dcsc

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT NHƯ XUÂN II

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

TÊN ĐỀ TÀI
“VẬN DỤNG ĐỊNH LUẬT BẢO TOÀN NGUYÊN TỐ OXI
VÀ ĐỘ BẤT BÃO HÒA KHI GIẢI BÀI TẬP VỀ CHẤT BÉO”

Người thực hiện: Lê Thị Hằng
Chức vụ: Giáo viên
Đơn vị: Trường THPT Như Xuân 2
SKKN thuộc lĩnh mực (môn): Hoá học

THANH HOÁ NĂM 2019


MỤC LỤC
1. MỞ ĐẦU.......................................................................................................1
1.1 Lý do chọn đề tài.........................................................................................1
1.2. Mục đích nghiên cứu..................................................................................1
1.3. Đối tượng nghiên cứu.................................................................................1
1.4. Phương pháp nghiên cứu............................................................................1
1.5. Những điểm mới của sáng kiến kinh nghiệm.............................................1
2. NỘI DUNG...................................................................................................1
2.1. Cơ sở lý luận...............................................................................................1
2.1.1. Khái niệm về chất béo.............................................................................1
2.1.2. Tính chất vật lí và phân loại chất béo......................................................2

R3COO

CH2

gốc axit béo

gốc glyxerol

1


R1, R2, R3 là gốc hiđrocacbon của axit béo, có thể giống hoặc khác nhau.
Axit béo là axit đơn chức có số cacbon chẵn (thường từ 12C đến 24C), mạch C
dài, không phân nhánh, có thể no hoặc không no.
+ Các axit béo thường gặp:
Loại no:
C17H35COOH axit stearic
C15H31COOH axit panmitic.
Loại không no:
C17H33COOH axit oleic
C17H31COOH axit linoleic.
2.1.2. Tính chất vật lí và phân loại chất béo.
2.1.2.1. Tính chất vật lí:
- Ở điều kiện thường, chất béo ở trạng thái lỏng hoặc rắn.
- Chất béo không tan trong nước. Tan tốt trong dung môi hữu cơ như: nước xà
phòng, benzen,...Chất béo nhẹ hơn nước.
2.1.2.2. Phân loại:
Chất béo gồm có 2 loại:
+ Các triglixerit chứa gốc axit béo đều no thường là chất rắn ở điều kiện
thường. Còn gọi là chất béo rắn(mỡ, bơ nhân tạo,...).

3

b. Thủy phân trong môi trường kiềm (Xà phòng hóa)
- Đặc điểm của phản ứng: phản ứng một chiều.

2


R1COO  C H 2
0

t
R 2COO  C H  3 NaOH ��
� R1COONa  R 2COONa  R 3COONa  C3 H 5 (OH )3
14243
Glixerol

R COO  CH 2
3

Chú ý:

(1) Khi thủy phân chất béo luôn thu được glixerol.
(2) Muối thu được sau phản ứng là thành phần chính của xà phòng.
(3) Sơ đồ thủy phân chất béo trong dung dịch kiềm:
t
Triglixerit + 3OH  ��
� Muối + Glixerol.
o


2

- Oxi hóa không hoàn toàn, các liên kết C=C trong chất béo lỏng bị oxi hóa
chậm bởi oxi không khí tạo peoxit, chất này phân hủy tạo andehit có mùi khó
chịu(hôi, khét,..) làm cho dầu mỡ bị ôi.
2.2. Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
* Đối với giáo viên
Với thời lượng 1 tiết lý thuyết và 1 tiết luyện tập thì rất khó khăn để hướng
dẫn học sinh có kỹ năng vận dụng đầy đủ được các phương pháp để giải hết
được tất cả các dạng toán của phần lipit, chất béo.
* Đối với học sinh
Các nguồn tài liệu có liên quan đến nội dung này ít đề cập đến các bài tập
tổng hợp. Do đó học sinh còn gặp nhiều khó khăn khi gặp các bài tập liên quan
đến nội dung này.
Chính vì vậy, việc đưa ra phương pháp “ vận dụng định luật bảo toàn
nguyên tố oxi và độ bất bão hòa khi giải bài tập về chất béo” là hết sức cần
thiết, giúp học sinh định hướng đúng, xử lí nhanh khi làm các bài tập tổng hợp
về chất béo.
2.3. Giải pháp thực hiện
2.3.1. Cơ sở lý thuyết
a. Định luật bảo toàn nguyên tố
- Nguyên tắc chung của phương pháp là dựa vào định luật bảo toàn nguyên tố
(BTNT): “ Trong các phản ứng hóa học thông thường, các nguyên tố luôn được
3


bảo toàn”. Điều này có nghĩa là: “Tổng số mol nguyên tử của một nguyên tố X
bất kỳ trước và sau phản ứng là luôn bằng nhau”
- “ Bảo toàn nguyên tố oxi” là một bộ phận của định luật bảo toàn nguyên tố.
Xét bài đốt cháy tổng quát: CxHyOzNt + O2  CO2 + H2O + N2

2

2

2

2

(k 0)
với xi là hóa trị của nguyên tố thứ i và ni là số nguyên tử tương ứng của nguyên
tố đó trong hợp chất hữu cơ.
Theo công thức trên, độ bất bão hòa của phân tử C16H24O5N6P2S sẽ là :
 4  2  �16   1  2  �24   2  2  �5   3  2  �6   3  2  �2   2  2  �1  2  9
k
2
Tức là tổng số liên kết  và số vòng trong phân tử này là 9.
Đối với chất béo có công thức tổng quát CnH2n+2-2kOa
khi tham gia phản ứng đốt cháy
t
CnH2n +2-2kOa + O2 ��
+ (n+1-k) H2O
� n CO2
o

ta có

(1)

(k là tổng số liên kết  ở nhóm – COO và gốc hiđrocac bon)
Trong chất béo luôn có 3 liên kết  nằm trong 3 nhóm – COO .


=

=

=a

 k=6
có 3 liên kết  nằm ở gốc hiđrocacbon
 3. nA =

= 0,12 : 3 = 0,04 mol



Áp dụng ĐLBTKL đối với phản ứng hiđro hóa:
mA +

= mB

mA + 0,12 . 2 = 35,6

mA = 35,36 gam
( RCOO) 3 C3 H 5  3NaOH ��
� 3RCOONa  C3 H 5 (OH )3

0,04
0,12
0,04
mol



Ta có:
 0,02 =
 k=6
 có 3 liên kết  nằm ở gốc hiđrocacbon
 3. nX =



nX = 0,24 : 3 = 0,08 mol

Đáp án : C
Ví dụ 3: (Trích đề thi THPT QG 2018): Thủy phân hoàn toàn triglixerit X
trong dung dịch NaOH, thu được glixerol, natri stearat và natri oleat. Đốt cháy
hoàn toàn m gam X cần vừa đủ 3,22 mol O 2, thu được H2O và 2,28 mol CO2.
Mặt khác, m gam X tác dụng tối đa với a mol Br 2 trong dung dịch. Giá trị của a
là A. 0,04.
B. 0,08.
C. 0,20.
D. 0,16.
Hướng dẫn giải
X là (C17HxCOO)3C3H5.
C57H3x+5O6 + (0,75x + 55,25)O2 → 57CO2 + (1,5x + 2,5)H2O
nX = 2,28/57 = 0,04 mol.
Áp dụng ĐLBT cho oxi: nO(X) + nO( O ) = nO 2 + nO 2
2

thay số vào ta có



+ 1 = 0,1/ a + 1
6


 mol liên kết π phản ứng Brom = a(0,1/a + 1 – 3) = 0,1 – 2a mol
(vì có 3π C=O không phản ứng).
 0,1 – 2a = 0,05  a = 0,025 mol.
Áp dụng ĐLBTNT O :
nO(X) + nO( O ) = nO 2 + nO 2
(CO )

2

(H O)

 6 nX + 2 n O = 2. n CO + n H O
 n O = 1,375 + 1,275/2 – 0,025.3 = 1,9375 mol.
Áp dụng ĐLBTKL cho phản ứng đốt cháy
mX = 44.1,375 + 18.1,275 – 32.1,9375 = 21,45 gam.
X + 3NaOH → muối + C3H5(OH)3.
Áp dụng ĐLBTKL đối với phản ứng xà phòng hóa
 khối lượng muối = 21,45 + 0,025.3.40 – 0,025.92 = 22,15 gam.
Đáp án : D
Ví dụ 5: (Trích đề thi khảo sát THPT QG 2019 – chuyên đại học Vinh lần 1)
2

2

2

mX = 17,08 (g)
Đáp án : B
Ví dụ 6: (Trích đề thi GVG Tỉnh Ninh Bình – 2015)
Đốt cháy hoàn toàn m gam một chất béo (triglixerit) X cần 3,22 mol O 2, sinh ra
2,28 mol CO2 và 2,12 mol H2O. Cũng m gam chất béo này tác dụng vừa đủ với
dung dịch NaOH thì khối lượng muối tạo thành là
A. 18,28 gam.
B. 33,36 gam.
C. 46,00 gam.
D. 36,56 gam.
Hướng dẫn giải
Áp dụng ĐLBTNT cho oxi: nO(X) + nO( O ) = nO 2 + nO 2
(CO )
(H O)
= 2. n CO2 + n H2O

2

6 nX + 2 n O
thay số vào ta có
6 nX + 2 . 3,22 = 2 . 2,28 + 2,12
 nX = 0,04 mol
Áp dụng ĐLBTKL: mX + m O = mCO  mH O
m + 3,22 . 32 = 2,28 . 44 + 2,12. 18


2

2


B. 0,30.
C. 0,18.
D. 0,15.
Hướng dẫn giải
Ta có:
TH1:

 1=
 k = -5 (loại)

TH2:

 1=
 k=7
 có 4 liên kết  nằm ở gốc hiđrocacbon
 4. nX =



4a = 0,6  a = 0,15

Đáp án : D
Ví dụ 8: (Trích đề minh họa Bộ GDĐT 2019)
Đốt cháy hoàn toàn 0,06 mol hỗn hợp X gồm ba triglixerit cần vừa đủ 4,77 mol
O2, thu được 3,14 mol H2O. Mặt khác, hiđro hóa hoàn toàn 78,9 gam X (xúc tác
Ni,to),thu được hỗn hợp Y. Đun nóng Y với dung dịch KOH vừa đủ, thu được
glixerol và m gam muối. Giá trị của m là
A. 86,10.
B. 57,40.
C. 83,82.

Áp dụng ĐLBTKL:
mX + m O = mCO  mH O
 mX + 4,77 . 32 = 3,38 . 44 + 3,14 . 18
 mX = 52,6 (g)
Trong 52,6 (g) X có số mol là 0,06
 Trong 78,9 (g) X có số mol là 0,09
2

2

2

= 0,09 . 2 = 0,18 mol



Áp dụng ĐLBTKL:

mX +

= mY

78,9 + 0,18 . 2 = mY

mY = 79,26 gam
(RCOO)3C3H5 + 3 KOH
3 RCOOK + C3H5 (OH)3
0,09
0,27
0,09

= m + 32x - 18y = 110x - 121y



= 2,5x - 2,75y

Bảo toàn nguyên tố Oxi:
nO(X) + nO( O ) = nO(CO2) + nO(H2O)
 6 nX + 2 n O = 2. n CO + n H O
 nX = [2 × (2,5x - 2,75y) + y - 2x] : 6 = 0,5x - 0,75y
2

2

2

2

Ta có:
0,5x - 0,75y
k=6
 có 3 liên kết  nằm ở gốc hiđrocacbon
 3. nX =



= 3 . 0,15 = 0,45 mol

Đáp án : A
9


2

2

2

2

( RCOO) 3 C3 H 5  3NaOH ��
� 3RCOONa  C3 H 5 (OH )3

0,008
0,024
0,008
mol
Áp dụng ĐLBTKL:
mX + mNaOH = mmuối + mglixerol
7,088 + 0,024 . 40 = mmuối + 0,008 . 92

mmuối = 7,312 (g )
Đáp án : B
Ví dụ 11 : E là trieste mạch hở, tạo bởi glixerol và ba axit cacboxylic đơn chức.
Đốt cháy hoàn toàn x mol chất E thu được y mol CO2 và z mol H2O. Biết
y  z  5x và khi cho x mol chất E phản ứng với đủ với 72 gam Br2 trong nước,
thu được 110,1 gam sản phẩm hữu cơ. Nếu cho x mol chất E phản ứng hết với
dung dịch KOH , cô cạn dung dịch sau phản ứng, làm khô sản phẩm thu được m
gam muối khan. Giá trị của m là
A. 49,50.
B. 9,90.

Áp dụng ĐLBTKL:
mX + mKOH = mmuối + mglixerol
38,1 + 0,45 . 56 = mmuối + 0,15 . 92

mol

10


mmuối = 49,5



(g )

Đáp án : A
Ví dụ 12 : Đốt cháy hoàn toàn a mol triglixerit X, thu được x mol CO 2 và y mol
H 2 O với x  y  5a. Mặt khác hiđro hóa hoàn toàn 1 kg X thu được chất hữu cơ Y.
Cho toàn bộ Y tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu được muối natri stearat
duy nhất và m gam glixerol. Giá trị của m gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 103
B. 104
C. 105
D. 106
Hướng dẫn giải
Ta có:

=

=

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,012 mol một chất béo X, thu được 29,04 gam CO2
và 10,8 gam H2O. Khối lượng (gam) brom tối đa phản ứng với 0,012 mol X là
A. 5,76.
B. 11,52.
C. 2,88.
D. 1,92.
Bài 3: Đốt cháy 34,32 gam chất béo X bằng lượng oxi vừa đủ, thu được 96,8
gam CO2 và 36,72 gam H2O. Mặt khác 0,12 mol X làm mất màu tối đa V ml
dung dịch Br2 1M. Giá trị của V là
A. 120 ml.
B. 360 ml.
C. 240 ml.
D. 480 ml
Bài 4: Đốt cháy hoàn toàn a gam triglixerit X cần vừa đủ 4,83 mol O2, thu được
3,42 mol CO2 và 3,18 mol H2O. Mặt khác, cho a gam X phản ứng vừa đủ với
dung dịch NaOH, thu được b gam muối. Giá trị của b là
A. 53,16
B. 57,12
C. 60,36
D. 54,84
Bài 5: Đốt a mol X là trieste của glixerol và các axit đơn chức, mạch hở thu
được b mol CO2 và c mol H2O, biết b - c = 4a. Hiđro hóa hoàn toàn m gam X
cần 6,72 lít H2 (đktc) thu được 133,5 gam Y. Nếu đun m gam X với dung dịch
chứa 500 ml NaOH 1M đến phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch sau
11


phản ứng khối lượng chất rắn khan thu được là
A. 139,1 g.
B. 138,3 g.

Các bài tập đưa ra ở mức độ không quá khó, chỉ khai thác chủ yếu kiến
thức ở phần chất béo, tương đương với các đề thi THPT quốc gia, không giới
thiệu các bài tập quá khó, phải huy động kiến thức ở nhiều phần khác nhau, sẽ
làm cho vấn đề càng phức tạp.
Qua trải nghiệm thực tế, tôi và đồng nghiệp áp dụng đề tài này rất hiệu
quả, thể hiện qua các mặt:
+ Thái độ học tập: Học sinh rất hứng thú học tập, các bài tập được giao đều
thực hiện rất tích cực.
+ Kết quả học tập: Khảo sát trên 70 học sinh bằng bài kiểm tra ở mức độ
thông hiểu, vận dụng và vận dụng cao trong 2 lớp 12C2(thực nghiệm – 35 học
sinh) và 12C4 (đối chứng – 35 học sinh) cho kết quả:
Dưới 6
Từ 6 → 7
Từ 7 → 8
Từ 8 → 9
Trên 9
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
SL
%
ĐC
15
42,9
12

XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG
ĐƠN VỊ

Thanh Hóa, ngày 16 tháng 05 năm 2019
Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình
viết, không sao chép nội dung của người
khác.

Lê Thị Hằng

13


TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Phân loại và phương pháp giải bài tập lipit- chất béo
< https://dethi.violet.vn/present/phan-loai-va-giai-bai-tap-chat-beo-lipit12103176.html >
Ngày truy cập: 14 tháng 04 năm 2019.
[2] Độ bất bão hòa k và ứng dụng trong giải toán
<https://www.youtube.com/watch?v=fn3C55NLFdg>. Thầy Vũ Khắc Ngọc
Ngày truy cập: 14 tháng 04 năm 2019.
[3] Phương pháp bảo toàn nguyên tố
https://dethi.violet.vn/present/pp3-bao-toan-nguyen-to-10268932.html
Ngày truy cập: 14 tháng 04 năm 2019.
[4] Đề thi THPT Quốc Gia, đề tham khảo các năm của BGD- ĐT.
[5] Đề thi khảo sát THPT Quốc Gia năm 2018- 2019 của Sở GD-ĐT Thanh
Hóa.
[6] Đề thi khảo sát THPT Quốc Gia năm 2018- 2019 của Đại học Vinh.