Tên sáng kiến kinh nghiệm:
...............................................................................................................................................
...............................................................................................................................................
Phiếu này được giám khảo 2 của đơn vị đánh giá, chấm điểm, xếp loại theo quy định của
Sở Giáo dục và Đào tạo; ghi đầy đủ, rõ ràng các thông tin, có ký tên xác nhận của giám khảo
2 và đóng kèm vào mỗi cuốn sáng kiến kinh nghiệm liền trước Phiếu nhận xét, đánh giá sáng
kiến kinh nghiệm của đơn vị.
GIÁM KHẢO 2
(Ký tên, ghi rõ họ và tên)
20
SỞ GD&ĐT ĐỒNG NAI
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Đơn vị .....................................
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
–––––––––––
––––––––––––––––––––––––
................................, ngày
tháng
năm
PHIẾU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
Năm học: .....................................
–––––––––––––––––
2. Hiệu quả (Đánh dấu X vào 1 trong 5 ô dưới đây)
- Giải pháp thay thế hoàn toàn mới, đã được thực hiện trong toàn ngành có hiệu quả cao
- Giải pháp thay thế một phần giải pháp đã có, đã được thực hiện trong toàn ngành có hiệu
quả cao
- Giải pháp thay thế hoàn toàn mới, đã được thực hiện tại đơn vị có hiệu quả cao
- Giải pháp thay thế một phần giải pháp đã có, đã được thực hiện tại đơn vị có hiệu quả
- Giải pháp mới gần đây đã áp dụng ở đơn vị khác nhưng chưa từng áp dụng ở đơn vị mình,
nay tác giả tổ chức thực hiện và có hiệu quả cho đơn vị
21
3. Khả năng áp dụng (Đánh dấu X vào 1 trong 3 ô mỗi dòng dưới đây)
- Cung cấp được các luận cứ khoa học cho việc hoạch định đường lối, chính sách:
Trong Tổ/Phòng/Ban Trong cơ quan, đơn vị, cơ sở GD&ĐT
Trong ngành
- Đưa ra các giải pháp khuyến nghị có khả năng ứng dụng thực tiễn, dễ thực hiện và dễ đi vào cuộc
sống: Trong Tổ/Phòng/Ban
Trong cơ quan, đơn vị, cơ sở GD&ĐT
Trong ngành
- Đã được áp dụng trong thực tế đạt hiệu quả hoặc có khả năng áp dụng đạt hiệu quả trong phạm vi rộng:
Trong Tổ/Phòng/Ban
(Ký tên và ghi rõ họ tên)
(Ký tên và ghi rõ họ tên)
họ tên và đóng dấu của đơn vị)
22