Ôn luyện lý thuyết hóa hữu cơ lớp 12 thông qua hệ thống bài tập nhận biết dạng kẻ bảng

Lí do chọn đề tàiTrong quá trình giảng dạy tôi nhận thấy không chỉ môn hóa mà các mônhọc tự nhiên muốn trả lời tốt câu hỏi lí thuyết và làm tốt các bài tập tính toán thìđòi hỏi học sinh

MỤC LỤC

SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO THANH HOÁ

TRƯỜNG THPT TRIỆU SƠN 6

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

ÔN LUYỆN LÝ THUYẾT HÓA HỮU CƠ LỚP 12 THÔNG

QUA HỆ THỐNG BÀI TẬP NHẬN BIẾT DẠNG

KẺ BẢNG

Người thực hiện: Dương Thị Bình Chức vụ: Giáo viên

SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Hóa học

THANH HÓA NĂM 2017

MỤC LỤC Phần 1: .Mở đầu……… Trang 1

1.1: Lí do chọn đề tài………1

1.2: Mục đích nghiên cứu……….1

1.3: Đối tượng nghiện cứu………1

1.4: Phương pháp nghiên cứu……… 2

Phần 2 :……… Nội dung………2

2.1 Cơ sở lí luận………2

2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm………… 2

2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề……… 2

2.3.1 Các căn cứ dấu hiệu để làm bài tập nhận biết……… 2

2.3.1.1 Chương I: Este –Lipit……….2

2.3.1.2 :Chương II: Cacbohiđrat……… 3

2.3.1.3 Chương III: Amin,Amino axit, peptit và protein… 5

2.3.2 Hệ thống bài tập minh họa……… 9

2.3.2 Bài tập áp dụng 16

2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục 19

Phần 3 : kết luận và kiến nghị 20

3.1 : Kết luận 20

3.2 : Kiến nghị 20

Tài liệu tham khảo

PHẦN 1: MỞ ĐẦU 1.1 Lí do chọn đề tài

Trong quá trình giảng dạy tôi nhận thấy không chỉ môn hóa mà các mônhọc tự nhiên muốn trả lời tốt câu hỏi lí thuyết và làm tốt các bài tập tính toán thìđòi hỏi học sinh phải nắm vứng được cấu tạo và tính chất của các chất Nhất làđối với hóa học hữu cơ, tính chất của các chất phụ thuộc rất nhiều vào đặc điểmcấu tạo của chất đó Tuy nhiên qua thời gian giảng dạy tại trường THPT TriệuSơn 6, với chất lượng đầu vào của nhà trường thấp nên khả năng tiếp thu và tưduy của các em còn rất hạn chế và gặp nhiều khó khăn khi học phần hóa họchữu cơ Kết hợp với khả năng tự học, tự tìm tài liệu thấp do đó dẫn đến các vấn

đề sau:

- Học sinh thường ngại học hóa hữu cơ vì hóa hữu cơ công thức dài, cónhiều tên gọi (như tên thay thế, tên thường, tên gốc chức…) vì vậy các em rấtkhó nhớ từ đó khi trả lời câu hỏi lí thuyết thường hay sai

- Trong các đề thi của các năm gần đây dạng câu hỏi lí thuyết biến đổi đadạng và học sinh không chỉ nhớ máy móc mà còn phải có sự tư duy và suy luậnnhiều hơn

- Các sách tham khảo trên thị trường hoặc các bài viết trên mạng có đềcập đến bài tâp nhận biết nhưng chưa cập nhật kip thời về các cách ra nhận biết

có sự đổi mới trong các đề thi như hiện nay như cách ra đề nhận biết theo kẻbảng nên học sinh tìm đọc còn khó khăn

- Đây là một cách ra đề “đầy tiềm năng” mà các đề thi đại học hay học

sinh giỏi có thể khai thác trong những năm tới bởi vì thông qua cách ra đề nàykhông chỉ hỏi học sinh về kiển thức của nhiều chất mà đòi hỏi học sinh phải có

sự phân tích và suy luận để tìm ra đáp án đúng một cách nhanh nhất

- Trong năm học 2016-2017 môn hóa là một trong ba môn của tổ hợp tựnhiên, với hình thức thi liên tục ba môn trong thời gian 150 phút Do đó trongmột thời gian các em phải huy động một lượng kiến thức lớn, nếu không có cáchnhớ logic thì các em sẽ gặp rất nhiều khó khăn trong quá trình làm bài thi

Để giải quyết những vấn đề nêu trên, với mong muốn đóng góp một phầnnhỏ của mình giúp các em học sinh lớp 12 có thể nhớ được các kiến thức hóahữu cơ một cách logic để từ đó không chỉ giải bài tập nhận biết loại kẻ bảng mộtcách nhanh nhất mà còn trả lời tốt các câu hỏi lí thuyết trong đề nên tôi lựa chọn

đề tài: “Ôn luyện lí thuyết hóa hữu cơ lớp 12 thông qua hệ thống bài tập nhận biết dạng kẻ bảng ”

1.2 Mục đích nghiện cứu

- Giúp học sinh nhớ được các kiến thức lí thuyết về hóa hữu cơ

- Giúp học sinh có kĩ năng, phương pháp và tư duy logic khi làm bài tập nhậnbiết dạng kẻ bảng và trả lời tốt những dạng câu hỏi lí thuyết trong các đề thi

- Hiểu rõ và sâu về loại bài tập này và các căn cứ, dấu hiệu dùng để suy luận

- Tìm và phát triển một số dạng bài mới mà đề thi đại học chưa đề cập đến đểhọc sinh làm quen

1.3 Đối tượng nghiên cứu

- Cấu tạo, tính chất vật lí, hóa học đặc trưng của chất

- Dấu hiệu nhận biết các chất

1.4 Phương pháp nghiên cứu

- Phương pháp đọc tài liệu: phân tích và hệ thống hóa các tài liệu liên quan

- Truy cập thông tin internet

- Phương pháp phân tích, tổng hợp, so sánh và thống kê

- Phương pháp điều tra và thực nghiệm sư phạm

PHẦN 2: NỘI DUNG 2.1 Cơ sở lí luận

Ngày nay, khi đất nước đang đổi mới từng ngày, đòi hỏi con người trongthời đại mới cũng phải có sự thay đổi để bắt nhịp với su hướng của thời đại Đểđáp ứng được nhu cầu xã hội thì nền giáo dục phải đào tạo những con ngườikhông chỉ có tài, có đức mà còn là những con người năng động, nhạy bén vàthích nghi với mọi hoàn cảnh Muốn có được điều này giáo dục phải có nhiều sựthay đổi trong chương trình giáo dục nói chung và phương thức thi nói riêng.Thể hiện trong các đề thi của bộ giáo dục luôn có những điểm mới, những dạngmới phát triển trên nền tảng của cái cũ Vì vậy để có thể làm được các dạng bàitập mới thì việc trang bị cho các em một nền tảng kiến thức lí thuyết cơ bảnvững chắc và rèn luyện kĩ năng suy luận, lập luận chặt chẽ là rất cần thiết

2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm

Đây không phải là một dạng bài tập khó nhưng đối với học sinh tại trườngTHPT Triệu sơn 6 thì gặp rất nhiều khó khăn Đó là những vấn đề như:

+ Đây là một dạng bài tập tổng hợp, không chỉ hỏi kiến thức về một chất mànhiều chất khác nhau vì vậy học sinh phải huy động nhiều kiến thức nên họcsinh thường hay nhớ sai hoặc nhớ nhầm tính chất của chất này với chất kia.+ Chưa nắm được các dấu hiệu và căn cứ để giải quyết bài tập một cách nhanhnhất

+Trong các đề thi những năm gần đây xu hướng đã đề cập đến những bài nhậnbiết phức tạp hơn, đòi hỏi phải có sự suy luận nhiều hơn.Nhưng kĩ năng suy luậncủa học sinh đang còn chậm

2.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề.

Đối với bài tập nhận biết thì kiến thức liên quan thường là tính chất vật lí,tính chất hóa học Vì điều kiện có hạn nên tôi xin đề cập đến 3 chương hóa họchữu cơ 12 có liên quan nhiều đến bài tập nhận biết và những tính chất đặc trưngnhất của các chất

2.3.1 Các căn cứ, dấu hiệu để làm bài tập nhận biết

2.3.1.1.Chương I: Este – Lipit

a Este (xét với este đơn chức)

* Công thức tổng quát của este đơn chức (R1COOR2, điều kiện R1 1, R2 15)

* Tính chất hóa học

- Tham gia phản ứng thủy phân

+ Môi trường axit: R1COOR2 + H2O  R1COOH + R2OH

+ Môi trường bazơ (phản ứng xà phòng hóa)

R1COOR2 + NaOH  R1COONa + R2OH

Lưu ý: Nếu gốc R2 là gốc không no, có dạng –CH=CH-R2 thì khi tham giathủy phân sản phẩm tạo axit/muối và anđehit

R1COOCH=CH-R2 + H2O  R1COOH + R2-CH2CHO

R1COOCH=CH-R2 + NaOH  R1COONa + R2-CH2CHO.

 Sản phẩm sau khi thủy phân có khả năng tham gia phản ứng tráng gương Nếu gốc R2 là gốc không no, có dạng: thì khi tham giathủy phân sản phẩm tạo axit/muối và xeton

+ H2O  R1COOH+

+ NaOH  R1COONa +

- Phản ứng đốt cháy

- Phản ứng ở gốc hidrocacbon: Nếu gốc R1,R2 có chứa liên kết đôi hoặc liên kết

3 thì sẽ có tính chất của anken, hoặc ankin

VD: HCOOCH=CH2 : Có tính chất của anken (tham gia phản ứng cộng, làm mấtmàu dung dịch Br2 )

HCOOC≡CH: Có tính chất của ankin (tham gia phản ứng với dung dịchAgNO3/NH3 tạo kết tủa vàng nhạt )

Lưu ý: Ngoài những tính chất trên thì este được tạo bởi axit fomic có phản ứng

với dung dịch AgNO3/NH3 tạo kết tủa Ag

b Lipit (xét chất béo)

- Là trieste tạo từ glixerol với các axit béo

* Công thức tổng quát: (R1,R2,R3 có thể giống hoặc khác nhau)

- Tồn tại dạng chất rắn (nếu gốc axit béo no):

VD: (C15H31COO)3C3H5:Tripanmitin; (C17H35COO)3C3H5: Tristearin

- Tồn tại dạng chất lỏng (nếu một trong các gốc axit béo là gốc không no)

VD: (C17H33COO)3C3H5: Triolein

* Tính chất hóa học

- Có tính chất tương tự như este

- Lưu ý: Phản ứng thủy phân của chất béo sản phẩm tạo thành luôn có glixerol;

Glixerol là chất có khả năng phản ứng với Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh

2.3.1.2 Chương II: cacbohidrat

Gồm có 3 loại: + Monosaccarit: Glucozơ và Fructozơ

+ Đisaccarit: Saccarozơ và Mantozơ

+ Tinh bột và xenlulozơ

a Glucozơ và Fructozơ

Glucozơ (C 6 H 12 O 6 ) Fructozơ (C 6 H 12 O 6 )

TCVL - Dễ tan trong nước, có vị ngọt -Dễ tan trong nước, ngọt hơn

đường mía

TCHH

Giống: + Phản ứng với Cu(OH)2  dung dịch màu xanh lam

+ Phản ứng với H2 (xt:Ni,t0)  Tạo sobitol

+ Phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3  Kết tủa Ag

+ Phản ứng với Cu(OH)2/OH-,t0  tạo kết tủa đỏ gạch

(Fructozơ phản ứng được với dung dịch AgNO3/NH3 vàCu(OH)2/OH-,t0 vì trong môi trường kiềm có sự chuyển hóa giữaGlucozơ và Fructozơ)

Khác: + Glucozơ làm mất màu dung dịch brom  Phản ứng dùng đểnhận biết glucozơ với Fructozơ

+ Phản ứng lên men của glucozơ

C6H12O6  2CO2 + 2C2H5OH

b Saccarozơ và mantozơ.

Saccarozơ (C 12 H 22 O 11 ) Mantozơ (C 12 H 22 O 11 ) Cấu tạo - Tạo từ: 1 gốc   (G)và 1 gốc

Lưu ý: Dung dịch sau khi thủy phân saccarozơ và mantozơ cũng có

khả năng tham gia phản ứng với dung dịch AgNO3

C12H22O11  2C6H12O6  4Ag

c Tinh bột và xenlulozơ

Tinh bột (C 6 H 10 O 5 ) n Xenlulozơ (C 6 H 10 O 5 ) n Cấu tạo - Tạo từ: Các gốc   (G) - Tạo từ: các gốc   (G)

- Có 3 nhóm OH : [C6H7O2(OH)3]n

TCVL -Là chất rắn vô định hình, màu

trắng,không tan trong nước lạnh,

trong nước nóng trương phồng

(gọi là hồ tinh bột)

- Là chất rắn hình sợi, màutrắng.Không tan trong nước và cácdung môi thông thường, tan trongnước Svayde

- Tinh bột: tạo với dung dịch I2 thành hợp chất có màu xanh tím 

phản ứng dùng để nhận biết tinh bột

- Xenlulozơ: phản ứng với HNO3đặc /H2SO4đặc

[C6H7O2(OH)3]n +3nHNO3đặc  H2SO 4 đăc[C6H7O2(ONO2)3]n +3n H2O

2.3.1.3 Chương III: Amin –Amino axit- Peptit và protein.

a Amin

*Khái niệm: Amin là hợp chất hữu cơ được tạo ra khi thế một hoặc nhiều

nguyên tử hidro trong phân tử amoniac bằng một hoặc nhiều gốc hidrocacbon

* Phân loại: Có 2 cách phân loại

- Dựa vào đặc điểm cấu tạo của gốc hidrocacbon

Làm quỳ tím chuyển đổi màu: Amin béo làm quỳ tím chuyển màu

xanh, amin thơm không làm quỳ tím đổi màu

 Thứ tự tính bazơ: Amin béo bậc 2>Amin béo bậc 1,3>NH 3 >Amin thơm.

+ Hiện tượng: Amin béo bậc 1 phản ứng và có khí thoát ra.

Phương trình: R-NH2 + HNO2 ROH + N2 + H2O

b Amino axit

* Định nghĩa: Amino axit là hợp chất hữu cơ tạp chức mà phân tử chứa đồng

thời nhóm amino (NH2) và nhóm cacboxyl (COOH)

- Tính axit-bazơ của dung dịch amino axit.

+ Làm đổi màu quỳ tím: xét (H 2 N) x -R-(COOH) y

Nếu x = y  không đổi màu quỳ tím

Nếu x > y  làm quỳ tím hóa xanh

Nếu x < y  làm quỳ tím hóa đỏ

+ Tính chất lưỡng tính (vừa chứa nhóm NH2 vừa chứa nhóm COOH)

VD: H 2 NCH 2 COOH + HCl  ClH 3 NCH 2 COOH

H 2 NCH 2 COOH + NaOH H 2 NCH 2 COONa + H 2O

- Phản ứng este hóa của nhóm COOH

c Peptit.

* Khái niệm: Peptit là loại hợp chất chứa 2-50 gốc α-amino axit liên kết với

nhau bằng liên kết peptit

Liên kết peptit

–CO-NH-* Tính chất hóa học.

- Phản ứng thủy phân( axit, bazơ, enzim)

Peptit (  amino axit)n +(n-1)H2O    H n  amino axit

Peptit (  amino axit)n + nNaOH  n Muối + H2O

- Phản ứng màu biure( môi trường kiềm)

* Tính chất hóa học

- Phản ứng thủy phân( axit, bazơ, enzim)

Protein H or,OH or enzim

Dung dịch có màu xanh lam

- Ancol đa chức có nhiều nhóm OH kề

nhau:glixerol

- Glucozơ, fructozơ, saccarozơ, mantozơ

+Glucozơ, Fructozơ

Dung dịch

AgNO 3 /NH 3

- Hợp chất có nhóm CHO+ Andehit

Kết tủa trắng Ag + Axit HCOOH

+ HCOOR, HCOONa.+ Glucozơ, Fructozơ, Mantozơ

Quỳ tím

Chuyển màu xanh

- Bazơ, amin béo,NH3

- Amino axit có số nhóm

NH2 nhiều hơn COOH.-Dung dịch muối tạo từ bazơ mạnh và axit yếu

Lưu ý: Đối với loại bài tập liên quan đến nhiệt độ sôi thì phân thành 2 nhóm:

+ Nhóm có liên kết hidro: axit, ancol Liến kết hiđro trong axit bền vững hơnliên kết hiđro trong ancol nên axit có nhiệt đô sôi cao hơn

+ Nhóm không có liên kết hiđro: anđehit, xeton, este thì so sánh khối lượngphân tử Chất nào có khối lượng cao hơn chất đó có nhiệt độ sôi cao hơn

+ Chất có liên kết hiđro sẽ có nhiệt độ sôi cao hơn chất không có liên kết hiđro

2.3.2 Hệ thống bài tập minh họa

Bài 1

Kết quả thí nghiệm với các dung dịch X,Y,Z,T với thuốc thử được ghi ở bảng

sau :

xanh

Y Dung dịch AgNO3/NH3, to Kết tủa Ag trắng sáng

X,Y,Z,T lần lượt là:

A.Saccarozơ, glucozơ, anilin, etylamin B.Saccarozơ, anilin, glucozơ, etylamin

C Anilin, etylamin, saccarozơ, glucozơ D Etylamin, glucozơ,saccarozơ, anilin

- T làm quỳ tím chuyển màu xanh: Amin béo nên T là etyl amin (loại C,D).

- Y phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3,to tạo kết tủa Ag nên X có nhóm chức – CHO nên Y là glucozơ (loại B)  Chọn A.

Cách 2:

- Z phản ứng với nước Br2 tạp kết tủa trắng nên Z là anilin  chọn A.

Cách 3:

- X,Y phản ứng với dung dịch Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh làm nên X,Z có

nhiều nhóm OH kề nhau  X,Y là saccarozơ và glucozơ  chọn A

Bài 2:

Kết quả thí nghiệm với các dung dịch X,Y,Z,T với thuốc thử được ghi ở

bảng sau :

Y Cu(OH)2 trong môi trường kiềm Có màu tím

Z Dung dịch AgNO3/NH3 dư, đun

nóng

Kết tủa Ag trắng sáng

Dung dịch X,Y,Z,T lần lượt là:

A Hồ tinh bột, anilin, lòng trắng trứng, glucozơ

B Hồ tinh bột, lòng trắng trứng, anilin, glucozơ

C Hồ tinh bột, lòng trắng trứng, glucozơ, anilin

D Lòng trắng trứng, hồ tinh bột, glucozơ, anilin

- Y phản ứng Cu(OH)2 trong môi trường kiềm tạo màu xanh tím  Y là

lòng trắng trứng  (Loại A).

- Z phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 dư, t0 tạo kết tủa Ag nên Z là glu

cozơ  chọn C.

Cách 2:

- T phản ứng với nước brom tạo kết tủa trắng nên T là anilin  Loại A,B

- X tạo với dung dịch I2 có màu xanh tím  X là hồ tinh bột  Chọn C.

Cách 3:

- Z phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 dư, t0 tạo kết tủa Ag nên Z là

glucozơ  Loại A,B

- X tạo với dung dịch I2 có màu xanh tím  X là hồ tinh bột  Chọn C Bài 3: Bảng dưới đây ghi lại hiện tượng khi làm thí nghiệm với các chất sau

ở dạng dung dịch nước: X,Y,Z,T và Q

Không đổimàu

Không đổimàu

Không đổimàu

Ag

Cu(OH) 2 lắc

nhẹ

Cu(OH)2không tan

Dung dịchxanh lam

Dung dịchxanh lam

Cu(OH)2không tan

Cu(OH)2không tan

Nước Br 2 Kết tủa

trắng

Không cókết tủa

Không cókết tủa

Không cókết tủa

Không cókết tủa

Các chất X,Y,Z,T và Q lần lượt là:

A Glixerol, glucozơ, etylen glicol, metanol, axetanđehit

B Phenol, glucozơ, glixerol, etanol, anđehit fomic

C Anilin, glucozơ, glixerol, anđehit fomic, metanol

D Fructozơ, glucozơ, axetanđehit, etanol, anđehit fomic

[3]

Hướng dẫn giải -X không phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3  X không phải là fructozơ 

Loại D.

- X không phản ứng với Cu(OH)2  X không phải là glixerol  Loại A.

- X phản ứng với dung dịch Br2 tạo kết tủa trắng  X có thể là phenol hoặc

anilin

- T không phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 tạo kết tủa Ag  T không phải

là anđehit fomic  Loại C

 Chọn B

Lưu ý :

- Có thể dựa vào Q, Q phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 tạo kết tủa Ag  Q

là anđehit fomic  Chọn B.

- Không dựa vào Y, Z được vì các chất trong đáp án B,C đều thỏa mãn

Bài 4:

Tiến hành thí nghiệm với các chất X,Y,Z,T Kết quả ghi được ở bảng sau :

X Tác dụng với Cu(OH)2 trong môi

trường kiềm

Có màu tím

Y Đun nóng với dung dịch NaOH

(loãng dư), để nguội Thêm tiếp vài

giot CuSO4

Tạo dung dịch màu xanh

lam

Z Đun nóng với dung dịch NaOH

loãng (vừa đủ) Thêm tiếpAgNO3/NH3, t0

Tạo kết tủa Ag

T Tác dụng với dung dịch I2 loãng Có màu xanh tím

Các chất X,Y,Z,T lần lượt là:

A Lòng trắng trứng, triolein, vinyl axetat, hồ tinh bột

B Triolein, vinyl axetat, hồ tinh bột, lòng trắng trứng

C Lòng trắng trứng, triolein, hồ tinh bột, vinyl axetat

D Vinyl axetat, lòng trắng trứng, triolein, hồ tinh bột

Hướng dẫn giải

Cách 1 :

- X phản ứng với Cu(OH)2/OH- tạo dung dịch có màu tím  X là lòng

trắng trứng  Loại B,D.

- Đun nóng Y với dung dịch NaOH (loãng dư), để nguội Thêm tiếp vài

giot CuSO4 tạo dung dịch màu xanh lam  Y phản ứng được với NaOH

tạo chất có nhiều nhóm OH kề nhau  X là trioelin  Chon A

Vì (C17H33COO)3C3H5 + 3NaOH  3C17H33COONa + C3H5(OH)3

2C3H5(OH)3 + Cu(OH)2  [C3H5(OH)2O]2Cu + 2H2O

(dung dịch màu xanh lam)

Cách 2

- Đun nóng Z với dung dịch NaOH loãng (vừa đủ) Thêm tiếp AgNO3/NH3, t0thu được kết tủa Ag  Z phản ứng với NaOH tạo ra hợp chất có chứa nhóm

CHO  Z là Vinyl axetat  Loại B,C

CH3COOCH=CH2 + NaOH  CH3COONa + CH3CHO

CH3CHO + 2AgNO3+ 3NH3+ H2O  CH3COONH4 + 2NH4NO3 + 2Ag

- T tác dụng với dung dịch I2 loãng tạo dung dịch có màu xanh tím  T là hồ

tinh bột  chọn A

Bài 5

Tiến hành thí nghiệm với các chất X,Y,Z,T Kết quả ghi được ở bảng sau :