skkn PHÁT TRIỂN NĂNG lực học SINH THÔNG QUA dạy học bài tập ESTE và CHẤT béo

Năng lực vận dụng các phương pháp giải bài tập hóa học trong việc tính toán giải các dạng bài tập este và chất béo ..... Cái mới của đề tài này là có sử dụng sơ đồ hình vẽ, có sử dụng đ

Trang 1

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI Đơn vị: Trường THPT Long Thành

Mã số:

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH THÔNG QUA

DẠY HỌC BÀI TẬP ESTE VÀ CHẤT BÉO

Người thực hiện: Nguyễn Thị Tuyết Lan

Trang 2

SƠ YẾU LÝ LỊCH KHOA HỌC

- -

I THÔNG TIN CHUNG VỀ BẢN THÂN

1 Họ và tên : Nguyễn Thị Tuyết Lan

2 Ngày tháng năm sinh : 12 / 6 / 1967

8 Đơn vị công tác : Trường THPT Long Thành

II TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO

- Học vị ( hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ ) cao nhất : Đại học

- Năm nhận bằng : 1990

- Chuyên Ngành đào tạo : Cử nhân Hóa học

III KINH NGHIỆM KHOA HỌC

- Lĩnh vực chuyên môn có kinh nghiệm : Hóa học

- Số năm có kinh nghiệm : 26 năm

- Các sáng kiến kinh nghiệm đã có trong 5 năm gần đây :

+ Đề tài : Kỹ thuật giải nhanh bài tập trắc nghiệm hóa học hữu cơ (năm 2014) + Đề tài :Phát triển năng lực học sinh thông qua dạy học bài tập Kim loại kiềm, kim loại kiềm thổ, nhôm (năm 2015)

Trang 3

MỤC LỤC



Trang

I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1

II CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN 1

1 Cơ sở lý luận 1

2 Cơ sở thực tiễn 3

III- TỔ CHỨC THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP 5

1 Giải pháp 1: DẠY HỌC BÀI TẬP CÓ SỬ DỤNG SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ ESTE VÀ CHẤT BÉO 5

1.1 Dạng bài tập có sử dụng hình ảnh, tranh vẽ 5

1.2 Dạng bài tập có sử dụng sơ đồ phản ứng 7

2 Giải pháp 2: DẠY HỌC BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM, THỰC TIỄN HÓA HỌC ESTE VÀ CHẤT BÉO 10

2.1 Sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học 10

2.2 Sử dụng dạng bài tập hóa học thực tiễn hóa học 11

3 Giải pháp 3: DẠY HỌC BÀI TẬP CÓ SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ESTE VÀ CHẤT BÉO 13

3.1 Năng lực vận dụng thành thạo các phương pháp giải nhanh bài tập hóa học 13

3.1.1 Phương pháp bảo toàn 13

3.1.2 Phương pháp tăng giảm khối lượng 16

3.1.3 Phương pháp trung bình 18

3.1.4 Phương pháp sử dụng công thức giải nhanh 21

3.2 Năng lực vận dụng các phương pháp giải bài tập hóa học trong việc tính toán giải các dạng bài tập este và chất béo 24

Dạng 1: Bài tập về phản ứng thủy phân este đơn chức 24

Dạng 1a: Tính lượng chất trong phản ứng 25

Dạng 1b: Xác định công thức của một este đơn chức 28

Dạng 1c: Xác định công thức của este đơn chức trong hỗn hợp 31

Dạng 2: Bài tập về phản ứng thủy phân este đa chức, chất béo 35

Dạng 2b: Xác định công thức của một este đa chức 38

Dạng 3: Bài tập về phản ứng đốt cháy este, chất béo 41

Trang 4

Dạng 3b: Tìm công thức của một este 46

Dạng 3c: Tìm công thức của hai hay nhiều este 50

Dạng 4: Bài tập về phản ứng cộng của este và chất béo không no 53

Dạng 5: Bài tập về hiệu suất phản ứng điều chế este 55

4 Giải pháp 4: SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC HỢP TÁC KẾT HỢP VỚI KĨ THUẬT MẢNH GHÉP TRONG DẠY HỌC BÀI TẬP ESTE VÀ CHẤT BÉO 58

Giáo án minh họa: LUYỆN TẬP ESTE VÀ CHẤT BÉO 58

5 Giải pháp 5: XÂY DỰNG BẢNG MÔ TẢ CÁC YÊU CẦU VÀ BIÊN SOẠN CÂU HỎI / BÀI TẬP KIỂM TRA, ĐÁNH GIÁ TRONG QUÁ TRÌNH DẠY HỌC BÀI TẬP ESTE VÀ CHẤT BÉO 79

5.1 Bảng mô tả các yêu cầu 79

5.2 Câu hỏi/Bài tập kiểm tra đánh giá 81

III HIỆU QUẢ CỦA ĐỀ TÀI 87

IV ĐỀ XUẤT, KHUYẾN NGHỊ KHẢ NĂNG ÁP DỤNG 87

V DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 87

Trang 5

Sáng kiến kinh nghiệm : PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC HỌC SINH THÔNG QUA DẠY HỌC

BÀI TẬP ESTE VÀ CHẤT BÉO

I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Giáo dục phổ thông nước ta đang thực hiện bước chuyển đổi mới đồng bộ phương pháp dạy học, kiểm tra, đánh giá trong giáo dục trung học phổ thông theo định hướng tiếp cận năng lực người học Nghĩa là quan tâm học sinh vận dụng cái gì qua việc học Để bảo đảm được điều đó, nhất thiết phải thực hiện thành công dạy cách học, cách vận dụng kiến thức, rèn luyện kỹ năng, hình thành năng lực và phẩm chất

Phương pháp dạy học theo định hướng tiếp cận năng lực người học có nhiều năng lực cần hình thành và phát triển cho học sinh như: năng lực tự học; năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề; năng lực sáng tạo; năng lực giao tiếp và hợp tác; năng lực sử dụng công nghệ thông tin và truyền thông Trong số đó, phát triển năng lực sáng tạo, năng lực phát hiện vấn đề và giải quyết vấn đề của học sinh là quan trọng, qua đó góp phần thúc đẩy hình thành và phát triển các năng lực khác

Giáo dục môn hóa học cấp trung học phổ thông là dạy học theo định hướng phát triển năng lực học sinh Do đó giáo viên cần lựa chọn phương pháp dạy học tích cực và kĩ thuật dạy tối ưu, sử dụng phương tiện dạy học có hiệu quả, giúp học sinh có khả năng và biết vận dụng được kiến thức hóa học vào thực tế

Trong dạy học môn hóa học, bài tập hóa học là phương tiện để tích cực hóa hoạt động của học sinh Thông qua bài tập hóa học, Học sinh hệ thống hóa được kiến thức, phát triển tư duy sáng tạo, năng lực giải quyết vấn đề và năng lực vận dụng kiến thức vào thực tiễn hóa học

Este và Chất béo có nhiều ứng dụng trong thực tiễn Thông qua dạy học bài tập este và chất béo Giáo viên cung cấp được nhiều kiến thức thực tiễn cho Học sinh Qua đó phát triển được năng lực tìm hiểu, giải quyết vấn đề thực tế hiện nay

Xuất phát từ những lý do trên, tôi quyết định chọn đề tài “ Phát triển

năng lực học sinh thông qua dạy học bài tập Este và Chất béo”

II CƠ SỞ LÝ LUẬN VÀ THỰC TIỄN

1 Cơ sở lý luận

1.1 Năng lực

Năng lực của học sinh phổ thông là khả năng làm chủ những hệ thống kiến thức, kỹ năng, thái độ phù hợp với lứa tuổi và vận hành chúng một cách hợp lý vào thực hiện thành công nhiệm vụ học tập, giải quyết hiệu quả những vấn đề đặt ra cho chính các em trong cuộc sống

1.2 Những năng lực chuyên biệt của môn Hóa học

Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học

Trang 6

- Năng lực sử dụng biểu tượng hóa học

- Năng lực sử dụng thuật ngữ hóa học

- Năng lực sử dụng danh pháp hóa học

Năng lực nghiên cứu và thực hành hóa học

- Năng lực tiến hành thí nghiệm, sử dụng thí nghiệm an toàn

- Năng lực quan sát, mô tả, giải thích các hiện tượng thí nghiệm và rút ra kết luận

- Năng lực xử lí thông tin liên quan đến thí nghiệm

Năng lực tính toán

- Năng lực tính toán cho học sinh thông qua các bài tập hóa học

- Năng lực vận dụng thành thạo phương pháp bảo toàn trong việc tính toàn giải các bài toán hóa học

- Năng lực vận dụng các thuật toán học để giải các bài toán hóa học

Năng lực giải quyết vấn đề thông qua môn Hóa học

- Năng lực phân tích được tình huống, phát hiện và nêu được tình huống

có vấn đề trong học tập môn hóa học

- Năng lực tìm hiểu các thông tin liên quan đến vấn đề phát hiện trong các chủ đế hóa học

- Năng lực lập kế hoạch giải quyết vấn đề đã phát hiện

- Đưa ra kết luận chính xác và ngắn gọn nhất

Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống

- Năng lực hệ thống hóa kiến thức

- Năng lực phân tích tổng hợp các kiến thức hoa học vận dụng vào cuộc sống thực tiễn

- Năng lực phát hiện các kiến thức hóa học được ứng dụng các vấn đề các lĩnh vực khác nhau, phát hiện và giải thích hóa học trong thực tiễn

- Năng lực độc lập sáng tạo trong việc xử lí các vấn đề thực tiễn

1.3 Định hướng bài tập Este và Chất béo

Đề tài này tôi đã xây dựng và sử dụng câu hỏi/bài tập hóa học 12 “ Este

và Chất béo” theo định hướng phát triển năng lực cho học sinh

Trang 7

- Khái niệm, công thức phân tử, công thức cấu tạo, đồng phân, danh pháp của este và chất béo

- Tính chất vật lí, tính chất hóa học của este và chất béo Điều chế este

- Biết cách phân biệt các loại phản ứng hữu cơ

- Biết cách viết sơ đồ phản ứng và cách cân bằng phản ứng

- Biết mô tả, nêu hiện tượng, giải thích và tiến hành thí nghiệm

- Vận dụng các kiến thức để giải thích các hiện tượng có liên quan

Sách giáo khoa môn hóa phổ thông chỉ viết về lý thuyết hóa học và những bài tập, nhưng chưa phân dạng bài tập và cách giải bài tập nên rất khó khăn cho Học sinh trong các kì thi

Để giúp học sinh năng lực giải bài tập hóa học trong kì thi tốt nghiệp Trung học phổ thông Quốc gia năm 2016 và sắp đến Trong đề tài này tôi xây dựng và sử dụng bài tập hóa học theo định hướng phát triển năng lực của học sinh Cái mới của đề tài này là có sử dụng sơ đồ hình vẽ, có sử dụng đồ thị toán học trong bài tập hóa học và vận dụng phương pháp giải nhanh, có bài tập giải

thích một số hiện tượng thực tiễn hóa học liên quan đến Este và Chất béo Tôi xin

trình bày đề tài “ Phát triển năng lực học sinh thông qua dạy học bài tập Este

và Chất béo” nội dung của đề tài gồm: 5 giải pháp

Giải pháp 1: Dạy học bài tập có sử dụng sơ đồ, hình vẽ Este và Chất béo

1.1 Dạng bài tập có sử dụng hình ảnh, tranh vẽ

Trang 8

1.2 Dạng bài tập có sử dụng sơ đồ phản ứng

Giải pháp 2: Dạy học bài tập thực hành thí nghiệm, thực tiễn hóa học Este

và Chất béo

2.1 Sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học

2.2 Sử dụng dạng bài tập hóa học thực tiễn hóa học

Giải pháp 3: Dạy học bài tập có sử dụng phương pháp giải nhanh bài tập

trắc nghiệm Este và Chất béo

3.1 Năng lực vận dụng thành thạo các phương pháp giải nhanh bài tập

hóa học

3.1.1 Phương pháp bảo toàn

3.1.2 Phương pháp tăng giảm khối lượng

3.1.3 Phương pháp trung bình

3.1.4 Phương pháp sử dụng công thức giải nhanh

3.2 Năng lực vận dụng các phương pháp giải nhanh bài tập hóa học trong

việc tính toán giải các dạng bài tập este và chất béo

Dạng 1: Bài tập về phản ứng thủy phân este đơn chức

- Dạng 1a: Tính lượng chất trong phản ứng

- Dạng 1b: Xác định công thức của một este đơn chức

- Dạng 1c: Xác định công thức của este đơn chức trong hỗn hợp

Dạng 2: Bài tập về phản ứng thủy phân este đa chức, chất béo

- Dạng 2b: Xác định công thức của một este đa chức

Dạng 3: Bài tập về phản ứng đốt cháy este, chất béo

- Dạng 3b: Tìm công thức của một este

- Dạng 3c: Tìm công thức của hai hay nhiều este

Dạng 4: Bài tập về phản ứng cộng của este, chất béo không no

Dạng 5: Bài tập về hiệu suất phản ứng điều chế este

Giải pháp 4: Sử dụng phương pháp dạy học hợp tác kết hợp với kĩ thuật

mảnh ghép trong dạy học bài tập Este và Chất béo

- Giáo án minh họa: Luyện tập Este và Chất béo

Giải pháp 5: Xây dựng bảng mô tả các yêu cầu và biên soạn câu hỏi/ bài tập

kiểm tra, đánh giá trong quá trình dạy học bài tập Este và Chất béo

5.1 Bảng mô tả các yêu cầu

Trang 9

III- TỔ CHỨC THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP

Tôi xin trình bày các giải pháp phát triển năng lực học sinh

1 Giải pháp 1: DẠY HỌC BÀI TẬP CÓ SỬ DỤNG SƠ ĐỒ, HÌNH VẼ ESTE VÀ CHẤT BÉO

Việc sử dụng bài tập có sơ đồ, hình vẽ sẽ góp phần hình thành, phát triển

cho Học sinh năng lực quan sát, năng lực tư duy hóa học

1.1 Dạng bài tập có sử dụng hình ảnh, tranh vẽ

BÀI TẬP MINH HỌA

 Dạy học phần củng cố danh pháp este , Tính chất vật lí của este

Câu 1: Ghép hình và công thức cấu tạo este tương ứng:

Hình 1 Benzyl axetat có mùi thơm của hoa nhài Hình 2 Geranyl axetat có mùi thơm của hoa hồng

Hình 3 Etyl butirat có mùi thơm của dứa Hình 4 Isoamyl axetat có mùi thơm của chuối

(a) CH3COOCH2CH2CH(CH3)2 (b) CH3COOCH2C6H5

 Dạy học phần Tính chất hóa học của este

Dạy phần Tính chất hóa học và đồng thời củng cố phần danh pháp và tính chất vật lí của este

Trang 10

Câu 2: Ghép hình và phương trình phản ứng thủy phân este môi trường bazơ tương ứng:

Hình a Etyl fomat có mùi đào chín

Hình b Etyl isovalerat có mùi táo

(1) HCOOCH3 + NaOH  t0 HCOONa + CH3OH

(2) HCOOC2H5 + NaOH  t0 HCOONa + C2H5OH

(3) (CH3)2CHCOOC2H5 + NaOH  t0 (CH3)2CHCH2COONa + C2H5OH

(4) (CH3)2CHCH2COOC2H5 + NaOH  t0 (CH3)2CHCH2COONa + C2H5OH

Chọn câu đúng :

A Hình a – (1) ; Hình b – (2) B Hình a – (2) ; Hình b – (4)

C Hình a – (1) ; Hình b – (3) D Hình a – (2) ; Hình b – (3)

Hướng dẫn Nhìn vào tên gọi este trong hình suy ra phản ứng thủy phân este

 Dạy học phần Ứng dụng este

Câu 3: Quan sát hình cho biết ứng dụng của este?

Hướng dẫn

- Este dùng làm dung môi để tách, chiết chất hữu cơ, pha sơn

- Polime của este dùng để sản xuất chất dẻo

Trang 11

 Dạy học phần Tính chất vật lí của chất béo

Câu 4: Quan sát hình cho biết nguồn cung cấp chất béo?

Hướng dẫn

- Nguồn cung cấp chất béo từ thực vật và động vật

Câu 5: Quan sát hình cho biết trạng thái chất béo ở nhiệt độ thường ?

Câu 1: Cho sơ đồ phản ứng:

Ta thấy: C2H3O2Na là CH3COOH

 Z là CH3COONH4 , Y là CH3CH=O , X là CH3COOCH=CH2

Trang 12

CH COONH + NaOH  CH COONa + NH  + H O

Câu 2: Hợp chất hữu cơ mạch hở X có công thức phân tử C 5 H 8 O 2 Chất X không phản ứng Na, thỏa mản sơ đồ chuyển hóa sau:

Este có mùi chuối chín là Isoamyl axetat CH3COOCH2CH2CH(CH3)2

 Y là ancol isoamylic (CH3)2CHCH2CH2OH

Tên gọi của E là:

A phenyl axetat B metyl benzoat C Axit benzoic D Phenyl metyl ete.

Trang 13

Công thức của M là:

A CH2=C(CH3)COOC2H5 B C6H5COOC2H5

Hướng dẫn giải

Theo sơ đồ, suy ra: X1 là etilen ; X là ancol etylic

Y2 là metyl metacrylat ; Y1 là axit metacrylic; Y là muối của axit metacrylic

Câu 5: Cho sơ đồ chuyển hoá:

Triolein   H 2du Ni t( , )0 X   NaOH du t, 0 Y   HCl  Z Tên của Z là

A axit stearic B axit panmitic C axit oleic D axit linoleic

Trang 14

2 Giải pháp 2: DẠY HỌC BÀI TẬP THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM, THỰC TIỄN HÓA HỌC ESTE- CHẤT BÉO

2.1 Sử dụng bài tập thực nghiệm trong dạy học hóa học

Bài tập thực nghiệm là một phương tiện có hiệu quả trong việc rèn luyện

kỹ năng thực hành, phương pháp làm việc khoa học, độc lập góp phần hình thành và phát triển cho học sinh năng lực thực hành hóa học, năng lực tư duy hóa học,

 Dạy học phần bài thực hành điều chế este

Câu 1:Tiến hành thí nghiệm (như hình vẽ): Cho 1 ml ancol etylic, 1 ml axit axetic nguyên chất và 1 giọt axit sufuric đặc vào ống nghiệm Lắc đều, đồng thời đun cách thủy 5 – 6 phút trong nồi nước nóng 65 – 70 0 C Làm lạnh rồi rót thêm vào ống nghiệm 2 ml dung dịch bảo hòa

Hiện tượng xảy ra là:

A Dung dịch trong ồng nghiệm là một thể đồng nhất

B Ống nghiệm chứa hai lớp chất lỏng và kết tủa màu trắng

C Ống nghiệm chứa một dung dịch không màu và kết tủa màu trắng

D Dung dịch trong ống nghiệm có hai lớp chất lỏng

Etyl axetat sinh ra không tan trong nước, nhẹ hơn nước nên nổi trên nước

Câu 2: Tiến hành thí nghiệm (như hình vẽ): Cho vào bát sứ nhỏ khoảng 1 gam dầu thực vật( chứa 100% khối lượng triolein) và 2 – 2,5 ml dung dịch NaOH 40% Đun hỗn hợp sôi nhẹ và liên tục khuấy đều bằng đủa thủy tinh Thỉnh thoảng thêm vài giọt nước cất để giữ thể tích của hỗn hợp không đổi Sau 8 - 10 phút, rót thêm vào hỗn hợp 4 – 5 ml dung dịch NaCl bảo hòa nóng,

Trang 15

Hiện tượng xảy ra là:

A Lớp chất rắn trắng nhẹ nổi lên trên, đó là muối C17H35COONa

B Lớp chất rắn trắng nhẹ nổi lên trên, đó là muối C17H33COONa

C Lớp chất rắn trắng nặng chìm xuống, đó là muối C17H35COONa

D Lớp chất rắn trắng nặng chìm xuống, đó là muối C17H33COONa

(C H COO) C H + 3NaOH  3C H COONa + C H (OH)

2.2 Sử dụng dạng bài tập hóa học thực tiễn hóa học

Dạy học bài tập thực tiễn hóa học góp phần hình thành và phát triển cho học sinh các năng lực như: Năng lực xử lí thông tin; Năng lực giải quyết vấn đề; Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống thực tiễn

 Dạy học phần Tính chất hóa học của chất béo

Câu 1: Giải thích thành ngữ: “Dưa chua, cho mỡ, nấu nhừ thì ngon”

đi làm cho canh không quá béo

Trang 16

Câu 2: Dầu mỡ động - thực vật để lâu thường có mùi khó chịu, ta gọi đó

là hiện tượng ôi mỡ? Cho biết nguyên nhân gây nên hiện tượng ôi mỡ

Biện pháp ngăn ngừa quá trình ôi mỡ?

- Để tránh ôi mỡ cần bảo quản dầu mỡ ở nơi mát mẻ, đựng đầy, nút kín (tránh oxi của không khí) và có thể cho vào mỡ những chất chống oxi hoá không độc hại

Câu 3: Tại sao không nên tái sử dụng dầu mỡ đã qua rán ở nhiệt độ cao hoặc khi mỡ, dầu không còn trong, đã sử dụng nhiều lần, có màu đen, mùi khét

Hướng dẫn

- Khi đun lâu ở nhiệt độ cao, các axit béo không no sẽ bị oxi hoá làm mất tác dụng có ích với cơ thể Các liên kết kép trong cấu trúc của chúng bị bẻ gãy tạo thành sản phẩm trung gian như peoxit, anđehit có hại cho người ăn

Câu 4: Ống dẫn nước thải từ các chậu rửa bát thường hay bị tắc do dầu mỡ nấu ăn dư thừa làm tắc Mỗi khi tắc như vậy, người ta thường đổ xút rắn hoặc dung dịch xút vào một thời gian sẽ hết tắc, Hãy giải thích tạo sao lại làm như vậy?

Hướng dẫn

- Do NaOH sẽ thủy phân dầu, mỡ thành glixerol và các muối là những chất

dễ tan

 Dạy học phần Ứng dụng của este

Câu 5: Poli(metyl metacrylat) là loại chất nhiệt dẻo, rất bền, cứng, trong suốt,

do đó được gọi là thủy tinh hữu cơ Nó không bị vở vụn khi va chạm và bền với nhiệt Với những tính chất ưu việt đó, Poli(metyl metacrylat) được dùng làm kính máy bay, ô tô, kính trong nghiên cứu và kính xây dựng Hãy viết phương trình hóa học tổng hợp Poli(metyl metacrylat) từ monome tương ứng

CH2 C

poli(metylmetacrylat)

n

Trang 17

3 Giải pháp 3: DẠY HỌC BÀI TẬP CÓ SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH BÀI TẬP ESTE VÀ CHẤT BÉO

Góp phần hình thành và phát triển cho học sinh các năng lực sau: Năng lực tính toán nhanh; Năng lực tư duy sáng tạo; Năng lực giải quyết vấn đề nhanh gọn;

3.1 Năng lực vận dụng thành thạo các phương pháp giải nhanh bài tập hóa học

3.1.1 Phương pháp bảo toàn

Trong Hóa học, có bốn định luật bảo toàn thường sử dụng trong phương

pháp bảo toàn là: Định luật bảo toàn khối lượng; Định luật bảo toàn nguyên tố; Định luật bảo toàn electron và Định luật bảo toàn điện tích

Điều lưu ý là khi đã sử dụng phương pháp bảo toàn thì hầu như không cần viết các phương trình hóa học xảy ra Chính vì vậy tốc độ giải các bài toán Hóa học khi đó nhanh hơn nhiều lần so với việc giải theo các cách truyền thống Đặc biệt nếu biết kết hợp các định luật hoặc kết hợp các định luật với công thức giải nhanh sẽ giúp các bài toán phức tạp có lời giải nhanh, gọn

Định luật bảo toàn khối lượng:

- Trong các phản ứng hóa học; Tổng khối lượng các chất tham gia phản

ứng bằng tổng khối lượng các chất tạo thành sau phản ứng

Định luật bảo toàn nguyên tố:

- Trong các phản ứng hóa học; Khối lượng một nguyên tố (hay số mol nguyên tử một nguyên tố) không đổi so với trước và sau một phản ứng hóa học hay một quá trình hóa học

Định luật bảo toàn electron:

- Trong một phản ứng oxi hóa-khử ( hay một quá trình oxi hóa-khử); Tổng

số electon do chất khử nhường bằng tổng số electron mà chất oxi hóa nhận

- Từ đó suy ra tổng số mol electron do chất khử nhường bằng tổng số mol electron do chất oxi hóa nhận vào

Định luật bảo toàn điện tích

- Trong một hệ trung hòa điện; Tổng số mol điện tích dương bằng tổng số mol điện tích âm

Bài 1 Cho 6,08 gam chất hữu cơ A chứa C, H, O tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ, sau đó chưng khô thì phần bay hơi chỉ có nước, phần chất rắn khan còn lại chứa hai muối của natri chiếm khối lượng 9,44 gam Nung hai muối này trong oxi dư, sau khi phản ứng hoàn toàn, ta thu được 6,36 gam

Na 2 CO 3 ; 5,824 lít khí CO 2 (đktc) và 2,52 gam nước Số mol oxi trong A là

A 0,24 mol B 0,06 mol C 0,12 mol D 0,20 mol

Trang 18

Gọi nH O2 (sinh ra khi A + NaOH) =

Bài 2 Hỗn hợp X gồm axit axetic, etyl axetat và metyl axetat Cho m gam hỗn hợp X tác dụng vừa đủ 200 ml dung dịch NaOH 1 M Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X cần V lít O 2 (đktc) Sau đó cho toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch NaOH dư, thấy khối lượng dung dịch tăng 40,3 gam Giá trị của V là

axit axetic CH COOH

X etyl axetat CH COOC H

metyl axetat CH COOCH

Trang 19

Áp dụng bảo toàn nguyên tố O; ta có: 2 2 2 2

A 13 gam B 15 gam C 17 gam D 19 gam

RCOOR' + NaOH  RCOONa + R'OH

Số mol NaOH = 0,2 mol

Áp dụng bảo toàn khối lượng: mRCOOR' + mNaOH = mRCOONa + mR'OH

n = 0,9 mol; Este đơn chức CxHyO2

Cách 1: Áp dụng bảo toàn khối lượng, bảo toàn electron

Áp dụng bảo toàn khối lượng:

Trang 20

Cách 2: Áp dụng bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố

Áp dụng bảo toàn khối lượng:

- Dựa vào sự tăng khối lượng (hay giảm khối lượng) khi chuyển từ từ chất này sang chất khác để xác định khối lượng một hỗn hợp hay một chất

- Dựa vào phương trình hóa học tìm sự thay đổi về khối lượng của x mol chất A chuyển thành y mol chất B (với x, y là tỉ lệ cân bằng phản ứng)

- 1 mol chất A chuyển thành 1 mol chất B  A B

Bài 1 Este (X) tạo bởi axit cacboxylic đơn chức và ancol etylic Cho 20 gam (X) tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, thu được 18,8 gam muối natri Công thức của (X) là

C C2H3COOC2H5 D C3H5COOC2H5

Đặt công thức của (X) là RCOOC2H5

RCOOC2H5 + NaOH  RCOONa + C2H5OH

Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng; ta có:

Trang 21

A CH3COOC2H5 B CH3COOCH3

Đặt công thức của (X) là CH3COOR

CH3COOR + KOH  CH3COOK + ROH

A HCOOCH3 B CH2=CHCOOCH3

C CH3COOC2H5 D CH3COOCH3

Đặt công thức của (X) là RCOOR’

RCOOR’+ NaOH  CH3COONa + R’OH

A 5,24 gam B 5,44 gam C 5,96 gam D 5,46 gam

Ta có: nNaOH = 0,06 mol

Trang 22

   

3R 3.44 3.23 3R 3.44 41

- Khi trong bài toán xảy ra nhiều phản ứng nhưng các phản ứng cùng loại

và cùng hiệu suất Ta thay hỗn hợp nhiều chất thành 1 chất tương đương Lúc đó: lượng (số mol, khối lượng hay thể tích) của chất tương đương bằng lượng của hỗn hợp

- Phương pháp trung bình là dùng các giá trung bình: Khối lượng mol trung bình (M); Số nguyên tử cacbon trung bình; Gốc hidrocacbon trung bình ;

Nhóm chức trung bình; Hóa trị trung bình;

Công thức tính giá trị trung bình

Hỗn hợp gồm

chât (1): C H O (n mol) chât (2): C H O (n mol)

với: M min < M < M max

Số nguyên tử cacbon trung bình

Bài 1 Đem hóa hơi 6,7 gam hỗn hợp X gồm CH 3 COOH , CH 3 COOC 2 H 5 ,

CH 3 COOCH 3 , HCOOC 2 H 5 thu được 2,24 lít hơi (đktc) Đốt cháy hoàn toàn 6,7 gam X thu được khối lượng nước là

Ta có: Số mol hỗn hợp X = 0,1 mol

Trang 23

RCOOR' + NaOH  RCOONa + R'OH

 nRCOOR'= nRCOONa = nNaOH = 0,15 mol

Trang 24

Bài 3 Hỗn hợp (A) gồm hai este đơn chức X, Y ( M X < M Y ) Đun nóng 12,5 gam hỗn hợp (A) với một lượng dung dịch NaOH vừa đủ, thu được 7,6 gam hỗn hợp hai ancol no đơn chức (B) có khối lượng phân tử hơn kém nhau 14đv.C và hỗn hợp hai muối (Z) Đốt cháy 7,6 gam (B) thu được 7,84 lít khí

CO 2 (đktc) và 9,0 gam H 2 O Phần trăm khối lượng X trong hỗn hợp (A) là

Theo đề bài: (A) gồm 2 este của 2 ancol no đơn chức đồng đẳng kế tiếp

Đặt công thức chung của 2 ancol là C Hn 2n 1 OH

Đặt công thức chung của 2 este (A) là RCOOR'

 n 2 este (A) = n NaOH = n 2 muối (Z) = n 2ancol(B) = 0,15 mol

Bảo toàn khối lượng: m (2 muối Z) = 12,5 + 0,15 40 – 7,6 = 10,9 gam

(Y) CH COOC H (0, 05 mol)

Trang 25

H O

m = 0,7 18 = 12,6 gam

Chọn đáp án B 3.1.4 Phương pháp sử dụng công thức giải nhanh

Trong hóa học, việc sử dụng các công thức giải nhanh sẽ giúp học sinh tiết kiệm rất nhiều thời gian so với các cách giải thông thường, nhờ đó các em

có thời gian hơn để tập trung vào các câu hỏi khó trong đề thi tuyển sinh

Bản thân công thức giải nhanh là dạng bài tập kích thích khả năng tư duy, hứng thú học tập, qua đó giúp các em yêu thích bộ môn Hóa học nhiều hơn

 Công thức tính nhanh số đồng phân

- Este no, đơn chức, mạch hở CnH2nO2

Bài 1 Số đồng phân este ứng với công thức phân tử C 4 H 8 O 2 là

A 6 B 5 C 4 D 3

Hướng dẫn Cách 1: Dùng công thức tính số đồng phân este

Trang 26

Bài 2 Số hợp chất đơn chức mạch hở, đồng phân cấu tạo của nhau có công

thức phân tử C 4 H 8 O 2 đều tác dụng với dung dịch NaOH là

A 6 B 5 C 4 D 3

Hướng dẫn

Để làm được bài này, học sinh phải nắm tính chất hóa học của chất hữu cơ tác dụng được với dung dịch NaOH gồm Este no, đơn chức, mạch hở và Axit no, đơn chức, mạch hở

Cách 1: Dùng công thức tính số đồng phân este

Số đồng phân este = 2(4 2) = 4 đồng phân

Bài 3 Cho glixerol tác dụng với hỗn hợp axit béo gồm C 17 H 35 COOH và

C 15 H 31 COOH, số loại trieste thu được là

A 6 B 5 C 4 D 3

Hướng dẫn Cách 1: Dùng công thức tính số tri este của glixerol với 2 axit béo

Trang 27

Công thức tính nhanh bài tập đốt cháy hợp chất hữu cơ

Bài 1 Khi đốt cháy hoàn toàn một este no, đơn chức, mạch hở, thì số mol CO 2 sinh ra bằng số mol O 2 đã phản ứng Tên gọi của este là

A propyl axetat B metyl axetat C etyl axetat D metyl fomat

A C3H6O2 và C4H8O2 B C2H4O2 và C3H6O2

C C3H4O2 và C4H6O2 D C2H4O2 và C4H8O2

Trang 28

3.2 Năng lực vận dụng các phương pháp giải nhanh bài tập hóa học trong việc tính toán giải các dạng bài tập este và chất béo

Dựa vào tính chất hóa học este và chất béo; điều chế este chia bài tập thành các dạng sau:

Dạng 1: Bài tập về phản ứng thủy phân este đơn chức

 Phương trình hóa học

1 Phản ứng thủy phân trong môi trường axit

a) Este tạo bởi axit và ancol

RCOOR' + H2O H2SO4 loãng, t RCOOH + R'OH

0

b) Este tạo bởi axit và ankin

RCOOCH=CH2 + H2O H2 SO4 loãng, t0 RCOOH + CH3CH=O

RCOOC=CH2 + H2O H2 SO4 loãng, t0 RCOOH + CH3-C-CH3

C) Este tạo bởi anhidrit axit và phenol

RCOOC6H5 + H2O H2 SO4 loãng, t0 RCOOH + C6H5OH

2 Phản ứng thủy phân trong môi trường bazơ (phản ứng xà phòng hóa)

a) Este tạo bởi axit và ancol

b) Este tạo bởi axit và ankin

Suy ra: Trong phản ứng xà phòng hóa este đơn chức:

 Este đơn chức: NaOH (KOH)

Trang 29

 Các phương pháp thường sử dụng:

- Nhận xét đánh giá, biện luận để tìm ra đặc điểm cấu tạo của este (là este

no hay không no; là este của ancol hay phenol)

- Tính theo phương trình phản ứng

Este đơn chức của ancol: neste RCOOR’ = n NaOH = n muối RCOONa = n ancol R’OH

- Phương pháp bảo toàn khối lượng:

(Chất rắn khan gồm muối và NaOH còn dư hoặc không)

- Phương pháp bảo toàn nguyên tố:

- Phương pháp trung bình (đối với hỗn hợp este)

Phương pháp trung bình là dùng các giá trung bình:

Khối lượng mol trung bình:

Dạng 1a: Tính lượng chất trong phản ứng

 Phương pháp giải bài tập

- Tính theo phương trình phản ứng

- Phương pháp bảo toàn khối lượng, bảo toàn nguyên tố, tăng giảm khối

lượng

- Phương pháp trung bình đối với este hỗn hợp

Trang 30

Bài 1 Xà phòng hóa hoàn toàn 17,6 gam CH 3 COOC 2 H 5 trong 200 ml dung dịch NaOH 1,5 M Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là

Cách 1: Phương pháp bảo toàn khối lượng

Este CH3COOC2H5 + NaOH  chất rắn + ancol C2H5OH

Bài 2 Xà phòng hóa hoàn toàn 22,2 gam hỗn hợp metyl axetat và etyl fomat (tỉ

lệ mol 1 : 1) trong dung dịch KOH vừa đủ Sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là

Trang 31

RCOOR' + KOH  chất rắn RCOOK+ R ' OH

 m chất rắn = m hỗn hợp este + m KOH - m hỗn hợp ancolR ' OH

= 22,2 + 0,3 56 – 0,3 (22+17) = 27,3 gam

Chọn đáp án B

Bài 3 Cho 34 gam phenyl axetat tác dụng với 400 ml dung dịch NaOH 1,5 M đun nóng Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu được a gam chất rắn khan Giá trị của a là

Cách 2: Phương pháp bảo toàn khối lượng

Sơ đồ phản ứng: CH3COOC6H5 + NaOH  t 0 Chất rắn + H2O

Trang 32

Ta có: nC H O (RCOOR') 4 8 2 = 0,5 mol

RCOOR' + NaOH  t0 RCOONa + R'OH

Bài 5. Xà phòng hóa hoàn toàn 66,6 gam hỗn hợp hai este HCOOC 2 H 5 và

CH 3 COOCH 3 bằng dung dịch NaOH, thu được hỗn hợp X gồm hai ancol Đun nóng hỗn hợp X với H 2 SO 4 đặc ở 140 0 C, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam nước Giá trị của m là

Dạng 1b: Xác định công thức của một este đơn chức

- Nhận xét đánh giá, biện luận để tìm ra đặc điểm cấu tạo của este (là este no hay không no; là este của ancol hay phenol)

lượng

Trang 33

Bài 1 Este X có tỉ khối hơi so với He bằng 21,5 Cho 17,2 gam X tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được dung dịch chứa 16,4 gam muối Công thức của X là

A metyl adipat B vinyl axetat

C Vinyl propionat D metyl acrylat

Ta có: nBr2= 0,11 mol

Vì phân tử X có chứa hai liên kết  làm mất màu dung dịch Br2

X là là este không no có 1 liên kết đôi C=C , đơn chức C O

O

  

nX = nBr2= 0,11 mol ( Vì liên kết đôi C=C cộng 1 phân tử Br2 )

RCOOR’ + NaOH  t 0 RCOONa + R’OH

RCOONa

0,11 = 94 (g/mol)  R = 27 (CH2=CH) RCOOR'

Trang 34

Chọn đáp án D

Bài 3 Xà phòng hóa hoàn toàn 0,1 mol este X (đơn chức, mạch hở) bằng

100gam dung dịch gồm NaOH 4% và KOH 5,6% Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được 13,8 gam chất rắn khan Ngưng tụ toàn bộ phần hơi bay ra tạo thành 95 gam chất lỏng Công thức của X là

C CH3COOC2H5 D C2H5COOC2H5

Ta có: nNaOH = 0,1 mol ; nKOH = 0,1 mol

Vì nNaOH + n KOH = 0,2 mol > neste =0,1 mol  este phản ứng hết

Bài 4 Cho m gam chất hữu cơ đơn chức X tác dụng vừa đủ với 50 gam

dung dịch NaOH 8%, sau phản ứng hòa toàn thu được 9,6 gam muối của

một axit hữu cơ và 3,2 gam một ancol Công thức của X là

Ta có: nNaOH = 0,1 mol

Sơ đồ: X + NaOH  muối + ancol

 X là este đơn chức RCOOR’

n muối = n ancol = n NaOH = 0,1 mol

 M muối (RCOONa) = 9, 6= 96  R = 29 (C2H5)

Trang 35

 Mancol (R’OH) = 3, 2

0,1= 32  R’ = 15 (CH3)

Công thức của X là C 2H5COOCH3

Chọn đáp án C

Bài 5 Khi cho 0,15 mol este đơn chức X tác dụng với dung dịch NaOH (dư),

sau khi phản ứng kết thúc thì lượng NaOH phản ứng là 12 gam và tổng khối lượng sản phẩm hữu cơ thu được là 29,7 gam Biết X không có phản ứng tráng bạc Công thức cấu tạo của X là

n  1  X là Este đơn chức của phenol

Sơ đồ: X + NaOH  sản phẩm hữu cơ + H2O

Phương pháp bảo toàn khối lượng, ta có:

X không có phản ứng tráng bạc  X không phải là HCOOC6H4CH3

Công thức cấu tạo của X là CH 3COOC6H5

Chọn đáp án B

Dạng 1c: Xác định công thức của este đơn chức trong hỗn hợp

- Nhận xét đánh giá, biện luận để tìm ra đặc điểm cấu tạo của este (là este no hay không no; là este của ancol hay phenol)

lượng

- Phương pháp trung bình RCOOR ' Tìm R và R '

Bài 1 Xà phòng hóa hoàn toàn 1,99 gam hỗn hợp hai este bằng dung dịch NaOH thu được 2,05 gam muối của một axit cacboxylic và 0,94 gam hỗn hợp hai ancol là đồng đẳng kế tiếp nhau Công thức của hai este đó là

Trang 36

A HCOOCH3 và HCOOC2H5 B C2H5COOCH3 và C2H5COOC2H5

B CH3COOC2H5 và CH3COOC3H7 D CH3COOCH3 và CH3COOC2H5

Hướng dẫn giải Cách 1: Tính theo phương trình phản ứng và Phương pháp trung bình

R-COOR' + NaOH  t0 R-COONa + R'-OH

Cách 2: Phương pháp bảo toàn khối lượng và Phương pháp trung bình

- Đặt công thức hai este là R-COOR'

-Bảo toàn khối lượng: meste+ mNaOH = mmuối + mancol

 mNaOH = 2,05 + 0,94 – 1,99 = 1 gam  nNaOH = 0,025 mol

R-COOR' + NaOH  t0 R-COONa + R'-OH

A HCOOC2H5, CH3COOC2H5 B CH3COOC3H7, C2H5COOC3H7

C CH3COOCH3, CH3COOC2H5 D C2H5COOC2H5, CH3COOC2H5

Ta có: n NaOH = 0,04 mol

Cách 1: Tính theo phương trình phản ứng và Phương pháp trung bình

RCOOR' + NaOH  t0 RCOONa+ R’OH

2R’OH + 2Na  2R’ONa + H2 

 nRCOONa= nRONa= nNaOH = 0,04 mol

Trang 37

MRCOONa= 2,86

0, 04 = 71,5 (g/mol)  R = 4,5 ( H và CH3)

 MR'ONa = 2, 72

0, 04 = 68 (g/mol)  R’= 29 (C2H5)

Cách 2: Phương pháp bảo toàn khối lượng và Phương pháp trung bình

2

este RCOOR' + NaOH muôi RCOONa + ancol R'OH

1 ancol R'OH + Na muôi R'ONa + H

2

1 este RCOOR' + NaOH + Na muôi RCOONa + muôi R'ONa + H

A HCOOC2H5 0,1 mol B CH3COOCH3 0,1 mol

C HCOOC2H5 0,15 mol D CH3COOC2H3 0,15 mol

0,15 = 74 (g/mol)  2 este là HCOOC2H5 và CH3COOCH3

Theo lý thuyết: m 2 muối = 10, 246 100

Trang 38

Bài 4 Đun nóng m gam hỗn hợp gồm 2 este cả cùng một axit và 2 ancol đơn chức kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng trong dung dịch KOH (vừa đủ) thu được m gam muối Vậy công thức của 2 ancol là

A C3H7OH và C4H9OH B C3H5OH và C4H7OH

C C2H5OH và C3H7OH D CH3OH và C2H5OH

A C2H3COOC3H7, C3H5COOC2H5 B C2H3COOC2H5, C3H5COOCH3

C C2H5COOC2H5, C3H7COOCH3 D CH3COOC2H5, C2H5COOCH3

Vì 2 este đồng phân của nhau nên cùng công thức phân tử

Ta có: nNaOH= 0,4 mol ; nX (2 este) = 0,3 mol  n NaOH dư = 0,1 mol

Trang 39

Dạng 2: Bài tập về phản ứng thủy phân este đa chức, chất béo

 Phương trình hóa học

1 Phản ứng thủy phân trong môi trường axit

a) Este tạo bởi axit đa chức và ancol đơn chức

H2SO4 loãng, t0

b) Este tạo bởi axit đơn chức và ancol đa chức

H2SO4 loãng, t0

c) Chất béo ( là tri este của glixerol với axit béo )

(RCOO)3C3H5 + 3H2O H2 SO4 loãng, t 0 3RCOOH + C3H5(OH)3

2 Phản ứng thủy phân trong môi trường bazơ (phản ứng xà phòng hóa)

a) Este tạo bởi axit đa chức và ancol đơn chức

R(COOR')n + nNaOH t0 R(COONa)n + nR'OH

b) Este tạo bởi axit đơn chức và ancol đa chức

c) Chất béo ( là tri este của glixerol với axit béo )

t0

(RCOO)3C3H5 + 3NaOH 3RCOONa + C3H5(OH)3

Suy ra: Trong phản ứng xà phòng hóa este đa chức:

 Este đa chức: NaOH (KOH)

- Nhận xét đánh giá, biện luận để tìm ra đặc điểm cấu tạo của este (là este

mấy chức, este no hay không no, )

Trang 40

m + mNaOH(phản ứng) = mmuối + mancoleste

m + mNaOH ( ban đầu ) = m chất rắn + mancol

m chất béo + m NaOH = m muối + m glixerol

(Chất rắn khan gồm muối và NaOH còn dư hoặc không)

- Phương pháp bảo toàn nguyên tố:

nRCOONa (RCOO) R' (RCOO) R'

(RCOO) R' nRCOONa (RCOO) R'

Dạng 2a: Tính lượng chất trong phản ứng

lượng

Bài 1 Khi thủy phân a gam một chất béo X thu được 9,2 gam glixerol, 30,4

gam natri oleat C 17 H 33 COONa và m gam natri linoleat C 17 H 31 COONa Giá

trị của a và m lần lượt là

A a = 88,0 gam ; m = 60,4 gam B a = 88,2 gam ; m = 60,8 gam

C a = 88,0 gam ; m = 60,8 gam D a = 88,2 gam ; m = 60,4 gam

Ta có: C H (OH)3 5 3

9, 2n

chât béo C H (OH)

C H COONa C H COONa C H (OH)

Định dạng
Số trang	94
Dung lượng	2,92 MB