Hoạt động 2 − GV đa ra một số thí dụ về hợp chất hữu cơ HS đã biết − HS viết công thức cấu tạo.. II - Chuẩn bị • Tranh phóng to hình 54 SGK • Mô hình một số phân tử trong hình 5.4 SGK •
Trang 1Chơng 4: Đại cơng về hoá học hữu cơ
Bài 25 Hoá học hữu cơ và hợp chất hữu cơ
I - Mục tiêu bài học
1 Về kiến thức
HS biết :
• Khái niệm hợp chất hữu cơ, hoá học hữu cơ và đặc điểm chung của hợp chất hữu cơ
• Một vài phơng pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ
2 Về kĩ năng
HS nắm đợc một số thao tác tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ
II - Chuẩn bị
• Dụng cụ : Bộ dụng cụ chng cất và phễu chiết, bình tam giác, giấy lọc, phễu
• Tranh vẽ bộ dụng cụ chng cất
• Hoá chất : Nớc, dầu ăn
III -Tổ chức hoạt động dạy học
Hoạt động 1
GV yêu cầu HS nhắc lại các khái
niệm về hợp chất hữu cơ, hoá học
hữu cơ, chú ý so sánh tỉ lệ về số
l-ợng hợp chất hữu cơ so với hợp chất
của cacbon (chiếm tỉ lệ rất lớn)
Hoạt động 2
− GV đa ra một số thí dụ về hợp
chất hữu cơ HS đã biết − HS viết
công thức cấu tạo
− GV yêu cầu HS nhận xét
I − hợp chất hữu cơ và Hoá học hữu cơ
1 Khái niệm hợp chất hữu cơ và hoá học hữu cơ
Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon (trừ CO,
CO2, muối cacbonat, xianua, cacbua )
Hoá học hữu cơ là ngành Hoá học chuyên nghiên cứu các hợp chất hữu cơ
2 Đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ
CH 4 ; C 2 H 4 ; C 2 H 5 OH ; CH 3 Cl,
a) Về thành phần và cấu tạo
− Nhất thiết phải chứa cacbon Ngoài ra còn có các nguyên tố khác nh H, O, N, S, P, halogen
− Liên kết hoá học ở các hợp chất hữu cơ thờng là liên kết cộng hoá trị
b) Về tính chất vật lí
− Thờng có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp (dễ bay hơi)
− Thờng không tan hoặc ít tan trong nớc, nhng tan trong dung môi
hữu cơ
c) Về tính chất hoá học
− Đa số các hợp chất hữu cơ khi bị đốt thì cháy, chúng kém bền với nhiệt nên dễ bị phân huỷ bởi nhiệt
− Phản ứng của các hợp chất hữu cơ thờng xảy ra chậm, không hoàn toàn, không theo một hớng nhất
định, thờng cần đun nóng hoặc cần có xúc tác
II Phơng pháp tách biệt và tinh chế
C H
Ư Ơ
N G
V
Trang 2Hoạt động 3
GV nêu một số thí dụ về sự chng
cất : cất rợu, cất tinh dầu, dới sự
dẫn dắt của GV, HS rút ra :
Hoạt động 4
GV nêu một số thí dụ về phơng
pháp chiết, có thể làm thí nghiệm
cho dầu ăn vào nớc, chiết lấy dầu
ăn, HS rút ra nhận xét :
Hoạt động 5
− GV lấy một số thí dụ về sự kết
tinh : Kết tinh muối ăn, kết tinh
đ-ờng, gợi ý, so sánh rút ra kết luận :
• Củng cố :
− Khái niệm và đặc điểm chung của
các hợp chất hữu cơ
− Cơ sở và nội dung của các phơng
pháp tách biệt, tinh chế hợp chất
hữu cơ
hợp chất hữu cơ
1 Phơng pháp chng cất
− Cơ sở của phơng pháp chng cất là dựa vào nhiệt độ sôi khác nhau của các chất lỏng trong hỗn hợp
− Khái niệm sự chng cất : Chng cất là quá trình làm hoá hơi và ngng tụ của các chất lỏng trong hỗn hợp
2 Phơng pháp chiết
− Cơ sở của phơng pháp chiết : Dựa vào độ tan khác nhau trong nớc hoặc trong dung môi khác của các chất lỏng, rắn
− Nội dung phơng pháp chiết : Dùng dụng cụ chiết (phiễu chiết) tách các chất lỏng không hoà tan vào nhau ra khỏi nhau
3 Phơng pháp kết tinh
− Cơ sở của phơng pháp kết tinh : Dựa vào độ tan khác nhau của các chất rắn theo nhiệt độ
− Nội dung : Hoà tan chất rắn vào dung môi đến bão hoà, lọc tạp chất, rồi cô cạn, chất rắn trong dung dịch sẽ kết tinh ra khỏi dung dịch theo nhiệt độ
IV- Củng cố bài học
Bài tập về nhà / SGK
Trang 3Bài 26 Phân loại và gọi tên hợp chất hữu cơ
I - Mục tiêu bài học
1 Về kiến thức
HS biết :
• Phân loại hợp chất hữu cơ
• Gọi tên mạch cacbon chính gồm từ 1 đến 10 nguyên tử C
2 Về kĩ năng
HS có kĩ năng gọi tên hợp chất hữu cơ theo công thức cấu tạo và kĩ năng từ tên gọi viết công thức cấu tạo
II - Chuẩn bị
• Tranh phóng to hình 54 SGK
• Mô hình một số phân tử trong hình 5.4 SGK
• Bảng phụ số đếm và tên mạch cacbon chính
• Bảng sơ đồ phân loại hợp chất hữu cơ
III - Tổ chức hoạt động dạy học
Hoạt động 1
GV hớng dẫn HS nghiên cứu thành
phần phân tử một số chất hữu cơ đã
học từ đó rút ra khái niệm về
hiđrocacbon và dẫn xuất của
hiđrocacbon :
Hoạt động 2
GV yêu cầu HS viết một số phơng
trình phản ứng hữu cơ đã biết
Nhận xét về các nguyên tử, nhóm
nguyên tử gây ra phản ứng Rút ra
khái niệm về nhóm chức
I Phân loại hợp chất hữu cơ
1 Phân loại
• Hiđrocacbon là những hợp chất đợc tạo thành bởi
các nguyên tử của hai nguyên tố C và H
• Dẫn xuất của hiđrocacbon là những hợp chất mà trong phân tử ngoài C, H ra còn có một hay nhiều nguyên tử của các nguyên tố khác nh O, N, S, halogen
2 Nhóm chức
CH3OCH3 + Na → Không phản ứng
H3C CH2 OH + Na →
H3C CH2 ONa + 1
2H2
CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O Nhóm - OH, - COOH đã gây ra các phản ứng phân biệt etanol, axit axetic với đimetyl ete và với
Hợp chất hữu cơ
Hiđrocacbon
Dẫn xuất hiđrocacbon
Hiđrocacbon no Hiđrocacbon không no Hiđrocacbon thơm
Dẫn xuất halogen Ancol, phenol Anđehit, xeton Axit cacbonxilic Este
Trang 4Hoạt động 3
HS nghiên cứu SGK rút ra nhận xét
tên thông thờng của các hợp chất
hữu cơ :
Hoạt động 4
GV lấy một số thí dụ hợp chất
hữu cơ HS đã biết công thức, yêu
cầu HS gọi tên, GV gợi ý để HS
phân tích thành phần tên gọi Rút
ra kết luận cách gọi tên hợp chất
hữu cơ theo kiểu gốcchức
GV yêu cầu HS vận dụng gọi
tên một số hợp chất hữu cơ khác
Hoạt động 5
Trớc hết GV cho HS nghiên
cứu số đếm và tên của mạch
cacbon theo IUPAC Vận dụng gọi
tên một số mạch cacbon
HS nghiên cứu SGK rút ra kết
luận cách gọi tên hợp chất hữu cơ
theo tên thay thế
các loại hợp chất khác nên nhóm -OH, -COOH đợc gọi là nhóm chức
Kết luận : Nhóm chức là nhóm nguyên tử gây ra
những phản ứng đặc trng của phân tử hợp chất hữu cơ
II danh pháp của hợp chất hữu cơ
1 Tên thông thờng
Đặt theo nguồn gốc tìm ra chất
Đôi khi phần đuôi trong tên gọi chỉ loại chất
Thí dụ :
HCOOH : axit fomic CH3COOH : axit axetic
C10H20O : mentol (formica : Kiến) (acetus : Dấm) (mentha piperita : Bạc hà)
2 Tên hệ thống theo danh pháp IUPAC
a) Tên gốc chức
Tên phần gốc+Tên phần định chức
CH3CH2 Cl CH3CH2 OCOCH3
(etyl || clorua) (etyl || axetat) etyl clorua etyl axetat b) Tên thay thế Tên phần thế +Tên mạchcacbon (Có thể không có)
Thí dụ : CH3CH2 Cl : cloetan
clo + et + an
Tên phần thế Tên mạch cacbon Tênphầnđịnhchức
H3CCH3 H3CCH2Cl H3CCH OH2− H2C= CH2 HC ≡CH
(et + an) (clo + et + an) (et + anol) (et + en) (et + in)
IV- Củng cố bài học
B i t à ập về nh / SGK à
Trang 5Bài 27.
Phân tích nguyên tố
I - Mục tiêu bài học
1 Về kiến thức
• HS biết :Nguyên tắc phân tích định tính và định lợng nguyên tố.
• Cách tính hàm lợng phần trăm nguyên tố từ kết qủa phân tích
2 Về kĩ năng
Rèn luyện kĩ năng tính hàm lợng % nguyên tố từ kết quả phân tích
II - Chuẩn bị
• Dụng cụ : ống nghiệm, giá đỡ, phễu thuỷ tinh, capsun, giấy lọc, ống dẫn khí nh hình 55, 56 SGK
• Hoá chất : Glucozơ, CuSO4 (khan), dung dịch Ca(OH)2, dung dịch AgNO3, CHCl3
III - Tổ chức hoạt động dạy học
Hoạt động của GV &
Hoạt động 1
GV làm thí nghiệm phân
tích glucozơ : Trộn kĩ
khoảng 2 g glucozơ với 2
g bột CuO cho vào đáy
ống nghiệm Đa nhúm
bông có tẩm CuSO4 khan
vào khoảng 1/3 ống
nghiệm (kể từ miệng ống
nghiệm).Lắp ống nghiệm
lên giá đỡ (chú ý để ống
nghiệm nằm ngang
miệng ống nghiệm hơi
chúc xuống).Đun nóng
cẩn thận phần hỗn hợp
glucozơ và CuO Hớng
dẫn HS quan sát hiện
t-ợng, nhận xét hiện tợng
rút ra kết luận
Hoạt động 2
HS nghiên cứu SGK rút
ra kết luận phơng pháp
xác định sự có mặt của
nitơ trong hợp chất hữu
cơ
Hoạt động 3
GV làm thí nghiệm xác
định halogen : Lấy 1
I Phân tích định tính
Phân tích định tính nguyên tố nhằm xác định các nguyên tố
có mặt trong hợp chất hữu cơ.
1 Xác định cacbon và hiđro
Glucozơ o
CuO t
+
→ CO2 + H2O
Nhận CO2 : CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O
vẩn đục Nhận ra H2O : CuSO4 + 5H2O → CuSO4.5H2O
trắng xanh
Kết luận : Trong thành phần của đờng kính có nguyên tố C và
H
2 Xác định nitơ
Thí dụ :
CxHyNtOz H SO ,t 2 4 o→ (NH4)2SO4 +
(NH4)2SO4+2NaOH→ to Na2SO4 + 2H2O + NH3↑
3 Xác định halogen
Khi đốt, hợp chất hữu cơ chứa clo bị phân huỷ, clo tách ra dới dạng HCl và đợc nhận biết bằng bạc nitrat :
(C, H, O, Cl) → CO2 + H2O + HCl AgNO3 + HCl → AgCl ↓ + HNO3
AgCl bám trên thành phễu có thể đợc hoà tan bằng dung dịch
NH3
II Phân tích định lợng
1 Định lợng cacbon, hiđro:
Biến thiên khối lợng m CO2 bình (2) bị hấp thụ
A : Chất hữu cơ
Trang 6Phân tích
định tính Chất hữu cơ A →
Phân tích
g định lượng Chất hữu cơ
phễu thuỷ tinh có tráng
dung dịch AgNO3.Giấy
lọc có tẩm CHCl3 đợc
đốt trong capsun
Đa phễu thuỷ tinh chụp
lên phía trên ngọn lửa
(xem hình 5.6 SGK).HS
nhận xét hiện tợng, giải
thích rút ra phơng pháp
xác định sự có mặt của
halogen trong hợp chất
hữu cơ
Hoạt động 4
HS quan sát sơ đồ phân
tích định lợng C, H (hình
5.1) tìm hiểu vai trò của
các chất trong các thiết
bị, thứ tự lắp đặt các thiết
bị :
Hoạt động 5
HS nghiên cứu sơ đồ
phân tích định lợng nitơ
trong SGK :
Hoạt động 6
Dới sự hớng dẫn của GV
HS nghiên cứu SGK, rút
ra nhận xét : Định lợng
lu huỳnh : Chuyển thành
SO2 hoặc muối sunfua
rồi định lợng
Định lợng oxi : mO =
mA mC mH mS
Hoạt động Hvận dụng
bài học để xác hàm lợng
% của C, H, N, O ở
hợp chất A
77,34% ; %H = 7,64% ;
%N = 1,48 ; %O =
13,34%
Hoạt động 8
Củng cố : GV có thể
củng cố bài bằng sơ đồ
sau :
Cu : Cung cấp oxi hoá
Bình 1 : Hấp thụ H2O
Bình 2 : Hấp thụ CO2
Dòng khí O2 dùng đuổi hết không khí trong thiết bị
2 Định lợng nitơ
Rút ra nhận xét về phơng pháp phân tích định lợng nitơ : Phơng pháp thể tích
3 Định lợng các nguyên tố khác
Định lợng halogen : Chuyển halogen thành HX, định lợng
d-ới dạng AgX (X = Cl, Br)
• Phân tích định tính :
2
Ca(OH) 2
CO → ↓ : kết luận có C
4
CuSO
H O → CuSO 5.H Omàu xanh : kết luận có H
o
OH
NH+ →− NH mùi khai : kết luận có N
3
AgNO
X− →↓ : kết luận có X (Halogen)
• Phân tích định lợng :
2 4
2
H SO
2
ddOH
N2 : đo thể tích ở đktc
Ag
X
HX →+ + AgX → m
SO2→ mS
mO : mA (mC + mH + mX + mS)
Trang 7IV- Củng cố bµi häc
B i t à ập về nh /SGK à
Trang 8Bài 28 Công thức phân tử
I - Mục tiêu bài học
1 Về kiến thức
HS biết: các khái niệm và ý nghĩa : Công thức đơn giản nhất, công thức phân tử
2 Về kĩ năng
HS biết :
•Cách thiết lập công thức đơn giản nhất từ kết quả phân tích nguyên tố
• Cách tính phân tử khối và cách thiết lập công thức phân tử
II - Chuẩn bị
Máy tính bỏ túi
III - Tổ chức hoạt động dạy học
Hoạt động1
GV yêu cầu HS viết công thức
phân tử một số chất đã biết, tìm
tỉ lệ số nguyên tử từng nguyên
tố trong mỗi công thức, suy ra
công thức đơn giản nhất
HS nêu ý nghĩa của công
thức phân tử và công thức đơn
giản nhất
Hoạt động 2
Dới sự hớng dẫn của GV,
HS lần lợt giải bài toán theo các
bớc sau :
Hoạt động 4
HS căn cứ vào kiến thức đã học
(bài mol, thể tích mol phân tử)
Rút ra các biểu thức tính phân tử
I Công thức đơn giản nhất
1 Công thức phân tử và công thức đơn giản nhất a.TD: SGK
b.ý nghĩa:
• Công thức phân tử cho biết : Số nguyên tử mỗi nguyên tố có trong phân tử
• Công thức đơn giản nhất cho biết : Hợp chất tạo bởi nguyên tố hoá học nào và tỉ lệ về số lợng nguyên tử các nguyên tố trong phân tử (tỉ lệ tối giản)
c Chú ý:
2 Thiết lập công thức đơn giản nhất
a) Thí dụ:Bớc 1 : Xác định thành phần định tính chất A :
C, H, O Bớc 2 : Đặt công thức phân tử của A : CxHyOz
Bớc 3 : Căn cứ đầu bài tìm tỉ lệ
x : y : z = 73,14
12 : 7, 24
1 : 19, 62
16 = 5 : 6 : 1 Bớc 4 : Từ tỉ lệ tìm công thức đơn giản nhất : C5H6O
b) Tổng quát:SGK
II Thiết lập công thức phân tử
1 Xác định phân tử khối
M = 22,4.d (d : khối lợng riêng của khí g/l (hơi) ở
đktc)
MA = MB.dA/B
MA = 29.dA/kk
Thí dụ : Hiđrocacbon A nặng gấp 2 lần không khí Hãy tính khối lợng mol của A và suy ra công thức phân tử của A
MA = 29 dA/kk = 29 2 = 58 g
x y
(C H )
M = 58 g → A = C4H10
2 Thiết lập công thức phân tử
Trang 9GV cho một số thí dụ yêu cầu
HS áp dụng biểu thức để xác
định phân
tử khối
Hoạt động 6
Từ thí dụ trong SGK, HS
thực hiện các bớc :
Hoạt động 7
GV gợi ý HS tổng kết theo sơ đồ
trong SGK
a) Thí dụ :
Bớc 1 : Xác định khối lợng mol : MA = 164 (g) Bớc 2 : Căn cứ đầu bài tìm CTĐGN : C5H6O
Bớc 3 : Xác định CTTQ : (C5H6O)n suy ra n = 2 vậy CTPT của A : C10H12O2
Thiết lập CTPT trực tiếp từ phân tử khối (để ở phần củng cố nếu còn
thời gian)
b) Tổng quát :SGK
BTVN
1 a) Công thức đơn giản nhất của : Vitamin A là :
C2OH30O ; Vitamin C là : C3H4O3
2 Đặt công thức tổng quát hợp chất là CxHyOzNt
Có x : y : z : t = %C
12 : %H
1 : %O
16 : %N
14
Công thức đơn giản nhất : C12H13O2N b.Vậy công thức đơn giản nhất của hợp chất hữu cơ là
C10H14O3
3.PTK = 112đvC b) Đặt công thức phân tử của hiđrocacbon là : CxHy ta có : 12x + y = 112 → y = 112 12x Vậy 7,9 < x < 9,3
x = 8 → y = 16 ⇒ CTPT : C8H16 ; Ctđg: CH2
x = 9 → y = 4 ⇒ CTPT : C9H4 ; Ctđgn : C9H4
IV- Củng cố bài học
B i t à ập về nh /SGK à
Trang 10Bài 30 cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ
I - Mục tiêu bài học
1 Về kiến thức
HS biết :
• Khái niệm về đồng phân cấu tạo, đồng phân lập thể
HS hiểu :
Những luận điểm cơ bản của thuyết cấu tạo hóa học
2 Về kĩ năng
HS biết viết công thức cấu tạo của các hợp chất hữu cơ
II - Chuẩn bị
• Mô hình rỗng và mô hình đặc của phân tử etan
• Mô hình phân tử cis but 2 en và trans but 2 en
III - Gợi ý tổ chức hoạt động dạy học
Hoạt động 1
GV viết CTCT 2 chất ứng với CTPT
C2H6O, ghi tính chất cơ bản nhất
HS so sánh 2 chất về : thành phần,
cấu tạo phân tử, tính chất vật lí, tính
chất hoá học
Từ sự so sánh, HS rút ra luận điểm
1
Hoạt động 2
GV viết CTCT 3 chất trong SGK
HS nhận xét rút ra luận điểm 2
Hoạt động 3
GV nêu thí dụ về 2 chất có cùng số
lợng nguyên tử nhng khác nhau về
thành phần phân tử :
HS so sánh, rút ra luận điểm 3
Hoạt động 4
GV lấy thí dụ 2 dãy đồng đẳng
nh trong SGK
I Thuyết cấu tạo hóa học
1 Nội dung của thuyết cấu tạo hóa học
a Luận điểm 1
H3C CH2 O H H3C O CH3
Chất lỏng Chất khí tác dụng với Na không tác dụng với Na
b Luận điểm
CH3 CH2 CH2 CH3 CH3
3
CH CH
|
CH3 (mạch không nhánh) mạch
có nhánh)
CH2 CH2╲
CH2 CH2 ╱
c Luận điểm 3
H
|
H H H
| H
− −
Cl
|
Cl C Cl
| Cl
− −
2 Hiện tợng đồng đẳng, đồng phân
a) Đồng đẳng
+ Thành phần phân tử hơn kém nhau n nhóm (CH2) + Có tính chất tơng tự nhau (nghĩa là có cấu tạo hoá học tơng tự nhau)
Thí dụ : CH3 OH và CH3 O CH3 không phải
là đồng đẳng với nhau
Trang 11HS : Viết CTTQ cho từng dãy
Rút ra quy luật
Nêu định nghĩa
đồng đẳng và giải thích
GV nhấn mạnh 2 nội dung quan
trọng :
Hoạt động 5
GV sử dụng một số thí dụ những
chất khác nhau có cùng CTPT để
HS rút ra định nghĩa đồng phân
Hoạt động 6
HS nhắc lại các khái niệm về liên
kết σ, liên kết π đã học ở lớp 10
GV khai thác thí dụ trong SGK
để củng cố các khái niệm liên kết
đơn, đôi, ba
Chú ý : Sự xen phủ bên kém hiệu
lực nhiều so với sự xen phủ trục
(liên kết σ) cho nên liên kết π thờng
kém bền nhiều so với liên kết σ Cụ
thể là năng lợng liên kết CC trong
etan là 347 kJ/mol, trong khi đó
năng lợng liên kết đôi C = C trong
etilen không lớn gấp đôi mà chỉ
bằng 615 kJ/mol Năng lợng liên
kết C ≡ C là 812 kJ/mol
Hoạt động 7
HS nghiên cứu SGK rút ra các khái
niệm
Hoạt động 8
HS nghiên cứu thí dụ trong SGK để
rút ra kết luận về đồng phân cấu tạo
Hoạt động 9
HS viết tất cả các CTCT của các
chất ứng với công thức phân tử
C4H10O
Từ đó rút ra kết luận về 3 loại đồng
phân cấu tạo nh trong SGK
Hoạt động 10
HS quan sát các công thức lập
thể trong SGK, GV nêu quy ớc các
nét dùng biểu diễn công thức lập
thể GV dùng mô hình để HS dễ
b) Đồng phân Thí dụ :
Etanol và đimetyl ete có tính chất khác nhau nhng lại có cùng công thức phân tử là C2H6O
Metyl axetat, etyl fomiat và axit propionic là 3 chất khác nhau nhng có cùng công thức phân tử là
C3H6O2 Từ đó HS nhận xét và rút ra định nghĩa
Định nghĩa : Những hợp chất khác nhau nhng có cùng công thức phân tử là những chất đồng phân
II Liên kết trong phân tử hợp chất hữu cơ
1 Các loại liên kết trong phân tử hợp chất hữu cơ
+ Liên kết σ : đợc tạo thành do sự xen phủ trục + Liên kết π : đợc tạo thành do sự xen phủ bên
2 Các loại công thức cấu tạo
Công thức cấu tạo khai triển
Công thức cấu tạo thu gọn
Công thức cấu tạo thu gọn nhất
III Đồng phân cấu tạo
1 Khái niệm đồng phân cấu tạo
2 Phân loại đồng phân cấu tạo
IV Cách biểu diễn cấu trúc không gian phân tử
hữu cơ
1 Công thức phối cảnh
Công thức phối cảnh còn gọi là công thức lập thể :
Đờng nét liền biểu diễn liên kết nằm trên mặt trang giấy
Đờng nét đậm biểu diễn liên kết hớng về mắt ta (ra phía trớc trang giấy)
Đờng nét đứt biểu diễn liên kết hớng ra xa mắt ta (ra phía sau trang giấy)
2 Mô hình phân tử
a) Mô hình rỗng
b) Mô hình đặc
CH3 CH3
V Đồng phân lập thể
1 Khái niệm về đồng phân lập thể
2 Quan hệ giữa đồng phân cấu tạo và đồng phân lập thể
3 Cấu tạo hóa học và cấu trúc hóa học