SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
ĐỀ TÀI:
"NÂNG CAO KỸ NĂNG GIẢI BÀI TẬP ĐỐI VỚI PHẢN ỨNG OXI
HÓA NHẸ ANCOL ĐƠN CHỨC BẬC 1"
1
A. ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong học tập hoá học, việc nhận ra những đặc điểm của các dạng bài tập hoá học có
một ý nghĩa rất quan trọng. Thông qua giải bài tập, giúp học sinh rèn luyện tính tích
cực, trí thông minh, sáng tạo, bồi dưỡng hứng thú trong học tập và nâng cao kỹ năng
giải bài tập của từng dạng bài tương ứng.
Trong thực tế hiện nay, học sinh có xu hướng học thụ động, ỷ lại. Mặt khác, số bài tập
của phản ứng oxi hóa nhẹ ancol đơn chức bậc I trong sách giáo khoa và sách bài tập
không nhiều.
Qua quá trình giảng dạy, tôi đã tích luỹ được một số đặc điểm về phản ứng oxi hóa nhẹ
ancol đơn chức bậc I. Việc xác định các dạng bài, đặc điểm cụ thể của từng dạng đã tỏ
ra có nhiều ưu điểm, đặc biệt là khi các kỳ thi hiện nay đã chuyển đổi sang phương
pháp TNKQ. Trong trường hợp này, học sinh tiết kiệm được rất nhiều thời gian để có
kết quả đúng.
Chính vì vậy, tôi viết đề tài này giúp học sinh nhận ra những đặc điểm của từng dạng
bài tập hoá học, phần phản ứng oxi hóa ancol đơn chức bậc I. Rèn luyện được kỹ năng
này sẽ giúp cho quá trình giảng dạy và học tập môn hoá học được thuận lợi hơn rất
nhiều, nhanh chóng có kết quả câu hỏi TNKQ trong đề thi.
2
B. NỘI DUNG
oxi hóa bằng O2( xt: Mn2+):
RCH2 – OH + O2
o
xt,t
→
R – COOH + H2O (*)
II. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ
Trong thực tế tôi giảng dạy 3 lớp 11, các lớp tương đối đồng đều về chất lượng.
Tuy nhiên, khi dạy phần phản ứng oxi hóa theo chuẩn kiến thức, sách giáo khoa
và sách giáo viên, kết hợp bài tập của sách giáo khoa và sách bài tập tôi thấy kết quả thu
được chưa cao. Nhiều học sinh không giải được các bài tập tương ứng trong đề thi tuyển
sinh vào cao đẳng và đại học.
3
III. GIẢI PHÁP VÀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN
III.1. Giải pháp:
Tôi dùng các tiết dạy bồi dưỡng để khai thác từng loại phản ứng theo thứ tự: phân
dạng bài tập, nhấn mạnh đặc điểm từng loại bài tập, ví dụ tương ứng, bài tập tự giải và
sau cùng là bài kiểm tra TNKQ tương ứng để đánh giá kết quả dạy và học.
III.2. Tổ chức thực hiện:
- Đối tượng thực hiện: học sinh 3 lớp 11B5,11B6,11B7 tôi đang trực tiếp giảng
CnH2nO + Cu + H2O
MY = [(14n + 16) + 18 ]/2; dY/H 2 =19 → n=3.
CTPT X: C3H8O
Do Y có chứa andehit tương ứng nên X là ancol bậc I.
CTCT X: C2H5CH2OH
Ví dụ 2: Oxi hóa hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 2 ancol đồng đẳng kế tiếp, thu được
7,04 gam hỗn hợp Y chứa 2 anđehit, đơn chức. Cho Y tác dụng với Na dư thu được 1,12
lít khí ở đktc.
a. Xác định CTPT, viết CTCT của X, Y.
b. Cho Y tác dụng với dung dịch [Ag(NH 3)2]OH dư, thu được m gam kết tủa. Tính
m. (ý 2.b dùng để luyện tập chương andehit, xeton)
Giải:
- Do sản phẩm là andehit đơn chức nên X là 2 ancol đơn chức, bậc I.
Ta có: nancol phản ứng = nH2O = nanđehit= 2nH2 = 0,1
→manđehit=7,04 - 0,1.18 = 5,24g.
Manđehit = 5,24/0,1 =52,4 = Rtb +29 → Rtb = 23,4 → 2 andehit no, mạch hở.
→Y là CH3CHO và C2H5CHO
a. X: CH3CH2OH (etanol) và CH3CH2CH2OH (propan -1- ol)
b. mAg = 0,1.2.108 = 21,6 gam
Nhận xét 2: Trong phản ứng oxi hóa hoàn toàn có sự giảm khối lượng chất hữu cơ,
tăng khối lượng hỗn hợp sản phẩm (khí, hơi), hoặc giảm khối lượng chất rắn:
5
-Với 1 chức ancol thì khối lượng mol phân tử giảm ∆M = 2g/mol.
khi phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng hỗn hợp sản phẩm khí là 5,76 gam. Xác định
CTCT A, gọi tên.
6
Giải:
Gọi ancol đơn chức A là ROH.
Ta có: ∆mcr = 0,5m = mO (CuO phản ứng) ; ∆Mcr = 16;
→ nO(CuO phản ứng) = 0,5m/16 = n ancol A = m/(R+17)
→ R + 17 = 32 → A: CH3OH (metanol)
Ví dụ 5: Dẫn m gam hơi ancol đơn chức A qua ống đựng CuO (dư) nung nóng. Sau khi
phản ứng hoàn toàn thấy khối lượng chất rắn trong ống giảm 0,5m gam. Xác định
CTCT A, gọi tên.
Giải:
Gọi ancol đơn chức A là ROH.
Ta có: ∆mcr = 0,5m = mO (CuO phản ứng) ; ∆Mcr = 16;
→ nO(CuO phản ứng) = 0,5m/16 = n ancol A = m/(R+17)→ R + 17 = 32
→ A: CH3OH (metanol)
Dạng 2: Hiệu suất phản ứng oxi hóa nancol phản ứng ; nancol phản ứng ta tính theo sự
tăng khối lượng hỗn hợp sản phẩm hoặc giảm khối lượng chất rắn (ví dụ 6).
- Trong sản phẩm có ancol dư và andehit; không có axit thì số mol H linh động
trước và sau phản ứng bằng nhau, ngoài ra bài tập có thể liên quan đến số mol Ag (ví dụ
7 – để luyện tập chương 9 ).
- Trong sản phẩm có axit thì số mol H linh động trước phản ứng lớn hơn sau phản
ứng – theo I.2* (ví dụ 8).
7
Tính nồng độ dung dịch NaOH đã dùng.
8
Giải:
nHlinh động = 0,5 mol → 0,25 ≤ nX ≤ 0,5 →19,2 ≤ MX ≤ 38,4
→ X: CH3OH, nX = 0,3 → nHCOOH = 0,5 – 0,3 = 0,2 mol = n naOH
→ CNaOH = 0,2/0,2 = 1 M.
III.3.2. MỘT SỐ BÀI TẬP TỰ GIẢI
Dạng 1:
1. Oxi hóa hoàn toàn 6 gam ancol no X thu được 5,8 gam anđehit, đơn chức. Xác định
CTPT, viết CTCT của ancol X, gọi tên, viết phương trình phản ứng.
ĐS: C2H5CH2OH
2. Oxi hóa hoàn toàn m gam ancol no X thu được 4,4 gam anđehit, đơn chức. Cho hỗn
hợp hơi sản phẩm thu được tác dụng với Na dư thu được 1,12 lít khí ở đktc. Xác định
CTPT, viết CTCT của ancol, gọi tên, viết phương trình phản ứng.
ĐS: C2H5OH
3. Oxi hóa hoàn toàn 14,5 gam ancol no X thu được 14 gam anđehit và m gam Cu. Cho
m gam Cu tác dụng với dung dịch HNO3 đặc thu được V lit khí ở đktc.
a. Tính m và V.
b. Xác định CTPT, viết CTCT của ancol, gọi tên, viết phương trình phản ứng biết
ancol đơn chức .
ĐS: a. 16 gam Cu, V = 11,2 lit
b. CH2=CH – CH2OH
4. Oxi hóa hoàn toàn 8,4 gam ancol no X thu được 8,12 gam anđehit và m gam Cu. Cho
m gam Cu tác dụng với dung dịch HNO3 loãng thu được V lit khí.
a. Tính m và V (đktc).
b. Xác định CTPT, viết CTCT của X biết ancol X đơn chức .
ĐS: a. 8,96 gam Cu, V = 2,09 lit
9
Oxi hóa hoàn toàn 10 gam hỗn hợp X thu được m gam Cu, hỗn hợp hơi Y, khi ngưng tụ
thu được 9,6g hỗn hợp sản phẩm hữu cơ Z.
a. Tính dY/H2
b. Xác định CTPT, viết CTCT của ancol, gọi tên, viết phương trình phản ứng.
ĐS: a. 16,5
b. X: C2H5OH, C2H5CH2OH
11. Hỗn hợp X gồm hai ancol no, đơn chức, mạch hở, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng.
Oxi hóa hoàn toàn 9,5 gam hỗn hợp X thu được m gam Cu, hỗn hợp hơi Y, khi ngưng
tụ thu được 9 gam hỗn hợp sản phẩm hữu cơ Z.
a. Tính dY/H2
b. Xác định CTPT, viết CTCT của ancol, gọi tên, viết phương trình phản ứng.
ĐS: a. 13,5
b. X: CH3OH, C2H5OH
12. Cho 10,2 gam 2 ancol X đơn chức, no, mạch hở, đồng đẳng kế tiếp qua bình đựng
CuO nung nóng. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn trong bình là
m gam. Cho m gam chất rắn đó tác dụng hết với lượng dư dung dịch HNO 3 đặc thì thu
được 8,96 lit khí A (đktc).
Tính % m của ancol nhỏ.
ĐS: 57,98%.
Dạng 2:
13. Dẫn hơi C2H5OH qua ống đựng CuO nung nóng được 11,6 gam hỗn hợp X gồm
anđehit, ancol dư và nước. Cho X tác dụng với Na dư được 2,24 lít H 2 (đktc). Tính hiệu
suất phản ứng oxi hoá.
ĐS: 75%
14. Dẫn hơi C2H5OH qua ống đựng CuO nung nóng được hỗn hợp X gồm anđehit, ancol
dư và nước. Cho X tác dụng với Na dư được 4,48 lít H 2 ở đktc. Khối lượng hỗn hợp X là
bao nhiêu (biết hiệu suất phản ứng oxi hoá là 80%).
11
Như vậy, trên cơ sở những ví dụ đã giới thiệu ở trên, chúng ta có thể liên hệ, xây dựng
được nhiều bài toán tương tự phục vụ cho giảng dạy và học tập.
IV. KIỂM NGHIỆM
Đối tượng áp dụng là học sinh các lớp 11B5, 11B6 và lớp 11B7 trường THPT Hàm
Rồng năm học 2011 - 2012. Học sinh lớp 11B5; 11B6 được khai thác để giải các bài
tập, còn học sinh lớp 11B7 thì chưa được giới thiệu.
13
Đề bài 15 phút kiểm tra TNKQ thực nghiệm:
Câu 1: Oxi hoá 9,2 gam ancol etylic bằng CuO đun nóng thu được 13,2 gam hh gồm
anđehit, axit, ancol dư và nước. Hỗn hợp này tác dụng với Na sinh ra 3,36 lít H 2 (ở
đktc). Phần trăm ancol bị oxi hoá là
A. 25%.
B. 50%.
C. 75%.
D. 90%.
Câu 2: Cho m gam ancol đơn chức, no, mạch hở qua bình đựng CuO (dư) nung nóng.
Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, khối lượng chất rắn trong bình giảm 0,32 gam. Hỗn
hợp X thu được có dX/H2 = 19. Giá trị m là
A. 1,48 gam.
B. 1,2 gam.
C. 0,92 gam.
C. propan-1-ol.
D.propan-2-ol.
Câu 6: Dẫn hơi C2H5OH qua ống đựng CuO nung nóng được hỗn hợp X gồm anđehit,
ancol dư và nước. Cho X tác dụng với Na dư được 4,48 lít H 2 ở đktc. Khối lượng hỗn
hợp X là (biết chỉ có 80% ancol bị oxi hóa)
A. 13,8 gam
B. 27,6 gam.
C. 18,4 gam.
D. 23,52 gam.
Câu 7: Dẫn hơi C2H5OH qua ống đựng CuO nung nóng được 11,76 gam hỗn hợp X
gồm anđehit, ancol dư và nước. Cho X tác dụng với Na dư được 2,24 lít H 2 (ở đktc). %
ancol bị oxi hoá là
A. 80%.
B. 75%.
C. 60%.
D. 50%.
14
Câu 8: Oxi hoá 9,2 gam ancol etylic bằng CuO đun nóng thu được 13,2 gam hỗn hợp
gồm anđehit, axit, ancol dư và nước. Hỗn hợp này tác dụng với Na sinh ra 3,36 lít H 2 (ở
15
Kết quả:
Trước khi áp dụng
Các lớp
Số
HS
Dưới 5
Từ 5 → Từ 6,5 → Trên 8
6,5
7,5
Lớp
11B5
47
33 70,21
%
7
14,89
%
Lớp
11B7
40
28 70%
6
15%
4
10%
2
5%
Sau khi áp dụng
Các lớp
Số
HS
Dưới 5
Từ 5 → Từ 6,5 → Trên 8
6,5
17,02
%
35 74,47
%
4,44% 2
4,44% 7
15,54
%
30 75,56
%
12,5
%
17,5
%
7
6,38
%
22 55%
6
sinh.
II. ĐỀ XUẤT:
Tôi đề xuất khi tái bản sách giáo khoa hoặc lần thay sách tiếp theo phần bài tập
nâng cao sẽ tiếp cận với mức độ đề thi đại học và cao đẳng hơn nữa.
Rất mong sự đóng góp ý kiến bổ sung cho cho đề tài, để thực sự góp phần giúp
các em học sinh trong học tập ngày càng tốt hơn.
Tôi xin chân thành cảm ơn.
17