BÁO CÁO KẾT QUẢ
NGHIÊN CỨU, ỨNG DỤNG SÁNG KIẾN
1. Lời giới thiệu
Trở thành sinh viên các trường Cao đẳng, Đại học Y, Dược luôn là ước mơ của nhiều học sinh
THPT. Tuy nhiên ước muốn đó sẽ là quá “xa vời” đối với những học sinh học không tốt bộ
“
”
KẾT
môn Hóa học. Làm thế nào để các em không còn BÁO
sợ hãiCÁO
trước
mộtQUẢ
bài toán trắc nghiệm với
quá nhiều chất tác dụng với nhau, quá NGHIÊN
nhiều các phương
trình phản
ứng
phức tạp
trong khi
CỨU, ỨNG
DỤNG
SÁNG
KIẾN
thời gian dành cho một câuTên
trắc sáng
nghiệm
lại SỬ
rất ngắn;
đặcPHƯƠNG
biệt là dạng
Quốc gia và thi HSG đạt kết quả cao.
Vĩnh phúc, năm 2020
Tác giả xin chân thành cảm ơn mọi đóng góp của quý bạn đọc và các đồng nghiệp!
1
Mọi đóng góp xin gửi về địa chỉ: Nguyễn Thị Ngọc, Trường THPT Yên Lạc 2 – huyện
Yên Lạc – tỉnh Vĩnh Phúc, Số điện thoại: 0978.296.950 hoặc Email:
2. Tên sáng kiến
“ Sử dụng phương pháp quy đổi để giải quyết bài toán peptit”.
3. Tác giả sáng kiến
- Họ và tên: Nguyễn Thị Ngọc
- Địa chỉ tác giả sáng kiến: Trường THPT Yên Lạc 2 – huyện Yên Lạc – tỉnh Vĩnh
Phúc.
- Số điện thoại: 0978.296.950
- Email:
4. Chủ đầu tư sáng kiến
- Nguyễn Thị Ngọc – Trường THPT Yên Lạc 2 – huyện Yên Lạc – tỉnh Vĩnh Phúc.
5. Lĩnh vực áp dụng sáng kiến
Sáng kiến được áp dụng để dạy cho học sinh 12,ôn thi THPTQG, tài liệu ôn thi học sinh giỏi
lớp 12.
6. Ngày sáng kiến được áp dụng lần đầu hoặc áp dụng thử
Sáng kiến được áp dụng lần đầu vào ngày 22 tháng 4 năm 2018.
7. Mô tả bản chất của sáng kiến:
7.1. Về nội dung của sáng kiến
7.1.1.1. Cơ sở lý luận:
Trong Hóa học, dạng bài tập về peptit là dạng bài tập hữu cơ mà theo đánh giá của học sinh
cũng như giáo viên là khá khó khăn phức tạp. Có rất nhiều các cách giải khác nhau cho các
dạng bài tập peptit khác nhau, chính vì vậy gây ra việc mất phương hướng cho học sinh khi
Trên cơ sở lí luận và thực trạng vấn đề đã phân tích ở trên, tôi thấy để giải quyết vấn đề cần
phải rèn luyện cho học sinh phương pháp giải toán peptit một cách nhất quán, đơn giản và tư
duy hơn. Vì thế tôi cần nghiên cứu về các mặt ưu, nhược của phương pháp thật kĩ lưỡng, các
định luật bắt buộc học sinh phải nắm vững trong phương pháp quy đổi cũng như kĩ năng sơ
đồ hóa của học sinh. Cần soạn giải các bài toán peptit theo phương pháp này nhưng theo các
mức độ khác nhau để giáo viên và học sinh có thể áp dụng hiệu quả.
3
Cần chú ý tới năng lực của từng học sinh khi tiếp thu phương pháp này, tiến hành thực
nghiệm và đánh giá kết quả của học sinh khi sử dụng phương pháp này.
Cùng một dạng bài tập cho các em giải theo nhiều phương pháp để so sánh kết quâ của các
phương pháp. Khi sử dụng phương pháp quy đổi các em sẽ dễ xác định hướng đi của bài toán
và giải nhanh hơn. Từ đó xây dựng tinh thần học tập hứng thú hơn với bộ môn Hóa học đặc
biệt phần peptit cho học sinh.
PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI
7.1.2.1. Các định luật vận dụng
7.1.2.1.1. Định luật bảo toàn khối lượng
Nội dung: Khối lượng các chất tham gia phản ứng bằng khối lượng các chất được tạo thành
sau phản ứng.
Trong đó chúng ta cần vận dụng các hệ quả:
Hệ quả 1: Gọi mT là tổng khối lượng các chất trước phản ứng, mS là khối lượng các chất
sau phản ứng. Dù phản ứng xảy ra với hiệu suất bất kì ta đều có: mT = mS.
Hệ quả 2: Khối lượng chất = khối lượng của các thành phần cấu tạo nên chất, cũng như
khối lượng của các nguyên tố cấu tạo nên chất.
7.1.2.1.2. Định luật bảo toàn nguyên tố
Nội dung: Tổng số mol của một nguyên tố thì được bảo toàn.
7.1.2.2. Các kiến thức cần sử dụng
một nhóm NH2 trong phân tử
Quy đổi các peptit về dạng
H
HN CH(R)CO
x mol
n
OH
quy ñoå
i
HNCO: nx mol
CH2: y mol
H2O: x mol
* Với các peptit không rõ có được tạo nên từ các ainoaxit no, mạch hở, có chứa một
nhóm COOH và một nhóm NH2 trong phân tử thì ta quy đổi peptit về dạng
5
CONH: nx mol
C: y mol
H: Z mol
H2O: t mol
Sau đó sử dụng sơ đồ hóa và các định luật bảo toàn cũng như các dữ kiện bài toán cho để thiết
dịch HCl dư, làm khô cẩn thận dung dịch sau phản ứng thu được 22,3 gam chất rắn. Vậy khi
đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol Y thì cần ít nhất bao nhiêu mol O 2 nếu sản phẩm cháy thu được
gồm CO2, H2O, N2?
6
A. 1,25 mol.
B. 1,35 mol.
C. 0,975 mol.
D. 2,25 mol.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên KHTN Hà Nội, năm 2017)
Hướng dẫn giải
X+
2HCl + H2O
xmol
2xmol
c/rắn
xmol
Áp dụng BTKL ta tính được x = 0,1 => MX =132 => Maa = 75: Gly
Quy đổi Y thành
CH2: x mol
7
H2O: 0,01 mol
H2O: 0,03 + x mol
=> bảo toàn oxi: ta có: 0,04 + 0,01 + 3,84/ 16 = 0,11 + 3x => x = 0.06
Vậy khi cho X tác dụng với HCl
CONH: 0,04 mol
COOH: 0,04 mol
CH2: 0,06 mol
NH3Cl: 0,04 mol
H2O: 0,01 mol
CH2: 0,06 mol
=> mmuối = 0,04. 45 + 0,04. 52,5 + 0,014= 4,74 gam
Ví dụ 4: Cho m gam hỗn hợp M (có tổng số mol 0,03 mol) gồm đipeptit X, tripeptit Y,
tetrapeptit Z và pentapeptit T (đều mạch hở) tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ, thu được
hỗn hợp Q gồm muối của Gly, Ala và Val. Đốt cháy hoàn toàn Q bằng một lượng oxi vừa
đủ, thu lấy toàn bộ khí và hơi đem hấp thụ vào bình đựng nước vôi trong dư, thấy khối
lượng tăng 13,23 gam và có 0,84 lít khí (đktc) thoát ra. Giá trị của m gần nhất với giá trị
CH2: y mol
CO2: 0,5x + y mol
H2O: x+ y mol
8
Theo bài ra ta có : 0,5x = 0,0375
x = 0,075
44( 0,5x +y) + 18( x+y) = 13,23
y = 0,165
m = 0,075.43 + 0,165.14 + 0,03.18 = 6,075 gam
Chọn đáp án : D
Ví dụ 5: Cho hỗn hợp X gồm một tetrapeptit và một tripeptit. Để thủy phân hoàn toàn 50,36
gam X cần dung dịch chứa 0,76 mol NaOH, sau phản ứng hoàn toàn cô cạn thu được 76,8
gam hỗn hợp muối chỉ gồm a mol muối của glyxin và b mol muối của alanin. Mặt khác đốt
cháy hoàn toàn 0,11 mol X bằng O2 dư thu được m gam CO2. Giá trị của m là
A. 76,56.
B. 16,72.
C. 38,28.
CH2 : 0,98 mol
+ O2
nCO2 = 0,76 + 0,98 = 1,74 mol
H2O : 0,22 mol
Khi đốt cháy 0,11 mol X thì nCO2= 0,87 mol
m = 0,87. 44 =38,28 gam
Bài tập vận dụng
9
Ví dụ 6: Cho m gam peptit X (mạch hở) phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH đun nóng, thu
được dung dịch chứa (m + 18,2) gam hỗn hợp Z gồm muối natri của Gly, Ala và Val. Đốt
cháy hoàn toàn Z thu được N2, CO2, H2O và 26,5 gam Na2CO3. Cho a gam X phản ứng với
400 ml dung dịch NaOH 0,1M, thu được dung dịch T. Cho toàn bộ T phản ứng tối đa với 520
ml dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch chứa 125,04 gam hỗn hợp muối. Kết luận nào sau
đây sai?
A. Khối lượng muối của Gly trong 27,05 gam Z là 29,1.
C. Trong phân tử X chứa một gốc Ala.
B. Giá trị của a là 71,8.
D. Phần trăm khối lượng oxi trong X là
26,74%.
Ví dụ 9: Thủy phân hoàn toàn m gam hỗn hợp X chứa một số peptit mạch hở bằng dung dịch
NaOH vừa đủ, thu được 151,2 gam muối natri của các amino axit là Gly, Ala và Val. Mặt
10
khác, đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X thấy tốn 107,52 lít oxi (đktc), thu được 64,8 gam
H2O. Giá trị m là
A. 51,2.
B. 50,4.
C. 102,4.
D. 100,05.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Tuyên Quang, năm 2017
Ví dụ 10: Thuỷ phân hoàn toàn m gam hexapeptit X mạch hở thu được (m + 4,68) gam hỗn
hợp Y gồm alanin và valin. Oxi hoá hoàn toàn một lượng hỗn hợp Y ở trên cần vừa đủ a mol
khí oxi, thu được hỗn hợp Z gồm CO 2, hơi H2O và N2. Dẫn hỗn hợp Z qua bình H 2SO4 đậm
đặc (dư) thấy khối lượng khí thoát ra khỏi bình giảm 18b gam so với khối lượng hỗn hợp Z; tỉ
lệ a : b = 51 : 46. Để oxi hoá hoàn toàn 27,612 gam X thành CO 2, H2O và N2 cần tối thiểu V
lít oxi (đktc). Giá trị của V gần nhất với
A. 32,70.
B. 29,70.
C. 53,80.
D. 33,42.
C : y mol ; H : z mol
X quy đổi CONH : x mol
KOH
C : y mol
H : z mol
O2 : 0,1875 mol
H2O : t mol
CO2 +
x+y
H 2O +
N2
0,5x + 0,5y + t
mX = 43x + 12y + z + 18t = 4,63
x = 0,07
mmuối = 99x +12y + z = 8,19
y = 0,09
BT ntố O: x + t + 0,1875. 2 = 2.( x+ y) + 0,5x + 0,5z + t
H2O : y mol
CO2
+
H 2O
0,29 + x
0,145 + x + y
Vì số C trong gốc R của các aa ≥ 2 => x/ 0,29 > 2 => x > 0,58
mM = 0,29. 43 +14x + 18y = 26,05
=>
nBaCO3 = nOH- - nCO2 = 1,31 – x
m = 197.(1,31 – x) – 44.(0,29 + x) – 18.(0,145 + x +y)
Với x = 0,58 => y = 91/300 => m = 87,02
=> m gần nhất với 87
Với x > 0,58 => y < 91/300 => m < 87,02
7.1.2.4.2. Tìm chất
a. Mức độ vận dụng
Ví dụ 1: Hỗn hợp E gồm tripeptit X và tetrapeptit Y đều mạch hở. Thủy phân hoàn toàn 0,2
mol E trong dung dịch NaOH dư, thu được 76,25 gam hỗn hợp muối của alanin và glyxin.
Mặt khác, thủy phân hoàn toàn 0,2 mol E trong dung dịch HCl dư, thu được 87,125 gam
muối. Thành phần % theo khối lượng của X trong hỗn hợp E gần nhất với giá trị nào?
87,125 gam
CH2 : y
�
mmuoáiNa 83x 14y 76,25
�x 0,75
�
�
��
mmuoáiCl 97,5x 14y 87,125 �
y 1
�
�
nGlyNa nAlaNa nCONH 0,75 �
�nGlyNa 0,5
�
�
��
97nGlyNa 111nAlaNa 76,25
�nAlaNa 0,25
�
�
�n 0,05
n nY 0,2
�
�
�X
� �X
C. 30.
D. 37.
(Đề thi thử THPT Quốc Gia lần 1 – THPT chuyên Tuyên Quang, năm 2017)
14
Hướng dẫn giải
COONa : x mol
NH2 : x mol
11,51gam
CH2 : y mol
Quy đổi hỗn hợp E thành CONH : x mol
NaOH
CH2 : y mol
H2O : z mol
O2 : 0,3375 mol
CO2 +
x+ y
H2O +
�Y là(Gly)y (Ala)4 y : b mol �nCONH 3a 4b 0,11 �b 0,02
� 0,01(231 14x) 0,02(302 14y) 7,65 � 0,14x 0,28y 0,7
�x 1 �
�X làGlyAla2
��
��
Y làGly2Ala2 � (2C2H5O2N 2C3H 7O2N 3H2O) � C10H18O5N 4
�y 2 �
� Y có37 nguyê
n tử
Bài tập vận dụng
Câu 1: Đun nóng 0,1 mol hỗn hợp T gồm hai peptit mạch hở T 1, T2 (T1 ít hơn T2 một liên kết
peptit, đều được tạo thành từ X, Y là hai amino axit có dạng H 2NCnH2nCOOH; MX
Không có.
9. Các điều kiện cần thiết để áp dụng sáng kiến
HS cần có các kiến thức cơ bản chương amin _aminoaxit_ peptit và protein
10. Đánh giá lợi ích thu được hoặc dự kiến có thể thu được do áp dụng sáng kiến theo ý
kiến của tác giả và theo ý kiến của tổ chức, cá nhân đã tham gia áp dụng sáng kiến lần
đầu, kể cả áp dụng thử theo các nội dung sau:
16
- Khi sử dụng sáng kiến trong trường giúp nâng cao năng lực nhận thức của học sinh về dạng
bài tập peptit, tạo hứng thú học tập cho hs từ đó nâng cao chất lượng thi THPTQG cũng như
thi HSG của nhà trường.
- Khi áp dụng sáng kiến học sinh không còn mất phương hướng khi giải quyết bài toán peptit
như trước kia.
Bảng so sánh kết quả đạt được khi sử dụng sáng kiến
*Kết quả khảo sát
10.1 Kết quả bài kiểm tra khi chưa áp dụng
KẾT QUẢ BÀI 15 PHÚT LẦN 1 KỲ 1 NĂM HỌC 2017-2018 (khi chưa áp
S
Lớ
ố
p
H
S
12
L
%
L
%
L
8
21
1
%
0
19
9
6
16
%
0
%
1
5
42 %
5
17
TL
L
%
63
4
%
1
1
44
4
TL
S
TL
S
S
L
%
L
%
L
12
3
1
42
18
TL%
11 %
YẾU (Y)
KÉM
S
S
L
0
TL%
0%
L
0
T
S
TL
L
%
1
%
0
26 %
6
16 %
0
Tb
Từ bảng trên ta có thể rút ra kết luận tỉ lệ học sinh giỏi, khá tăng lên rất cao . Vậy với
phương pháp như đã trình bày ở trên thì tỉ lệ học tập của học sinh có chiều hướng tăng
lên. Bên cạnh đó thái độ học tập cũng tăng lên đáng kể rất nhiều và cảm thấy yêu thích môn
học.
Nói chung chất lượng và tinh thần học tập của các em đã có chuyển biến đáng kể.
10.3. Kết luận, kiến nghị
10.3.1 Kết luận
-Muốn thành công trong công tác giảng dạy trước hết đòi hỏi người giáo viên phải có tâm
huyết với công việc, phải đam mê tìm tòi học hỏi, phải nắm vững các kiến thức cơ bản, phổ
thông, tổng hợp các kinh nghiệm áp dụng vào bài giảng. Phải thường xuyên học hỏi nâng
cao trình độ chuyên môn của bản thân, phải biết phát huy tính tích cực chủ động chiếm lĩnh
tri thức của học sinh.
-Trong quá trình giảng dạy phải coi trọng việc hướng dẫn học sinh con đường tìm ra kiến
Trần Việt Hòa
Học sinh 12A1
Năm học 2017- 2018
Trường THPT Yên Lạc Đội tuyển HSG 12 năm học 20182
2019
TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Sách giáo khoa hóa 12, cơ bản.
- Các đề thi thử THPT Quốc Gia cuả các trường.
- Đề thi THPT Quốc Gia cuả các năm.
- Các tài liệu liên quan về phương pháp quy đổi trên các nguôn thông tin.
19
Yên Lạc, ngày 14 tháng 03 năm 2020
Yên Lạc, ngày 14 tháng 3 năm 2020
Hiệu trưởng
Tác giả sáng kiến
Nguyễn Thị Ngọc
20