SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓATRƯỜNG THPT HÀ TRUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM MỘT VÀI KINH NGHIỆM PHÂN DẠNG CÂU HỎI LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP THEO CHỦ ĐỀ HỢP CHẤT CỦA ANCOL Người thực hiện: Lê
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT HÀ TRUNG
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
MỘT VÀI KINH NGHIỆM PHÂN DẠNG CÂU HỎI LÝ THUYẾT VÀ BÀI TẬP THEO CHỦ ĐỀ HỢP CHẤT CỦA ANCOL
Người thực hiện: Lê Mộng Quyên Chức vụ: Tổ trưởng chuyên môn SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Hóa học
THANH HÓA NĂM 2022
Trang 2MỤC LỤC
1 MỞ ĐẦU 1
1.1 Lí do chọn đề tài 1
1.2 Mục đích nghiên cứu 1
1.3 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu 1
1.3.1 Đối tượng nghiên cứu 1
1.3.2 Phạm vi nghiên cứu 2
1.4 Phương pháp nghiên cứu 2
2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm 2
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2
2.3 Giải pháp sử dụng để giải quyết vấn đề 3
2.3.1 Dạng 1: Câu hỏi lý thuyết 3
2.3.2 Dạng 2: Câu hỏi bài tập tính toán 6
Loại 1: Phản ứng ancol với kim loại kiềm 6
Loại 2: Phản ứng với Cu(OH) 2 của ancol đa chức 8
Loại 3: Phản ứng của ankanol với H 2 SO 4 đặc 9
Loại 4: Phản ứng oxi hoá ancol 11
Loại 5: Phản ứng đốt cháy hoàn toàn của ancol 13
Loại 6: Phản ứng lên men tinh bột, glucozơ hoặc lên men giấm 15
Loại 7: Tổng hợp, điều chế ancol, etanol 16
2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường 17
3 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 18
3.1 Kết luận 18
3.2 Kiến nghị 18
TÀI LIỆU THAM KHẢO 20
DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP SỞ GD&ĐT TỪ LOẠI C TRỞ LÊN 21
Trang 31 MỞ ĐẦU 1.1 Lí do chọn đề tài
Học sinh vẫn đánh giá môn Hóa học là khô khan, là khó học Nắm bắtđược sự khó khăn của học sinh, bằng những kiến thức, kinh nghiệm tích lũy củabản thân gần 22 năm công tác tôi nhận thấy một trong những yếu tố góp phầnmang lại hiệu quả cao là sau mỗi một chuyên đề giáo viên nên biên soạn giáotrình phân dạng bài tập thật chi tiết, rõ ràng bám sát kế hoạch giáo dục nhàtrường giúp học sinh nắm vững kiến thức, giải quyết câu hỏi lý thuyết và bài tậpnhanh, chính xác
Trong phạm vi hạn hẹp của sáng kiến kinh nghiệm tôi chỉ có thể đưa ramột ví dụ về 1 chủ đề để minh chứng Ancol là một trong những phần kiến thứctrọng tâm của chương trình Hóa học lớp 11, liên quan nhiều đến các câu hỏi ở cảdạng lý thuyết và bài tập tính toán của các đề thi khảo sát chất lượng, đề thiTNTHPT, đề thi đánh giá năng lực, đề thi học sinh giỏi cấp trường, cấp tỉnh, cấpquốc gia…
Phương pháp phân dạng câu hỏi và bài tập kết hợp một số các phươngpháp giải nhanh, ngắn gọn nhằm giúp học sinh phổ thông nhận ra các dạng bàitập thuộc phương pháp này từ đó có cách giải quyết nhanh gọn, chính xác vàhiệu quả Góp phần cho người học tạo nên luồng tư duy mạch lạc, có cái nhìnsâu hơn về môn hoá học - môn khoa học tự nhiên đã, đang và sẽ mãi có nhữngđóng góp quan trọng cho cuộc sống con người Với mong muốn được chia sẻ vàgóp ý của đồng nghiệp tôi mạnh dạn viết sáng kiến kinh nghiệm với chủ đề
"Một vài kinh nghiệm phân dạng câu hỏi lý thuyết và bài tập theo chủ đề hợp chất của ancol"
1.2 Mục đích nghiên cứu
Khi tiến hành nghiên cứu đề tài "Một vài kinh nghiệm phân dạng câu
hỏi lý thuyết và bài tập theo chủ đề hợp chất của ancol"
Tôi đặt ra mục đích:
+ Giúp học sinh nắm vững kiến thức và nhận diện tốt các dạng bài tập củahợp chất ancol và phenol, áp dụng tốt phương pháp để giải quyết nhanh, chínhxác và hiệu quả các câu hỏi trong các đề thi và bài kiểm tra
+ Phát triển tối đa năng lực tư duy, năng lực phát hiện vấn đề, kĩ năng giảibài tập trắc nghiệm hóa học cho học sinh
+ Góp phần nâng cao hứng thú, sự say mê, tích cực, chủ động tự học củahọc sinh trong quá trình học môn Hóa học
+ Sự nắm vững kiến thức và phân loại tốt dạng bài tập, kết hợp linh hoạtvới một số dạng bài tập khác và áp dụng các phương pháp giải nhanh như bảotoàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng, bảo toàn electron… nhằm đưa bài toán ởmức độ vận dụng cao, rất phức tạp tưởng chừng bế tắc trở về bài toán đơn giản,giúp học sinh giải quyết nhanh gọn, chính xác
1.3 Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu
1.3.1 Đối tượng nghiên cứu
Các dạng câu hỏi lý thuyết và bài tập của hợp chất ancol ở các mức độ tưduy biết, hiểu, vận dụng và vận dụng cao, ở cả dạng lý thuyết và bài tập tínhtoán và cả bài tập tổng hợp hữu cơ liên quan đến hợp chất ancol ở mức độ vận
Trang 4dụng cao.
1.3.2 Phạm vi nghiên cứu
Học sinh lớp 11 và lớp 12 thi môn Hóa học của các kỳ thi như đánh giáthường xuyên, đánh giá định kì, TNTHPT, thi học sinh giỏi cấp trường, cấp tỉnh,cấp quốc gia…
1.4 Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp nghiên cứu cơ sở lí thuyết
Nghiên cứu các tài liệu liên quan đến đề tài: sách giáo khoa, tài liệu thamkhảo phương pháp dạy học hóa học, chuyên đề hóa vô cơ, mạng Internet…
Phương pháp điều tra khảo sát thực tế Tham khảo ý kiến đồng nghiệp,thu thập thông tin phản hồi từ học sinh khi tiến hành nội dung dạy học
Tìm hiểu thực tiễn dạy học của môn học thông qua việc giảng dạy trựctiếp trên lớp, tổ chức xây dựng các chủ đề chuyên môn trong tổ nhóm chuyênmôn Từ đó xác định những khó khăn, hạn chế và tìm hướng khắc phục
Phương pháp thực nghiệm
Dựa trên kế hoạch môn học, kế hoạch dạy bồi dưỡng, soạn giáo án các tiếtdạy có áp dụng sáng kiến kinh nghiệm, thực hiện các tiết dạy tại nhà trường nhằmkiểm chứng kết quả nghiên cứu của đề tài và đưa ra những đề xuất cần thiết
Phương pháp thống kê, xử lí số liệu Thông qua kết quả kiểm tra - đánhgiá thường xuyên và định kì học sinh, xử lí thống kê toán học trên cả 2 nhóm đốichứng và thực nghiệm để rút ra những kết luận và đề xuất
2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
Dựa vào lý thuyết của hợp chất ancol như:
+ Cấu tạo, đồng đẳng, đồng phân, danh pháp
+ Tính chất vật lí và liên kết hiđro
+ Tính chất hoá học
+ Điều chế
+ Các phương pháp giải bài tập
Để phân dạng bài tập của chủ đề nhằm giúp học sinh nắm vững kiến thức
và giải quyết nhanh gọn, chính xác bài tập và đạt hiệu quả cao
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Đối với môn Hóa học cái khó của học sinh là vẫn thường nhầm lẫn giữachất này và chất khác, tính chất của chất này với chất khác Trong khi với hìnhthức thi TNKQ hiện nay càng đòi hỏi học sinh phải nắm thật đầy đủ, vững chắckiến thức Chủ đề ancol cũng không phải ngoại lệ, câu hỏi lý thuyết và bài tậpthường không lạ với học sinh, nhưng học sinh hay mắc lỗi và mất điểm nguyênnhân do các em không phân loại hoặc nhầm lẫn các dạng bài tập Đề tài sáng
kiến kinh nghiệm: "Một vài kinh nghiệm phân dạng câu hỏi lý thuyết và bài
tập theo chủ đề hợp chất của ancol" với sự phân dạng câu hỏi lý thuyết và bài
tập, phân loại mức độ biết, hiểu, vận dụng và vận dụng cao bám sát nội dung,chương trình theo kế hoạch giáo dục, hi vọng giúp các em nắm vững kiến thứchơn, phát hiện phân loại bài tập tốt hơn và vận dụng để có thể giải quyết mộtcách nhanh gọn, chính xác nhất, hiệu quả nhất đáp ứng được yêu cầu của
Trang 5phương pháp thi trắc nghiệm khách quan hiện nay.
2.3 Giải pháp sử dụng để giải quyết vấn đề
2.3.1 Dạng 1: Câu hỏi lý thuyết
2.3.1.1 Cơ sở lý thuyết
1 Cấu tạo, đồng đẳng, đồng phân, danh pháp
a Đặc điểm cấu tạo
“Nhóm -OH” gắn ở C no và mỗi C no chỉ được gắn 1 nhóm -OH Côngthức phân tử chung của một số dãy đồng đẳng ancol:
Ancol no, đơn chức: CnH2n+1OH n 1
Ancol không no, một nối đôi, đơn chức: CnH2n-1OH n 3
Ancol no, đa chức: CnH2n+2Ox hay CnH2n+2-x(OH)x 2 x n
Ngoài ra, cùng công thức phân tử còn có đồng phân khác chức: ete
+ Đồng phân về chức ancol và ete
Tên thông thường: Ancol + tên gốc hiđrocacnol + ic
Tên theo IUPAC: Tên IUPAC của hiđrocacbon + số chỉ vị trí OH + ol (1)/điol (2)/ triol (3)… (ưu tiên đánh số thứ tự cacbon mạch chính sao cho các chỉ sốnhóm OH là nhỏ nhất)
Ví dụ:
C 2 H 5 Cl: rất ít tan trong nước, sôi ở 12 o C.
C 2 H 5 OH: tan tốt trong nước, sôi ở 78,2 o C.
Trang 6Dựa vào bảng hằng số vật lí của một số ancol (trang 181 SGK):
Khối lượng phân tử tăng thì nhiệt độ sôi tăng, độ tan giảm
Chất có càng nhiều nhóm OH thì liên kết H càng nhiều, nhiệt độ sôicàng cao
2 5
C H OH dd
c Phản ứng este hoá với axit cacboxylic R – COOH
d Phản ứng tách nước tạo thành anken
e Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn:
+ Ancol bậc I Anđehit, axit
+ Ancol bậc II Xeton
+ Ancol bậc III Không phản ứng
g Phản ứng oxi hoá hoàn toàn (Phản ứng cháy)
4 Điều chế
Phương pháp điều chế etanol: thuỷ phân dẫn xuất halogen, hiđrat hoáetilen, lên men rượu glucozơ
2.3.1.2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Ancol nào sau đây không tồn tại?
Hướng dẫn giải
A, C, D đúng
Trang 7B sai vì OH gắn vào C không no nên không tồn tại, chuyển thành chất khác
Nhiệt độ sôi của: (ancol) R–OH > (ete) R1-O-R2 > (dẫn xuất halogen)
R-Cl > (H,C) (có KLPT xấp xỉ nhau hoặc cùng nguyên tử C tương ứng)
Chất có nhiệt độ sôi cao nhất là CH3CH2OH. Chọn C.
Trang 8A nhiệt độ sôi tăng, khả năng tan trong nước giảm.
B nhiệt độ sôi tăng, khả năng tan trong nước tăng.
C nhiệt độ sôi giảm, khả năng tan trong nước giảm.
D nhiệt độ sôi giảm, khả năng tan trong nước tăng.
Câu 2: Những chất trong dãy nào sau đây đều tác dụng được với ancol
metylic?
tử của ancol là
Câu 5: Số công thức cấu tạo ancol bền, có không quá ba nguyên tử
cacbon trong phân tử là
2.3.2 Dạng 2: Câu hỏi bài tập tính toán
Loại 1: Phản ứng ancol với kim loại kiềm
2
Tính theo phương trình hoá học
Công thức tính nhanh: H2 ancol
Na dư, thu được V lít khí H2 (đktc) Biết khối lượng riêng của ancol etylicnguyên chất bằng 0,8 g/ml, khối lượng riêng của nước là 1 g/ml Giá trị của V là
Trang 9Ví dụ 2: Cho 3,7 gam một ancol đơn chức tác dụng với Na dư thu được
700 cm3 H2 (đo ở 27,3oC và 0,88 atm) Công thức phân tử của ancol là
A C2H5OH.B C3H7OH C C4H9OH D CH3OH
Ví dụ 3: Cho 1,56 gam hỗn hợp X gồm hai ancol A và B đơn chức, mạch
hở kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng (MA < MB) tác dụng hết với 0,92 gam Na,thu được 2,45 gam chất rắn Ancol B có công thức là
Câu 2: Cho 5,3 gam hỗn hợp hai ankanol đồng đẳng liên tiếp tác dụng với
natri dư thu được 1,12 lít H2 (đktc) Công thức của hai ankanol trên là
C C3H7OH và C4H9OH D C4H9OH và C5H11OH
Câu 3: X là một ancol no, đa chức, mạch hở có số nhóm OH nhỏ hơn 5.
Cứ 7,6 gam ancol X phản ứng hết với natri cho 2,24 lít khí (đo ở đktc) Côngthức hoá học của X là
Câu 4: Cho 1,84 gam hỗn hợp gồm ancol etylic và glixerol phản ứng hết
Trang 10với Na dư thu được 0,56 lít H2 (đktc) Thành phần phần trăm về khối lượngancol etylic và glixerol lần lượt là
Câu 5: Cho 4,600 ml cồn tuyệt đối phản ứng hết với kim loại Na (dư), thu
được V lít khí H2 (đktc) Biết khối lượng riêng của ancol etylic nguyên chấtbằng 0,800 g/ml Giá trị của V là
2C H (OH) Cu(OH) C H (OH) O Cu 2H O
Ta luôn có: Cu(OH)2 poliol
1
2
Chú ý: Ancol đơn chức hoặc ancol có nhiều nhóm OH không liền kề thì
Hướng dẫn giải
Ví dụ 2: Để phân biệt ancol etylic với glixerol người ta dùng thuốc thử là
Trang 11Câu 2: Hỗn hợp M chứa ba chất hữu cơ X, Y, Z cĩ cùng nhĩm định chức
với cơng thức phân tử tương ứng là CH4O, C2H6O, C3H8O3 Đốt cháy hồn tồnmột lượng M, sau phản ứng thu được 2,24 lít CO2 (đktc) và 2,7 gam H2O Mặtkhác, 40 gam M hịa tan tối đa 9,8 gam Cu(OH)2 Phần trăm khối lượng của Xtrong M là
1 Cơ sở lý thuyết
a Tách nước tạo ete:
Nhiệt độ dưới 170oC, cứ hai phân tử ancol đơn chức tách nước tạo một ete.Phương trình tởng quát:
b Tách nước tạo anken:
Nhiệt độ trên 170oC, phân tử ankanol cĩ từ 2C trở lên (trừ metanol) táchnước tạo anken
Đối với anken đơn chức, phương trình tởng quát:
H SO
C H OH đặc C H H O
Quy tắc tách Zaixep: Nhĩm OH tách ra cùng với H ở C bên cạnh cĩ bậc
cao hơn tạo sản phẩm chính
d Y/X 1 Tạo sản phẩm anken
Biểu thức tính tỉ khối: X
Y/X
X
M 18 d
M
Ta luơn cĩ: n ancol n anken n H O 2
Bảo tồn khối lượng: m ancol pư m anken m H O 2
d Y/X 1 Tạo sản phẩm ete
Biểu thức tính tỉ khối: X
Y/X
X
2M 18 d
Trang 12Ví dụ 1: Đun nóng từ từ hỗn hợp etanol và propanol-2 với xúc tác là axit
sunfuric đặc ta có thể thu được tối đa bao nhiêu sản phẩm hữu cơ?
ete (trong đó có 2 ete đối xứng, 1 este bất đối xứng)
Ở nhiệt độ trên 170oC, hỗn hợp ancol đơn chức tách nước tạo anken:
Sản phẩm chính của phản ứng tách một phân tử nước ở nhiệt độ cao là
H SO t
hợp thu được hợp chất hữu cơ Y Biết tỉ khối của Y so với X bằng 1,4375 Côngthức của X là
MX 32
Vậy: X là CH3OH
Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm hai ancol đơn chức, đồng đẳng kế tiếp Đun
nóng 16,6 gam X với H2SO4 đặc ở 140oC, thu được 13,9 gam hỗn hợp ete(không có sản phẩm hữu cơ nào khác) Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn
Trang 13Công thức của hai ancol trong X là
Câu 1: X là đồng đẳng của ancol etylic có tỉ khối hơi so với nitơ bằng
2,643 Đun các đồng phân của X với H2SO4 đặc ở dưới 170oC, thu được số ete là
Câu 2: Đun nóng từ từ hỗn hợp metanol, etanol và propanol-2 với xúc tác
là axit sunfuric đặc ở trên 170oC ta có thể thu được tối đa bao nhiêu anken?
Câu 3: Một ancol no, đơn chức, bậc I bị tách một phân tử nước tạo anken
X Cứ 0,525 gam anken X tác dụng vừa đủ với 2 gam brom Tên IUPAC củaancol này là
đẳng kế tiếp nhau Đốt hỗn hợp hai anken cần 2,13815 lít O2 (25oC; 1,2 atm).Công thức của hai ancol là
C C2H5OH và C3H5OH D C3H7OH và C4H9OH
Câu 5: Đun nóng một hỗn hợp gồm hai ancol no, đơn chức, kế tiếp trong
dãy đồng đẳng với H2SO4 đặc ở 140oC thu được 2,16 gam nước và 7,2 gam hỗnhợp ba ete Biết ba ete có số mol bằng nhau (phản ứng hoàn toàn) Công thứccủa hai ancol là
C C3H7OH và C4H9OH D CH3OH và C3H7OH
Loại 4: Phản ứng oxi hoá ancol
1 Cơ sở lý thuyết
a Phản ứng oxi hoá không hoàn toàn
Phản ứng oxi hoá ancol bằng CuO:
Ancol bậc I Anđehit
CH3CH2OH + CuO t0 CH3-CHO + Cu + H2OAncol bậc II Xeton
CH3-CH(OH)-CH3 t0 CH3-CO-CH3 + Cu + H2OAncol bậc III Không phản ứng
Trang 14Chú ý:
1 Khối lượng chất rắn giảm chính là khối lượng O bị tách ra khỏi CuO
2 Số mol hơi và khí sau phản ứng tăng một lượng bằng số mol ancol bịoxi hố
Phản ứng riêng (Phản ứng lên men giấm)
CH CH OH O men giấm CH COOH H O
b Phản ứng oxi hố hồn tồn (phản ứng đốt cháy hồn tồn)
(Xem mục phân dạng bài tập loại 5_dạng 2)
2 Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Cho ancol X (no, đơn chức) cĩ tỉ khối so với heli bằng 15 Biết
X tác dụng với CuO, đun nĩng thu được xeton Tên gọi của X là
Ví dụ 2: Oxi hố 3,0 gam một ankanol bằng CuO, khi phản ứng kết thúc
(hiệu suất 100%), thấy khối lượng chất rắn giảm so với ban đầu là 0,8 gam.Cơng thức của ancol bị oxi hố là
A CH3OH B C3H7OH C C2H5OH D C4H9OH
Hướng dẫn giải
Khối lượng chất rắn giảm bằng khối lượng O bị tách ra khỏi CuO
Ta cĩ: m O mchất rắn giảm 0,8 gam
O
0,8
n 0,05 mol 16
khi bị oxi hố bởi CuO tạo hợp chất anđehit là
C H X Y CH CHO. Hai
Trang 15chất hữu cơ X và Y lần lượt có thể là
A C2H4 và CH3 – CH2 – OH B C2H2 và CH3 – CH2 – OH
C C2H4 và C2H2 D CH3CHO và CH3 – CH2 – OH
Câu 3: Cho 1,66 gam hỗn hợp gồm ancol etylic và ancol n-propylic phản
ứng hoàn toàn với CuO dư, kết thúc phản ứng, thấy khối lượng chất rắn giảm0,48 gam Thành phần phần trăm về khối lượng các ancol trong hỗn hợp là
Câu 4: Cho 11,28 gam hỗn hợp X gồm hai ancol đơn chức, bậc I là đồng
đẳng kế tiếp qua CuO dư, nung nóng (phản ứng hoàn toàn) Sau phản ứng thấykhối lượng chất rắn giảm 4,8 gam Cho hỗn hợp sản phẩm tác dụng với AgNO3
dư trong NH3, đun nóng thu được m gam kết tủa Giá trị của m là
Loại 5: Phản ứng đốt cháy hoàn toàn của ancol
1 Cơ sở lý thuyết
+ Phản ứng đốt cháy ancol X:
Nếu: n H O 2 n CO 2 Ancol no, mạch hở
+ Công thức phân tử tổng quát: CnH2n+2Ox n 1; x 1
Phương trình hoá học tổng quát:
Hoặc lập tỉ số dựa vào hệ số phương trình hoá học
n ?
n 1 n
+ Đối với ancol no đơn chức, mạch hở:
Phương trình tổng quát:
