PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH CÁC BÀI TOÁN LAI TRONG ĐỀ THI TRẮC NGHIỆM
17/02/2017
SỬ DỤNG MÁY TÍNH CASIO ĐỂ GIẢI NHANH CÁC BÀI TOÁN ĐIỆN XOAY CHIỀU
17/02/2017
Hiện tất cả

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

TÊN ĐỀ TÀI

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NHANH CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU

Người thực hiện:  Lê Văn Thành

Chức vụ:  Giáo viên

SKKN thuộc lĩnh mực (môn):  Hóa Học

 

MỤC LỤC Trang
  1. MỞ ĐẦU.. 2

1.1. Lí do chọn đề tài 2

1.2. Mục đích của nghiên cứu. 2

1.3. Nhiệm vụ của nghiên cứu. 2

1.4. Giới hạn nghiên cứu của đề tài. 2

  1. 2. NỘI DUNG.. 3

2.1. CƠ  SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI. 3

2.2. THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU. 3

2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP CỤ THỂ.. 3

2.3.1.   MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP CƠ BẢN. 4

2.3.2.   PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG. 5

2.3.3.   PHƯƠNG PHÁP KHÍ NHIÊN KẾ: 6

2.3.4.   PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH : 7

2.3.5.   PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN. 10

2.4. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM… 17

  1. KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ. 19

3.1 KẾT LUẬN. 19

3.2. KIẾN NGHỊ. 19

 

 

 

1.     MỞ ĐẦU

1.1.         Lí do chọn đề tài

Hiện nay trên thế giới nói chung và Việt Nam ra nói riêng việc đưa loại bài tập trắc nghiệm có nhiều lựa chọn vào các kì thi ngày càng phổ biến vì nó có nhiều ưu điểm.

– Xác suất đúng ngẫu nhiên thấp

– Tiết kiệm thời gian chấm bài

– Gây được sự hứng thú học tập của học sinh

– Học sinh có thể tự kiểm tra đánh giá kết quả học tập của mình một cách nhanh chóng qua các bài kiểm tra trên lớp, trong sách, hay trên mạng internet. Đồng thời tự đề ra biện pháp bổ sung kiến thức một cách hợp lí.

Đối với những loại bài tập này các em cần phải trả lời nhanh và chính xác cao vì thời gian dành cho mỗi câu trung bình chỉ là 1.5 phút. Do đó các em phải trang bị cho mình ngoài những cách giải thông thường, cần có những phương pháp để giải nhanh, chọn đúng.

Qua những năm giảng dạy bộ môn Hóa Học THPT, tôi nhận thấy các em học sinh thường rất yếu khi giải bài tập đặc biệt là giải bài tập trắc nghiệm khách quan. Hiện nay theo hướng kiểm tra đánh giá mới nâng dần tỉ lệ trắc nghiệm khách quan thì trong một bài kiểm tra thường có rất nhiều dạng toán, mà thời gian chia đều cho mỗi câu trắc nghiệm lại rất hạn chế. Nếu các em vẫn giải bài tập theo hướng trắc nghiệm tự luận như trước đây thì thường không có đủ thời gian để hoàn thành một bài kiểm tra đánh giá dẫn đến chất lượng bộ môn thấp.

Do đó tôi chọn đề tài “Phương pháp xác định nhanh công thức phân tử hợp chất hữu cơ”

1.2. Mục đích của nghiên cứu.

  • Nhằm giúp các em học sinh giải nhanh các bài tập tìm CTPT trong khi làm bài.
  • Giúp các em sâu về phương pháp giải toán hóa học. Từ đó tạo hứng thú trong học tập, hình thành kĩ năng giải bài tập hóa học.
  • Nâng cao năng lực tư duy của học sinh thông qua tổng hợp các phương pháp tìm CTPT.

1.3. Nhiệm vụ của nghiên cứu.

  • Đưa ra các phương pháp tìm CTPT, áp dụng thử nghiệm với một số lớp 11.

1.4. Giới hạn nghiên cứu của đề tài.

Với đề tài này tôi chỉ tìm CTPT trong hợp chất hữu cơ, và chỉ áp dụng được cho học sinh ở kì 2 lớp 11 và toàn bộ lớp 12.

2. NỘI DUNG

2.1. CƠ  SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI.

Qua giải pháp này tôi mong muốn giáo viên sẽ chủ động hơn khi hướng dẫn học sinh giải bài tập trắc nghiệm khách quan môn Hóa học. Còn đối với học sinh, giải pháp này sẽ giúp đỡ các em rất nhiều trong việc trang bị cho mình một số phương pháp giải nhanh, chọn đúng các bài tập trắc nghiệm khách quan. Từ đó các em không ngừng phát huy tính tích cực chủ động, sáng tạo trong học tập bộ môn.

2.2. THỰC TRẠNG VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU.

Hiện nay trong chương trình hóa học THPT, các bài kiểm tra một tiết và kiểm tra học kì thường xây dựng trên cơ sở lấy 60% trắc nghiệm và 40% tự luận. thời gian trung bình để trả lời 1 câu hỏi trắc nghiệm khách quan là 1.5 phút. Trong khi đó nhiều bài tập giải theo phương pháp cũ thì rất mất thời gian. Như vậy rõ ràng là nhiều phương pháp giải bài tập theo hướng tự luận như trước đây đã thật sự không phù hợp với phương pháp kiểm tra đánh giá mới.

Về phía học sinh khi học môn Hóa học các em thường thấy rất khó khăn trong việc giải bài tập trắc nghiệm khách quan, nên chất lượng các bài kiểm tra thường không cao. Nguyên nhân do: Kỹ năng phân loại bài tập còn yếu, các em giải các bài tập trắc nghiệm như bài tự luận nên thời gian không đảm bảo … Từ đó kết quả bộ môn thấp dẫn đến các em luôn nghĩ  là môn học quá sức  nên khó có thể cố gắng được.

Hóa học hữu cơ là một phần quan trọng của hóa học THPT, trong hóa học hữu cơ, phần tìm CTPT của hợp chất chiểm một thời lượng khá lớn và vô cùng quan trọng.

Từ những thực trạng trên tôi suy nghĩ làm thế nào để vận dụng “Một số phương pháp giải nhanh bài tập trắc nghiệm Hóa Học THPT” vào thực tế giảng dạy thực sự có hiệu quả.

2.3. CÁC PHƯƠNG PHÁP CỤ THỂ

 Đối với Giáo viên:

Phải hệ thống hóa kiến thức trọng tâm của chương một cách logic và khái quát nhất.

Nắm vững các phương pháp giải bài tập và xây dựng hệ thống bài tập phải thật sự đa dạng, nhưng vẫn đảm bảo trọng tâm của chương trình phù hợp với đối tượng học sinh.

Tận dụng mọi thời gian để có thể hướng dẫn giải được lượng bài tập là nhiều nhất.

Luôn quan tâm và có biện pháp giúp đỡ các em học sinh có học lực yếu, kém. Không ngừng tạo tình huống có vấn đề đối với các em học sinh khá giỏi …

    Đối với học sinh:

Phải tích cực rèn kỹ năng hệ thống hóa kiến thức sau mỗi bài, mỗi chương.

Phân loại bài tập hóa học và lập hướng giải cho từng dạng toán.

Tích cực làm bài tập ở lớp và đặc biệt là ở nhà.

Phải rèn cho bản thân năng lực tự học, tự đánh giá.

2.3.1.   MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP CƠ BẢN.

  1. a) Ứng dụng của định luật bảo toàn nguyên tố.

Nội dung : Ngoại trừ phản ứng hạt nhân, trong các phản ứng hoá học thông thường, các nguyên tố được bảo toàn (nghĩa là trong 1 phương trình phản ứng hoá học, vế trước có bao nhiêu nguyên tố thì vế sau cũng có bấy nhiêu nguyên tố).

VD:  Có phản ứng            A   +   B   ®     C    +   D

Nếu A, B, C, D có chứa nguyên tố oxi thì theo định luật bảo toàn nguyên tố

nO(A)   +    nO(B)     =     nO(C)    +    nO(D)

Nếu biết được số nguyên tử gam oxi trong B, C, D ta có thể tính được số nguyên tử gam oxi trong A, từ đó tính được số mol A.

  1. b) Ứng dụng của định luật bảo toàn khối lượng.

Nội dung : Tổng khối lượng của các chất tham gia phản ứng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành sau phản ứng.

Nếu có phản ứng :       A    +  B     ®     C  +    D

Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có :

mA  +  mB    =   mC   +   mD

Þ Ta có thể tính được một trong bốn khối lượng (mA, mB, mC, mD) khi biết ba khối lượng còn lại.

  1. c) Ứng dụng của định luật thành phần không đổi :

Nội dung : Tỉ số giữa khối lượng của các nguyên tố trong thành phần của hợp chất xác định là hằng số và không phụ thuộc vào phương pháp điều chế hợp chất đó.

  1. d) Phương pháp tăng giảm khối lượng :

-Dựa vào sự tăng giảm khối lượng (thường tính theo 1 mol) khi chuyển từ chất A thành chất B khác.

-Lưu ý rằng khi A chuyển thành B không nhất thiết cứ phải trực tiếp mà có thể qua nhiều giai đoạn trung gian.

-Từ độ tăng giảm của khối lượng đó, áp dụng qui tắc tam suất ta dễ dàng tính được số mol chất đã tham gia phản ứng hoặc ngược lại.

2.3.2.   PHƯƠNG PHÁP KHỐI LƯỢNG.

  1. a) Dựa vào công thức đơn giản nhất.

Tìm CTĐGN Þ CTN Þ CTPT.

Bước 1 : Tìm CTĐGN

x’:y’:z’:t’  =

x’:y’:z’:t’  =  nC   : nH   :  nO :  nN

Þ CTĐGN  :  Cx’Hy’Oz’Nt’    Þ CTN :

Bước 2 : Tìm phân tử lượng M.

Mà (12x’ + y’ + 16z’ + 14t’) . n = M   Þ n

Bước 3 : Suy ra CTPT.                 

  1. b) Dựa vào khối lượng (hoặc thành phần %) các nguyên tố, không qua công thức đơn giản nhất:

Gọi CTTQ : CxHyOzNt

 

Þ  x =     ;   y =   ;   z =    ;   t =

 

Hoặc

Þ  x =     ;   y =    ;   z =    ;   t =

  1. c) Dựa trực tiếp vào phản ứng cháy :

      CxHyOzNt   +   ( x + ) O2   ®   xCO2  +  H2O  +  N2

Þ

Þ        x =     ;         y =

t =        ;         z =

Lưu ý : Đọc kĩ đề để phát hiện những điều cần thiết :

  • Nếu đề cho oxi hoá hoàn toàn một chất hữu cơ A, nghĩa là toàn bộ khối lượng các nguyên tố trong A đã chuyển hoá hoàn toàn vào sản phẩm (tương tự đốt cháy hoàn toàn A).
  • Nếu đề cho oxi hoá hoàn toàn chất hữu cơ A bằng CuO, thì độ giảm của khối lượng bình đựng oxit chính là lượng oxi tham gia phản ứng.
  • Sản phẩm cháy thường được cho qua các bình có chất hấp thụ chúng :

+ Hấp thụ CO2: Các dung dịch kiềm : NaOH, Ba(OH)2 , Ca(OH)2

+ Hấp thụ H2O: CaCl2 khan, H2SO4 đ, P2O5, dung dịch kiềm, kiềm đặc …

+ Hấp thụ HX (X : halogen): AgNO3

+ Hấp thụ O2 dư : P.

(Nếu đề cho toàn bộ sản phẩm cháy đi qua bình đựng dung dịch kiềm, sau khi hấp thu, khối lượng tăng của bình chính là tổng khối lượng CO2 và H2O. (Còn O2 dư, N2 không bị hấp thụ bởi kiềm).

  • Nếu đốt cháy hợp chất hữu cơ A gồm : C, H, O, Na :
  • Nếu đốt cháy hợp chất hữu cơ A gồm : C, H, O, X (X : halogen).
  • Viết phương trình phản ứng của hợp chất hữu cơ với oxi: Oxi nên để lại cân bằng sau cùng, các nguyên tố còn lại nên cân bằng trước. Cân bằng từ vế trước ra vế sau phương trình phản ứng.

2.3.3.   PHƯƠNG PHÁP KHÍ NHIÊN KẾ:

  1. a) Phạm vi ứng dụng :

– Phương pháp này thường dùng để xác định CTPT của các chất hữu cơ ở thể khí hay chất lỏng dễ bay hơi.

– Cơ sở khoa học của phương pháp là: Trong một phương trình phản ứng có các chất khí tham gia và tạo thành (ở cùng điều kiện nhiệt độ và áp suất) hệ số đặt trước công thức của các chất không những cho biết tỉ lệ số mol mà còn cho biết tỉ lệ thể tích giữa chúng.

  1. b) Phương pháp giải :

Bước 1 : Tính thể tích các chất :

Bước 2 : Viết và cân bằng phương trình phản ứng cháy của hợp chất hữu cơ A dưới dạng CTTQ.

Bước 3 : Lập các tỉ lệ thể tích để tính x, y, z, t…

CxHyOzNt  +  (x + ) O2    xCO2  +  H2O   +  N2   (1)

Mol:    1 ®           (x + )  ®                  x ®         ®

Lít:      VA  ®            ®                      ®  ®

Þ

Þ   x =    ;    y =    ;   z = 2( x + )   ;  t =

Lưu ý : Sau khi thực hiện bước (1), ta có thể làm theo cách khác như sau :

-Lập tỉ lệ :

-Đưa về tỉ lệ số nguyên tối giản m : n : p : q : r

-Viết phương trình phản ứng cháy chất hữu cơ A dưới dạng :

 

-So sánh lần lượt số lượng các nguyên tử của cùng một nguyên tố ở 2 vế sẽ tìm được x, y, z, t.

Þ  CTPT  của A .

2.3.4.   PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH :

Đây là phương pháp giải ngắn gọn, logic, dễ hiểu. Phương pháp này thường dùng đối với hai hoặc nhiều chất thuộc cùng một dãy đồng đẳng liên tiếp hoặc không liên tiếp. Tuy nhiên, cũng có thể ứng dụng phương pháp này để giải các bài toán hỗn hợp có hợp chất hữu cơ không cùng dãy đồng đẳng cũng rất hiệu quả.

  1. a) Nguyên tắc áp dụng.

Ta có thể thay thế hỗn hợp nhiều chất bằng một chất tương đương, nếu hỗn hợp gồm nhiều chất cùng tác dụng với một chất khác mà tính chất các phương trình phản ứng tương tự nhau về sản phẩm, tỉ lệ mol giữa chất tham gia và sản phẩm, hiệu suất phản ứng.

  1. b) Phương pháp KLPTTB của hỗn hợp hh .

–         Phạm vi ứng dụng :

Khi bài toán có n ẩn nhưng chỉ có n – 2 dữ kiện (thiếu 2 dữ kiện), lúc này người ta thường áp dụng phương pháp KLPTTB.

Ta có :   MA  <  <  MB

sử dụng có lợi nhất đối với hỗn hợp các chất cùng dãy đồng đẳng.

  • Khái niệm :

có thể coi là khối lượng của một mol hỗn hợp.

  • Một số công thức tính  :

 

 

Riêng với hỗn hợp khí còn có thể tính  theo công thức :

 

 

 

–  Phương pháp giải toán :

Bước 1 : Tìm

Bước 2 : Giả sử  MA <  MB   Þ  MA <  <  MB

Biện luận  Þ  MA , MB  hợp lí  Þ    CTPT đúng của A và B.

  1. c) Phương pháp CTPTTB của hỗn hợp :

–       Phạm vi ứng dụng :

Phương pháp CTPTTB thuận lợi cho việc giải các bài tập về hỗn hợp hai hay nhiều chất cùng dãy đồng đẳng (nhất là đồng đẳng liên tiếp) hoặc khác dãy đồng đẳng.

Ưu điểm nổi bật của phương pháp này là đặc biệt có hiệu quả đối với các bài tập có quá nhiều ẩn số hoặc hỗn hợp có nhiều chất (từ 3 chất trở lên).

  • Khái niệm :

CTPTTB của một hỗn hợp là CTPT duy nhất đại diện cho một hỗn hợp chất mà phân tử gam của nó bằng phân tử gam trung bình.

–        Phương pháp đặt CTPTTB của hỗn hợp :

CTPTTB của hỗn hợp các chất cùng dãy đồng đẳng, liên tiếp hoặc không liên tiếp cũng chính là công thức chung của dãy.

VD: Hỗn hợp 2 rượu no đơn chức  :

Hỗn hợp các chất khác dãy đồng đẳng phải đặt CTPTTB ở dạng tổng quát (dựa vào mối quan hệ giữa số nguyên tử C, H, O…).

VD:  Hỗn hợp  :                                                              –  Phương pháp giải toán :

Bước 1 : Đặt CTPT các hợp chất hữu cơ cần tìm Þ CTPTTB của chúng .

 

Bước 2 : Viết và cân bằng phương trình phản ứng theo CTPTTB .

Bước 3 : Biện luận

Nếu  x < x’      Þ    x <   < x’

y < y’      Þ     y <  < y’

z < z’      Þ    z <    < z’

Dựa vào điều kiện mà x, x’, y, y’, z, z’ thoả mãn, biện luận Þ Giá trị hợp lí của chúng  Þ   CTPT của A , B.

  1. d) Phương pháp gốc hiđrocacbon trung bình :

–          Phạm vi ứng dụng :

Nhìn chung, một số bài toán giải được bằng phương pháp KLPTTB thì có thể giải được bằng gốc hiđrocacbon trung bình.

Ưu điểm nổi bật của phương pháp này là không những đặt được công thức rất gọn mà trong cách tính toán, biểu diễn ẩn số bằng các dữ kiện luôn đơn giản, rõ ràng.

Cách đặt gốc hiđrocacbon trung bình () rất có lợi cho các bài toán phức tạp khi mà các giá trị ,  không cần thiết xuất hiện trong các phép tính. Tuy nhiên khi đặt gốc  phải hiểu rõ cấu tạo của gốc để từ đó suy ra CTPT tương ứng của từng chất trong hỗn hợp.

Chú ý : Không phải loại bài tập nào cũng có thể đặt được theo phương pháp này. tuyệt đối không được sử dụng trong các bài toán có phương trình phản ứng cháy do không viết được phương trình phản ứng. chỉ áp dụng được đối với các bài toán mà các phản ứng hoá học chỉ xảy ra ở nhóm chức.

  • Công thức tính :

Các công thức tính áp dụng được cho CTPTTB đều có thể áp dụng được cho .

VD : Hỗn hợp 2 rượu đơn chức :

 

Tổng quát :  =

 

R1, R2, R3  … : Lần lượt là gốc hiđrocacbon của chất 1 ,2 , 3 ….

a, b, c .……..: Lần lượt là số mol của các chất 1 ,2 ,3 ….

  1. e) Phương pháp số nhóm chức trung bình :

–     Phạm vi ứng dụng :

Vận dụng khi hỗn hợp chất kém nhau một hoặc nhiều nhóm cùng chức.

  1. b) Công thức tính :

Các công thức tính toán dùng được cho , CTPTTB, đều áp dụng được cho phương pháp số nhóm chức trung bình.

VD :Hỗn hợp rượu  :

  1. f) Phương pháp số liên kết p trung bình :

–       Phạm vi ứng dụng :

Phương pháp liên kết p trung bình được sử dụng dựa trên mối liên hệ giữa độ không no của các chất trong hỗn hợp.

  • Công thức tính :

Các công thức tính được cho , , CTPTTB … đều có thể áp dụng cho phương pháp liên kết p trung bình.

VD : Hỗn hợp 2 hiđrocacbon :

 

2.3.5.   PHƯƠNG PHÁP BIỆN LUẬN.

Trong bài toán xác định CTPT, nếu số phương trình đại số thiết lập được bằng số ẩn số cần tìm, bài toán có thể giải được bình thường.

Nhưng nếu số phương trình đại số thiết lập được ít hơn số ẩn số cần tìm, ta nên sử dụng phương pháp biện luận dựa vào các giới hạn. Sau đây là một số phương pháp biện luận.

Một số giới hạn thường dùng:

HỢP CHẤT HỮU CƠ CTTQ

 

ĐIỀU KIỆN
H/C chứa C, H, O

H/C chứa C, H, O, N

H/C chứa C, H, O, X

(X: halogen).

CxHyOz

CxHyOzNt

CxHyOzXu

 

y £ 2x + 2, chẵn

y £ 2x + 2; y+t : chẵn

y £ 2x + 2 – u; y+u: chẵn

 

Hiđrocacbon

Ankan

Anken

Ankeđien

Ankin

Aren (dẫn xuất no).

CnH2n+2-2k

CnH2n+2

CnH2n

CnH2n-2

CnH2n-2

CnH2n-6

n ³ 1, k ³ 0

n ³ 1

n ³ 2

n ³ 3

n ³ 2

n ³ 6

Rượu

Rượu no

 

Rượu đơn chức.

Rượu đơn chức, bậc I.

Rượu đơn chức, no.

 

Rượu đơn chức no, bậc I

Rượu thơm chứa 1 vòng nhân benzen, 1 chức rượu.

CnH2n+2-2k-x(OH)x

R(OH)x hay

CnH2n+2-x(OH)x

CxHyOH

CxHyCH2OH

CnH2n+1OH

(hay CnH2n+2O)

CnH2n+1CH2OH

 

CnH2n-7-2kOH

(k: số liên kết p ở nhánh của nhân benzen).

n  ³1, k ³ 0, n ³ x ³ 1

 

n ³ x ³ 1

x ³ 1, y £ 2x + 1

x ³ 0, y £ 2x + 1

n ³ 1

 

n ³ 0

 

k = 0, n ³ 7

k ³ 1, n ³ 9

Anđehit

 

Anđehit no

Anđehit đơn chức

Anđehit đơn chức, no

R(CHO)x hay

CnH2n+2-2k-x(CHO)x

CnH2n+2-x(CHO)x

RCHO hay CxHyCHO

CnH2n+1CHO

(hay CmH2mO)

x ³ 1

n ³ 0 , k ³ 0

x ³ 1, n ³ 0

x ³ 0, y £ 2x + 1

n ³ 0, m ³ 1

Axit cacboxilic

 

Axit đơn chức

 

Điaxit no (2 lần)

Axit đơn chức, no

CnH2n+2-2k-x(COOH)x

( hay R(COOH)x )

RCOOH

( hay CxHyCOOH )

CnH2n(COOH)2

CnH2n+1COOH

( hay CmH2mO2 )

x ³ 1, n ³ 0, k ³ 0

 

x ³ 0, y £ 2x + 1

 

n ³ 0

n ³ 0

m ³ 1

Este đơn chức

Este đơn chức, no

Amin đơn chức

Amin đơn chức, no

Amin bậc 1, no, đơn chức.

R-COO-R’

CnH2nO2

CxHyN

CnH2n+3N

CnH2n+1NH2

R’ ¹ H

n ³ 2

y £ 2x +3

n ³ 1

n ³ 1

Amino axit (NH2)nCxHy(COOH)m

 

n ³1, m ³ 1

y £ 2x + 2 – (n+m)

Điều kiện chung : x, y, z ,t ,u ,n,m đều nguyên.

Số liên kết p trong mạch cacbon : k ³ 0 , nguyên.

( R ) là gốc hiđrocacbon no hay không no.

 

  1. a) Biện luận khi chỉ biết M:

VD : A : CxHy       và MA

Ta có : 12x + y =   MA      (*)

Điều kiện :

(*)    Þ     y =  MA –  12x  £  2x + 2

 

Þ

Tìm được x    Þ  y

  1. b) Biện luận khi chỉ biết CTN của hợp chất hữu cơ :

Ta có thể biện luận từ công thức nguyên để suy ra CTPT đúng của A

Bảng biện luận của một số trường hợp thường gặp

 

CTTQ Điều kiện Ví dụ minh họa
CxHy

CxHyOz

 

y £ 2x + 2

x, y > 0, nguyên

y luôn chẵn

CTN A : (CH3O)n ® CnH3nOn

3n £ 2n + 2 ® 1 £ n £ 2, n nguyên.

Þ n = 1, CTPT A : CH3O

( loại do y lẻ )

n = 2, CTPT A : C2H6O2 nhận.

CxHyNt

CxHyOzNt

 

y £ 2x +2 +t

y lẻ nếu t le.

y chẵn nếu t chẵn.

x, y, t > 0, nguyên.

CTN   A :   (CH4N)n   ®    CnH2nCln

4n £ 2n + 2 + n ® 1 £ n £ 2, nguyên.

n = 1 Þ  (CH3O)n (loại).

n = 2 Þ  CnH3nOn (nhận).

CxHyXu

CxHyOzXu

(X: halogen)

y £ 2x + 2 – u

y lẻ nếu u lẻ.

y chẵn nếu u chẵn.

x, y,u > 0, nguyên.

CTN  A :  (CH3O)n ®   CnH3nOn

2n £ 2n + 2 – n  ® 1 £ n £ 2, nguyên.

n = 1  Þ  A  là   CH2Cl     (loại).

n = 2  Þ  A  là   C2H4Cl2  (nhận).

 

  1. c) Biện luận theo phương pháp ghép ẩn số :

–     Phương pháp giải :

Bước 1 : Đặt ẩn số là số mol của các chất trong hỗn hợp.

Bước 2 : Dựa vào dữ kiện của bài toán để lập các phương trình toán học.

Bước 3 : Ghép các ẩn số để rút ra hệ phương trình toán học.

Bước 4 : Xác định m, n rồi suy ra CTPT của các chất hữu cơ trong hỗn hợp, có thể áp dụng tính chất bất đẳng thức :

Giả sử n < m  Þ   (x + y)n  <  nx + my  < (x + y)m

Þ               n  <   <  m

Sau đó kết hợp với chặn dưới của n và chặn trên của m để suy ra kết quả.

VD : Hỗn hợp là 2 hiđrocacbon khí.

Û           1 £  n  <   <  m  £  4                                          

  • Phạm vi áp dụng :   

Với các bài toán xác định CTPT hỗn hợp 2 hoặc nhiều hợp chất hữu cơ. Khi ẩn số cần tìm là k trong khi chỉ thiết lập được (k-1) phương trình toán học. Để tìm ra hệ thức giữa n và m (số cacbon của 2 chất trong hỗn hợp), ta nên áp dụng cách này.

  1. d) Biện luận theo phương pháp lập bảng :

–   Phạm vi áp dụng :

Phương pháp kẻ bảng là nhằm chọn nghiệm phù hợp, thường được sử dụng trong các bài toán có phương trình biểu diễn mối quan hệ giữa số C của các phân tử chất hữu cơ, giữa số nguyên tử C với nhóm chức, với gốc hiđrocacbon, giữa số C với số mol, số C với liên kết p … trong một hệ chất hữu cơ.

Thông thường phương pháp này không phải là phương pháp chính để giải cho toàn bài, mà nó thường dùng kết hợp với nhiều phương pháp giải toán khác và thường hay dùng ở giai đoạn suy ra kết quả.

  • Phương pháp giải toán :

Từ hệ phương trình toán học, ta suy ra mối quan hệ giữa hai đại lượng. Giả sử là m, n thì phải có : m = f(n) ( m, n là số nguyên tử C trong mỗi chất ).

Sau đó lập bảng biện luận, dựa vào các điều kiện giới hạn để suy ra kết quả:

  1. e) Biện luận xác định dãy đồng đẳng và CTPT của hiđrocacbon:

Để xác định dãy đồng đẳng của 1 hợp chất hữu cơ, ta dựa vào các cách sau:

  • Cách 1 : Dựa vào sản phẩm cháy của hiđrocacbon, so sánh số mol CO2 và số mol H2O :

 

<     Þ  A thuộc dãy đồng đẳng ankan.

=     Þ  A thuộc dãy đồng đẳng anken hoặc xicloankan.

>  Þ A thuộc dãy đồng đẳng ankin hoặc ankađien hoặc aren.

 

  • Cách 2 :

So sánh tỉ lệ  :

 

Tỉ lệ  () Hiđrocacbon (A) có thể loại
0 ® 1 Hiđrocacbon thơm đa vòng ( VD : naphtalen….)
   =  1 Benzen ( C6H6) hay axetilen (C2H2)
1 ® 2 Đồng đẳng của benzen ( VD : toluen)

Đồng đẳng của axetilen (ankin), ankađien .

   =  2 Anken
2 ® 4 Ankan
   =  4 Metan

 

–  Cách 3 : Dựa vào CTTQ của hiđrocacbon :

Bước 1 : Đặt CTTQ của hiđrocacbon là : CnH2n+2-2k (k : số liên kết p hoặc vòng hoặc cả 2 trong cấu tạo của A).

Điều kiện :  k ³ 0  ; k Î N

* k = 0     Þ     (A)  Π  Ankan.

* k = 1     Þ     (A)  Π  Anken hoặc xicloankan.

* k = 2     Þ     (A)  Π  Ankin hoặc ankađien.

Nếu (A) và (B) :    CnH2n+2-2k   (A)  và   CmH2m+2-2k’ (B).

Có k = k’ thì (A) và (B) thuộc cùng một dãy đồng đẳng.

Bước 2 : Biết được dãy đồng đẳng của hiđrocacbon    Þ   CTTQ.

Bước 3 : Dựa vào phương trình phản ứng, dựa vào các dữ kiện của đề bài, thiết lập phương trình tính toán để xác định CTPT.

  • Cách 4 : Dựa vào phản ứng cộng của hiđrocacbon mạch hở (A).

CxHy    +  kH2      ®      CxHy+2k    (hoặc cộng với Br2)

( k : số liên kết p trong cấu tạo của hiđrocacbon mạch hở (A) )

Nếu     t = 0     Þ     (A)  Π  Ankan.

t = 1     Þ     (A)  Π  Anken.

t = 2     Þ     (A)  Π  Ankin hoặc ankađien.

  • Cách 5 : Từ khái niệm dãy đồng đẳng rút ra nhận xét :

Các chất đồng đẳng kế tiếp nhau có KLPT lập thành cấp số cộng với công sai 14.

Có một dãy n số hạng M1, M2, M3 … Mn lập thành một cấp số cộng, công sai d, ta có :

Số hạng cuối :          Mn = M+ (n – 1 ) d

Tổng số số hạng :    S = () n

Þ  Tìm M1, M2 , M3  … Mn  suy ra các chất.

Lưu ý  : Nếu có 3 số x, y, z lập thành một cấp số cộng.

Mà  x + y +z = 1  thì  z =

 

2.4. KẾT QUẢ THỰC NGHIỆM

 

Tôi đã triển khai đề tài này với các lớp 11C2, 11C4, 11C6 ở kì trong năm học 2015-2016.

– Tôi đã triển khai trong các tiết ôn tập, luyện tập và cả trong khi dạy thêm.

– Từ đó tôi thu được kết quả như sau:

2.4.1. Kết quả trước và sau khi áp dụng đề tài của cùng đối tượng đã áp dụng đề tài 11C2, 11C4, 11C6

Đã cho tiến hành kiểm tra kết quả các bài thi.

Lớp Kết quả Trước khi áp dụng đề tài Sau khi áp dụng đề tài
Giỏi Khá T.bình Yếu kém Giỏi Khá T.bình Yếu kém
11C2 SL 1 12 22 9 13 20 11 0
% 2,27 27,27 50 20,46 29,54 45,45 25,01 0
11C4 SL 0 10 16 13 6 18 13 2
% 0 25,64 41,02 33,34 15,38 46,15 28,26 5,12
11C6 SL 0 5 19 16 5 17 15 3
% 0 12,5 47,5 40 12,5 42,5 37,5 7,5

 

2.4.2. Kết quả giữa các lớp áp dụng đề tài và các lớp không áp dụng đề tài.

Đã cho tiến hành kiểm tra, và thu được kết quả dưới đây. Các lớp đã áp dụng đề tài là 11C2, 11C4, 11C6; còn các lớp không áp dụng đề tài là 11C7 và 11C8.

 

Lớp Kết quả Lớp áp dụng đề tài
Giỏi Khá T.bình Yếu kém
11C2 SL 13 20 11 0
% 29,54 45,45 25,01 0
11C4 SL 6 18 13 2
% 15,38 46,15 28,26 5,12
11C6 SL 5 17 15 3
% 12,5 42,5 37,5 7,5

 

 

Lớp Kết quả Lớp không áp dụng đề tài
Giỏi Khá T.bình Yếu kém
11C7 SL 0 7 20 15
% 0 16,67 48,78 34,55
11C8 SL 0 9 19 12
% 0 22,5 47,5 30

 

 

3. KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ

 

3.1 KẾT LUẬN.

Thông qua sáng kiến này nhằm giúp các em giải nhanh các bài tập trắc nghiệm, các em có kiến thức tổng quát về dạng bài tập này. Để khi gặp một bài toán xác định CTPT thì các em biết vận dụng linh hoạt để có được kết quả nhanh.

Các em phải làm nhiều bài tập từ đơn giản đến phức tạp, thông thạo phương pháp này rồi hãy sang phương pháp khác.

Ở đây tôi mới chỉ tìm CTPT trong hợp chất hữu cơ, trong thời gian tới tôi sẽ đưa ra sáng kiến về tìm CTPT trong hợp vô cơ. Các phương pháp này cũng không phải là mới lạ hoàn toàn, nhưng ở đây tôi đã tổng hợp lại những phương pháp để các em có sự tổng hợp khái quát và biết khi nào dùng phương pháp nào cho hiệu quả nhất.

3.2. KIẾN NGHỊ

Với sáng kiến này các giáo viên có thể vận dụng trong giờ dạy thêm, xen kẻ vào trong các tiết luyện tập, các tiết dạy tự chọn. Vậy mong ban giám hiệu có thể duyệt kế hoạch dạy thêm, tự chọn để chúng tôi vận dụng các phương pháp một cách linh hoạt.

 

Tôi xin chân thành cảm ơn!

Xác nhận của thủ trưởng đơn vị Tôi cam đoan đề tài này là của tôi, không sao chép của người khác.

Thanh hóa, ngày 17 tháng 05 năm 2016

Người viết bài.

 

Lê Văn Thành

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tài liệu tham khảo.

[1]. Đào Hữu Vinh 500 bài tập hóa học. Nxb Giáo dục 1995

[2]. Nguyễn Xuân Trường. Phương pháp dạy học hóa học ở trường phổ thông. Nxb Giáo dục, 2005

[3] Nguyễn Xuân Trường, Cao Cự Giác. Các xu hướng đổi mới phương pháp dạy học ở trường phổ thông hiện nay.

[4]. http://baigiang.bachkim.vn

[5]. Cao Cự Giác. Thiết kế và dụng bài tập hóa học thực nghiệm trong dạy và học hóa học. Nxb Giáo dục, 2009

[6]. Cao Cự Giác. Các phương pháp chọn lọc giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học. Nxb Giáo dục, 2009

[7]. Tạp chí hóa học và ứng dụng

[8]. Sách  giáo khoa hóa học lớp 11, 12.

 

Trả lời

Thư điện tử của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *