Luận văn tốt nghiệp GVHD :Cô Vũ Thị Thơ
CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ BÀI TẬP HÓA
HỌC
I.1.1 KHÁI NIỆM BÀI TẬP HÓA HỌC :
Bài tập hóa học là một dạng bài làm gồm những bài toán, những câu hỏi hay đồng thời
cả bài toán và câu hỏi thuộc về hóa học mà trong khi hoàn thành chúng, học sinh nắm được
một tri thức hay kĩ năng nhất định.
Câu hỏi là những bài làm mà trong quá trình hoàn thành chúng, học sinh phải tiến hành
một hoạt động tái hiện. Trong các câu hỏi, giáo viên thường yêu cầu học sinh phải nhớ lại nội
dung của các định luật, quy tắc, khái niệm, trình bày lại một mục trong sách giáo khoa,…còn
bài toán là những bài làm mà khi hoàn thành chúng, học sinh phải tiến hành một hoạt động
sáng tạo gồm nhiều thao tác và nhiều bước.
Ví dụ : Thế nào là phản ứng thế? Những loại hydrocacbon nào đã học tham gia được
phản ứng thế? Mỗi loại cho một ví dụ?
Để làm được bài này, học sinh phải nhớ lại được định nghĩa phản ứng thế tức tái tạo lại
kiến thức. Ngoài ra các em còn hệ thống hóa lại được CTTQ, định nghĩa các hydrocacbon,
tính chất hóa học đặc trưng của mỗi hydrocacbon đó.
Như vậy, chính các bài tập Hóa học gồm bài toán hay câu hỏi, là phương tiện cực kỳ
quan trọng để phát triển tư duy học sinh. Người ta thường lựa chọn những bài toán và câu hỏi
đưa vào một bài tập là có tính toán đến một mục đích dạy học nhất định, là nắm hay hoàn
thiện một dạng tri thức hay kỹ năng nào đó. Việc hoàn thành và phát triển kỹ năng giải các
bài toán Hóa học cho phép thực hiện những mối liên hệ qua lại mới giữa các tri thức thuộc
cùng một trình độ của cùng một năm học và thuộc những trình độ khác nhau của những năm
học khác nhau cũng như giữa tri thức và kỹ năng.
I.1.2 TẦM QUAN TRỌNG CỦA BÀI TẬP HÓA HỌC :
Bài tập Hóa học giữ vai trò rất quan trọng trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo chung
và mục tiêu riêng của môn Hóa học.
Bài tập Hóa học vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy học hiệu
nghiệm. Lý luận dạy học coi bài tập là một phương pháp dạy học cụ thể, đưuợc áp dụng phổ
biến và thường xuyên ở các cấp học và các loại trường khác nhau, được sử dụng ở tất cả các
khâu của quá trình dạy học : nghiên cứu tài liệu mới, củng cố, vận dụng, khái quát hóa – hệ

– OH, C
6
H
5
– OH, NaOH, C
6
H
5
– CH
2
– OH, HO – CH
2
– CH
2
– OH
Khi làm được bài tập này, học sinh đã nhớ được định nghĩa rượu, CTPT của rượu và
cách phân biệt các hợp chất có chứa nhóm -OH tức các em đã chính xác hóa các khái niệm
và không bị lẫn lộn giữa các chất gần giống nhau về hình thức.
2) Bài tập Hóa học đào sâu mở rộng sự hiểu biết một cách sinh động phong phú
không làm nặng nề khối lượng kiến thức của học sinh
Ví dụ : Trong tinh dầu chanh có chất limonen.
a)Hãy viết phương trình phản ứng khi hidro hóa limonen được metan và CTCT
metan.
b)Limonen thuộc dãy đồng đẳng nào trong chương trình hóa học đã học biết limonen:

CH
3
CH
3
CH

Chỉ với một ví dụ nhỏ như thế, học sinh đã được ôn về thuyết cấu tạo hóa học, cách
viết các đồng phân, phản ứng thế và cách xác định chất thỏa đề bài, được ôn về danh pháp.
Như vậy các em đã được cũng cố kiến thức cụ, hệ thống hóa các kiến thức đã học. Các dạng
bài tập về phân biệt, tách chất, điều chế hoặc bài toán hóa học cũng có ý nghĩa lớn đối với tác
dụng này.
4) Bài tập Hóa học thúc đẩy thường xuyên sự rèn luyện các kỹ năng kỹ xảo về
hóa học :
Các kĩ năng, kĩ xảo về hóa học như kĩ năng sử dụng ngôn ngữ hóa học, lập công thức,
cân bằng phương trình hóa học; các tính toán đại số: qui tắc tam suất, giải phương trình và hệ
phương trình; kĩ năng nhận biết các hóa chất, …
Ví dụ : Một hỗn hợp gồm 2 chất đồng đẳng ankan kế tiếp có khối lượng 24,8g. Thể
tích tương ứng là 11,2lít.
a) Hãy xác định CTPT của ankan
b) Tính % thể tích của 2 ankan.
Để làm bài tập này học sinh phải hiểu các khái niệm đồng đẳng, ankan, ankan kế tiếp,
CTTQ, viết được hệ phương trình về khối lượng và số mol, biết quy đổi thể tích ra số mol.
Biết công thức tính % theo thể tích 2 chất đó.
Qua việc thường xuyên giải các bài tập hỗn hợp, lâu dần học sinh sẽ thuộc các kí hiệu
hóa học, nhớ hóa trị, số oxi hóa của các nguyên tố, …
5) Bài tập hóa học tạo điều kiện để tư duy học sinh phát triển:
Bài tập hóa học phát triển năng lực nhận thức, rèn luyện trí thông minh cho học sinh.
Khi giải một bài tập, học sinh được rèn luyện các thao tác tư duy như phân tích, tổng hợp, so
sánh, diễn dịch, qui nạp. Một bài toán có thể có nhiều cách giải khác nhau: có cách giải thông
thường, theo các bước quen thuộc, nhưng cũng có cách giải ngắn gọn mà lại chính xác. Qua
việc giải nhiều cách khác nhau, học sinh sẽ tìm ra được cách giải ngắn mà hay, điều đó sẽ rèn
luyện được trí thông minh cho các em.
Vd : Đề bài ví dụ trên:
Một hỗn hợp gồm 2 chất đồng đẳng ankan kế tiếp có khối lượng 24,8g. Thể tích tương ứng
là 11,2lít.
a) Hãy xác định CTPT của ankan

10
Từ nhiều cách giải như vậy học sinh sẽ chọn ra cho mình một phương pháp giải thích
hợp nhất nhờ vậy mà tư duy các em phát triển.
6) Tác dụng giáo dục tư tưởng:
Khi giải bài tập hóa học, học sinh được rèn luyện về tính kiên nhẫn, tính trung thực
trong lao động học tập, tính độc lập, sáng tạo khi xử trí các vấn đề xảy ra. Mặt khác, việc tự
mình giải các bài tập hóa học còn giúp cho học sinh rèn luyện tinh thần kỉ luật, biết tự kiềm
chế, có cách suy nghĩ và trình bày chính xác, khoa học, nâng cao lòng yêu thích bộ môn hóa
học.
Tác dụng này được thể hiện rõ trong tất cả các bài tập hóa học. Bài toán hóa học gồm
nhiều bước để đi đến đáp số cuối cùng. Nếu các em sai ở bất kì một khâu nào sẽ làm cho hệ
thống bài toán bị sai.
Vd: C
4
H
10
O có bao nhiêu đồng phân ?
Đây là một bài tập rất đơn giản, dễ đối với học sinh nhưng không phải học sinh nào
cũng làm đúng hoàn toàn vì các em không cẩn thận, chủ quan khi làm bài.
Tuy nhiên, tác dụng giáo dục tư tưởng của bài tập có được phát huy hay không, điều
này còn phụ thuộc vào cách dạy của giáo viên.
Bài tập hóa học có nội dung thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện tính cẩn thận, tuân
thủ triệt để qui định khoa học, chống tác phong luộm thuộm dựa vào kinh nghiệm lặt vặt
chưa khái quát vi phạm những nguyên tắc của khoa học.
Vd : Trong phòng thí nghiệm hóa học nào đều có nội qui phòng thí nghiệm, các chai
lọ đều có nhãn và để ở những vị trí cố định…
7) Giáo dục kĩ thuật tổng hợp :
Bộ môn hóa học có nhiệm vụ giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh, bài tập hóa học
tạo điều kiện tốt cho giáo viên làm nhiệm vụ này.
Những vấn đề của kĩ thuật của nền sản xuất yêu cầu được biến thành nội dung của các

1. Phân loại dựa vào nội dung toán học của bài tập:
• Bài tập định tính (không có tính toán)
• Bài tập định lượng (có tính toán)
2. Phân loại dựa vào hoạt động của học sinh khi giải bài tập:
• Bài tập lý thuyết (không có tiến hành thí nghiệm)
• Bài tập thực nghiệm (có tiến hành thí nghiệm)
3. Phân loại dựa vào nội dung hóa học của bài tập:
• Bài tập hóa đại cương
- Bài tập về chất khí
- Bài tập về dung dịch
- Bài tập về điện phân …
• Bài tập hóa vô cơ
- Bài tập về các kim loại
- Bài tập về các phi kim
- Bài tập về các loại hợp chất oxit, axit, bazơ, muối, …
• Bài tập hóa hữu cơ
- Bài tập về hydrocacbon
- Bài tập về rượu, phenol, amin
- Bài tập về andehyt, axit cacboxylic, este, …
4. Dựa vào nhiệm vụ và yêu cầu của bài tập:
• Bài tập cân bằng phương trình phản ứng
• Bài tập viết chuỗi phản ứng
• Bài tập điều chế
• Bài tập nhận biết
• Bài tập tách các chất ra khỏi hỗn hợp
• Bài tập xác định thành phần hỗn hợp
• Bài tập lập CTPT.
• Bài tập tìm nguyên tố chưa biết
5. Dựa vào khối lượng kiến thức, mức độ đơn giản hay phức tạp của bài tập:
• Bài tập dạng cơ bản

hành, có ý nghĩa lớn trong việc gắn liền lý thuyết với thực hành.
Bài tập toán:
Là những bài tập gắn liền với tính toán, thao tác trên các số liệu để tìm được số liệu
khác, bao hàm 2 tính chất toán học và hóa học trong bài.
Tính chất hóa học: dùng ngôn ngữ hóa học & kiến thức hóa học mới giải được (như
vừa đủ, hoàn toàn, khan, hidrocacbon no, không no, …) và các phương trình phản ứng xảy
ra.
Tính chất toán học: dùng phép tính đại số , qui tắc tam suất, giải hệ phương trình, …
Hóa học là một môn khoa học tự nhiên, tất yếu không tránh khỏi việc liên môi với
toán, lý, đặc điểm này cũng góp phần phát triển tư duy logic cho học sinh. Hiện nay, hầu hết
các bài tập tóa hóa đánh nhấn việc rèn luyện tư duy hóa học cho học sinh, giảm dần thuật
toán.
I.1.5 MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP:
1- Tính theo công thức và phương trình phản ứng
2- Phương pháp bảo toàn khối lượng
3- Phương pháp tăng giảm khối lượng
4- Phương pháp bảo toàn electron
5- Phương pháp dùng các giá trị trung bình
• Khối lượng mol trung bình
• Hóa trị trung bình
• Số nguyên tử C, H, … trung bình
• Số liên kết π trung bình
• Gố hydrocacbon trung bình
• Số nhóm chức trung bình, …
6- Phương pháp ghép ẩn số
7- Phương pháp tự chọn lượng chất
8- Phương pháp biện luận …
6
SVTH : Phan Thị Thùy
6

Các nguyên nhân làm học sinh lúng túng và sai lầm khi giải bài tập hóa học:
• Chưa hiểu một cách chính xác các khái niệm, ngôn ngữ hóa học (ví dụ như : nồng độ
mol, dd loãng, đặc, vừa đủ, … )
• Chưa thuộc hay hiểu để có thể viết đúng các phương trình phản ứng, chưa nắm được
các định luật cơ bản của hóa học
• Chưa thành thạo những kĩ năng cơ bản về hóa học, toán học (cân bằng phản ứng, đổi
số mol, V, nồng độ, lập tỉ lệ, …)
• Không nhìn ra được mối tương quan giữa các giả thiết, giả thiết với kết luận để có thể
lựa chọn và sử dụng phương pháp thích hợp đối với từng bài cụ thể.
7
SVTH : Phan Thị Thùy
7
Luận văn tốt nghiệp GVHD :Cô Vũ Thị Thơ
I.2 – CƠ SỞ LÝ THUYẾT CHUYÊN
NGÀNH
I.2.1 THUYẾT CẤU TẠO HÓA HỌC :
Nội dung :
1. Trong phân tử chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hóa trị và theo một
thứ tự nhất định. Thứ tự liên kết đó gọi là cấu tạo hóa học. Sự thay đổi thứ tự sẽ đó tạo nên
chất mới.
2. Trong phân tử hợp chất hữu cơ, cacbon có hóa trị IV. Những nguyên tử cacbon có thể kết
hợp không những với những nguyên tử của các nguyên tố khác mà còn kết hợp trực tiếp với
nhau thành những mạch cacbon khác nhau (mạch không nhánh, có nhánh, mạch vòng).
3. Tính chất của các hợp chất phụ thuộc vào thành phần phân tử (bản chất và số lượng các
nguyên tử) và cấu tạo hóa học (thứ tự liên kết các nguyên tử)
I.2.2 ĐỒNG ĐẲNG – ĐỒNG PHÂN :
1. Đồng đẳng :
- Đồng đẳng là hiện tượng các chất có cấu tạo và tính chất tương tự nhau, nhưng về thành
phần phân tử khác nhau một hay nhiều nhóm CH
2

biết giá trị n
4. Công thức cấu tạo : ngoài việc cho biết số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử
còn cho biết trật tự liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử.
• Có nhiều loại CTCT khác nhau, chẳng hạn CTCT đầy đủ, CTCT vắn tắt, CTCT bán khai
triển…Nguyên tắc chung để viết CTCT bán khai triển là có thể bớt các liên kết đơn giữa các
nguyên tử các nguyên tố, các liên kết bội trong nhóm chức (nếu thấy không cần thiết) nhưng
nhất thiết không được bỏ liên kết bội giữa các C-C.
• Các loại công thức CTTN, CTĐG, CTPT trùng hau khi giá trị n = 1.
• Công thức tổng quát : cho biết thành phần định tính chất được cấu tạo nên từ những nguyên
tố nào, đối với CTTQ của một dãy đồng đẳng cụ thể thì còn cho biết thêm tỉ lệ nguyên tử tối
giản hoặc mối liên hệ giữa các thành phần cấu tạo đó.
Ví dụ : CTTQ của hydrocacbon là C
x
H
y
hoặc C
n
H
2n+2-2k
nhưng với hydrocacbon cụ thể là
ankan thì CTTQ là : C
n
H
2n+2
, anken là : C
n
H
2n
,…
I.2.4 TÓM TẮT HÓA TÍNH CÁC HYDROCACBON

2
→
Ct
o
n C + (n+1)H
2
O
+ Phản ứng oxy hóa không hoàn toàn : nếu có xúc tác thì ankan sẽ bị oxi hóa tạo nhiều sản
phẩm : andehyt, axit
CH
4
+ O
2

 →
COV
o
300,
52
HCHO + H
2
O
(andehyt fomic)
n-C
4
H
10
+ 5/2 O
2


o
n C + 2(n+1)HCl
9
SVTH : Phan Thị Thùy
9
Luận văn tốt nghiệp GVHD :Cô Vũ Thị Thơ
3. Phản ứng thế với các halogen :
C
n
H
2n +2
+ mX
2
 →
kt',ást
o
C
n
H
2n+2-m
X
m
+ mHX↑
4. Phản ứng đềhidro hóa (tách hydro) : tạo sản phẩm có thể có một hay nhiều nối đôi hoặc khép
vòng.
C
n
H
2n +2
 →

,
xiclohexan + H
2
(C
6
H
14
) (C
6
H
12
)
5. Phản ứng cracking (bẽ gãy mạch cacbon)
C
n
H
2n +2
 →
cracking
C
m
H
2m
+ C
x
H
2x+2
Điều kiện : n ≥ 3, m ≥ 2, nguyên
x ≥ 1
n=m+x

tính chất của vòng:các vòng nhỏ có sức căng lơn, kém bền, dễ tham gia phản ứng cộng mở
vòng (vòng C
3
, C
4
) :
CH
2
CH
2
CH
2
Br Br
+
Br
2
• ANKEN :
- Là những hydrocacbon mạch hở có một nối đôi trong phân tử
- CTTQ : C
n
H
2n
,n ≥2, nguyên
1. Phản ứng cộng
C
n
H
2n
+ H
2

+ HA
 →
o
txt,
C
n
H
2n+1
A
(với HA là các axit như HCl, HBr, H
2
SO
4
)
C
n
H
2n
+ H
2
O
 →
o
txt,
C
n
H
2n +1
OH
- Phản ứng cộng của anken tuân thủ quy tắc Maccopnhicop : nguyên tử H (hay phần mang

H
2n
(OH)
2
CH
2
═CH
2
+ [O] + H
2
O
 →
4
ddKMnO
HO–CH
2
–CH
2
– OH
3. Phản ứng trùng hợp
CH
2
═CH
2
 →
P,txt,
o
[─ CH
2
─CH

n
H
2n-2
, n ≥ 2 nguyên
1. Phản ứng cộng :
CH
2
=CH CH=CH
2
+ Br
2
1:1
coäng 1,2
CH
2
=CH CHBr CH
2
Br
coäng 1,4
CH
2
CH=CH CH
2
BrBr
1CH
2
═CH

─CH═CH
2

=CH CH
2
CH
2
Cl
(spc)
(spp)
CH
3
CH=CH CH
2
Cl
(sp duy nhaát)
2. Phản ứng trùng hợp :
nCH
2
═CH

─CH═CH
2

 →
PC,tNa,
o
[─CH
2
─CH═CH─CH
2
─]
n

+(3n-1)/2O
2
→
Ct
o
nCO
2
+ (n-1)H
2
O
+ Oxi hóa không hoàn toàn :
3CH
2
═CH

─CH═CH
2
+ 4KMnO
4
+ 8H
2
O
→

CH
2
OH─CHOH─CHOH─CH
2
OH + 4MnO
2

C
O
tNi,
C
n
H
2n+2
C
n
H
2n-2
+ X
2

→
C
n
H
2n
X
2
→
+
2
X
C
n
H
2n
X

Với HA : các axit như : HCl, HCN, H
2
SO
4
…
HC
≡
CH + H
2
O

 →
CHgSO
O
80,
4

CH
3
CHO
Lưu ý : trong phản ứng cộng giữa ankin bất đối và tác nhân bất đối, sản phẩm chính được
xác định theo quy tắc Maccopnhicop.
2. Phản ứng oxi hóa :
C
n
H
2n-2
+(3n-1)/2O
2
→

O
C
2
H
2
+ 2KMnO
4
+ 3H
2
SO
4

→
2CO
2
+ 2MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ 4 H
2
O
5CH
3
─C
≡
CH +8KMnO
4

═CH

─C
≡
CH (Trùng hợp)
(Vinylaxetyl hay vinylaxetilen)
3HC
≡
CH
 →
C
o
600 hoat tinh, C
C
6
H
6
(benzen) (Tam hợp)
nHC
≡
CH
 →
CCu
o
280,
(─CH═CH─) (Cupren)
4. Phản ứng bởi kim loại của Ankin-1 :
H─C
≡
C─H + 2AgNO

2
O
 →
33
/NHddAgNO
Ag─C
≡
C─Ag↓ + H
2
O
2R─C
≡
C─H + Ag
2
O
 →
33
/NHddAgNO
2R─C
≡
C─Ag↓ + H
2
O
⇒
Trong dãy đồng đẳng ankin, chỉ có axetilen có thể thế hai lần với ion kim loại
HC
≡
CH + 2Na
→
NaC

SO
4
NO
2
+
d, t
o
C
+
H
2
O
Nitrobenzen
13
SVTH : Phan Thị Thùy
13
Luận văn tốt nghiệp GVHD :Cô Vũ Thị Thơ
NO
2
HO
NO
2
H
2
SO
4
NO
2
NO
2

2
O
axit benzensunfonic
Đồng đẳng của benzen cũng cho phản ứng thế ở C mạch nhánh với Halogen trong điều
kiện chiếu sáng :
CH
3
Br
2
CH
2
Br
+
+ HBr
a's'kt
Brombenzyl
2. Phản ứng cộng :
+ 3
H
2
Ni,t
O
C
xiclohexan
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl

H
5
─CH
3
+ 2KMnO
4

→
Ct
o
C
6
H
5
─COOK + 2MnO
2
↓ + KOH +H
2
O
Toluen Kalibenzoat
* Benzen bền, không bị oxihóa bởi ddKMnO
4
, chỉ có mạch nhánh của vòng benzen mới bị
oxihóa

⇒ phản ứng dùng để phân biệt benzen và các đồng đẳng của nó.II.5 ĐIỀU CHẾ CÁC HYDROCACBON
1. Điều chế ankan :

 →
C
O
tCaO,
R
1
H
m
+ mNa
2
CO
3
Điều chế Metan :
C + 2H
2
 →
C
O
tNi,
CH
4
↑
CO + 3H
2
→
C
O
t
CH
4

2. Điều chế anken :
+ Phản ứng cracking và phản ứng đề hydro hóa :
CH
3
─CH
2
─OH
 →
Cđ
o
180,SOH
42
CH
2
═CH
2
+ H
2
O
R─CHX─CH
2
─R’
 →
ruou KOH, Dd
R─CH═CH─R’ + HX
R─CHX─CHX─R’ + Zn
→
R─CH═CH─R’ + ZnX
2


H
2m
+ C
x
H
2x+2

C
n
H
2n+2

→
Ct
o
C
m
H
2m
+ (n + 1 - m)H
2

3. Điều chế Ankin, Ankadien :
R─CHX─CHX─R’
 →
ruou KOH, 2
R─C
≡
C─R’ + 2HX
R─CHX

2
+ C
2
H
2
2CH
4

 →
llnC,1500
o
C
2
H
2
+ 3H
2
15
SVTH : Phan Thị Thùy
15
Luận văn tốt nghiệp GVHD :Cô Vũ Thị Thơ
2C + H
2
 →
C
O
3000
C
2
H

≡
C─CH═CH
2

CH
≡
C─CH═CH
2
+ H
2
 →
C
O
tPd,
CH
2
═CH

─CH═CH
2

CH
2
─CHOH─CHOH─CH
3
 →
Cđ
o
180,SOH
42

(Isopren)
CH
≡
C─CH═CH
2
+ HCl
→
CH
2
═C─

CH═CH
2
│
Cl (Cloropren)
5. Điều chế hydrocacbon thơm và các hydrocacbon khác :
3C
2
H
2
 →
hoat tinh CC,600
o
C
6
H
6
C
6
H

COOH + 2NaOH
→
C
O
t
C
6
H
6
+ Na
2
CO
3
+ H
2
O
C
6
H
5
–X +2Na +X-CH
3

→

C
6
H
5
CH

o
C thì xicloankan (C
3
, C
4
), anken và ankin, ankadien cộng H
2
được ankan; aren
cộng H
2
được xicloankan
+ xt Pd/t
o
C thì ankin, ankadien cộng H
2
được anken
16
SVTH : Phan Thị Thùy
16
Luận văn tốt nghiệp GVHD :Cô Vũ Thị Thơ
• Phản ứng cộng HX vào anken, ankadien, ankin phải chú ý sản phẩm chính phụ và số
lượng sản phẩm.
• Đốt cháy C
x
H
y
: đặt
2
2
CO mol So

là ankadien, ankin, CTTQ : C
n
H
2n-2
hoặc là aren, CTTQ : C
n
H
2n-6
T = 0,5 ⇒ C
x
H
y
là C
2
H
2
hoặc C
6
H
6
.
17
SVTH : Phan Thị Thùy
CHƯƠNG 2 :
PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP
GIẢI MỘT SỐ BÀI TẬP VỀ
HYDROCACBON TRONG
CHƯƠNG TRÌNH THPT
CHƯƠNG 2 :
PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP