Phân dạng và phương pháp giải một số bài tập về hiđrocacbon không no trong chương trình hóa học lớp 11 nâng cao

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KHOA HÓA ------ Doãn Thị Ly Phân dạng và phương pháp giải một số bài tập về Hiđrocacbon không no trong chương trình Hóa học lớp 11 Nâng cao

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM

KHOA HÓA

- -

Doãn Thị Ly

Phân dạng và phương pháp giải một số bài tập

về Hiđrocacbon không no trong chương trình

Hóa học lớp 11 Nâng cao.

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

SƯ PHẠM HÓA

NHIỆM VỤ KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

Họ và tên sinh viên: Doãn Thị Ly

Lớp: 09SHH

1 Tên đề tài: Phân dạng và phương pháp giải một số bài tập về Hiđrocacbon không no trong chương trình Hóa học lớp 11 Nâng cao

2 Nguyên liệu, dụng cụ và thiết bị:

– Hệ thống lí thuyết và các bài tập thuộc chương HC không no trong chương trình hóa học 11 Nâng cao

– Gần 200 HS thuộc TP Đà Nẵng và tỉnh Quảng Nam

– Máy tính, phần mềm tin học

3 Nội dung nghiên cứu:

– Nghiên cứu cơ sở lí luận về bài tập hóa học và cơ sở thực tiễn của đề tài Nội dung kiến thức phần HC không no trong chương trình hóa học 11 Nâng cao – Phân dạng và nêu phương pháp giải các dạng bài tập cơ bản

– Sưu tầm được 100 bài tập trắc nghiệm và 45 bài tập tự luận

– Thực nghiệm sư phạm

4 Giáo viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Thị Lan Anh

5 Ngày giao đề tài:

6 Ngày hoàn thành:

(Kí và ghi rõ họ, tên) (Kí và ghi rõ họ, tên)

Sinh viên đã hoàn thành và nộp báo cáo cho Khoa ngày….tháng….năm 2013

Kết quả điểm đánh giá Ngày….tháng….năm 2013 CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

(Kí và ghi rõ họ, tên)

LỜI CẢM ƠN

Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn cô giáo – Thạc sĩ Nguyễn Thị Lan Anh đã tận tình chỉ bảo, giúp đỡ, động viên em trong suốt quá trình quá trình nghiên cứu và hoàn thành đề tài này

Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong khoa Hóa – Trường Đại học

Sư phạm – Đại học Đà Nẵng đã dìu dắt, giúp đỡ tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập và nghiên cứu tại trường

Qua đây, em xin gởi lời cảm ơn đến các giáo viên và các em học sinh ở 2 trường THPT Trần Phú thuộc Thành phố Đà Nẵng và trường THPT Cao Bá Quát thuộc tỉnh Quảng Nam đã tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành đề tài này

Và cuối cùng em xin chân thành cảm ơn thầy chủ nhiệm cùng tất cả các bạn sinh viên lớp 09SHH đã động viên em, giúp đỡ em trong thời gian học tập vừa qua

Do hạn chế về thời gian và kinh nghiệm nên đề tài không tránh khỏi những những thiếu sót nhất định Em kính mong được sự góp ý và hướng dẫn thêm từ các thầy cô

Em xin chân thành cảm ơn

Đà Nẵng, ngày… tháng……năm 2013

Sinh viên

Doãn Thị Ly

MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1

1.LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI 1

2.MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU 1

3.NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI 2

4.KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU 2

5.PHẠM VI NGHIÊN CỨU 2

6.PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2

CHƯƠNG 1: CỞ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI 3

1.1.CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ BÀI TẬP HÓA HỌC 3

1.1.1.Bài tập hóa học với việc phát triển năng lực nhận thức 3

1.1.2.Phân loại bài tập hóa học 6

1.1.3.Một số phương pháp gi ải bài tập hóa hữu cơ 7

1.1.4.Điều kiện để học sinh giải tốt bài tập hóa học 7

1.1.5.Bản chất của việc giải một bài toán hóa học 7

1.1.6.Cơ sở thực tiễn 8

1.2.NỘI DUNG KIẾN THỨC PHẦN HC KHÔNG NO–LỚP 11 NÂNG CAO.9 1.2.1.Chương trình hóa học phần “HC không no”–Lớp 11 THPT 9

1.2.2.Mục tiêu của chương 6: “ Hiđrocacbon không no” 9

1.2.3.Tóm tắt lí thuyết chương 6: “Hiđrocacbon không no” 10

CHƯƠNG 2: 15

2 1.Một số phương pháp giải nhanh các bài t ập về HC không no 15

2.1.1.Phương pháp bảo toàn khối lượng 15

2.1.2.Phương pháp bảo toàn nguyên tố 16

2.1.3.Phương pháp sử dụng các đại lượng trung bình 17

2.1.4.Phương pháp tăng giảm khối lượng 18

2.1.5.Phương pháp đường chéo 19

2 2.Phân dạng và phương pháp gi ải một sô bài tập cơ bản 20

2.2.1.Dạng bài tập chung 20

2.2.2.Dạng bài tập riêng 34

2 3.Bài tập tổng hợp về HC không no 37

2.3.1.Phương pháp về khối lượng 37

2.3.2.Phương pháp thể tích 39

2.3.3.Phương pháp biện luận 41

2.3.4.Phương pháp xác đinh thành phần hỗn hợp 45

2 4.Hệ thống bài tập tổng hợp chương HC không no .47

2.4.1.Bài tập trắc nghiệm 47

2.4.2.Bài tập tự luận: 57

CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM 63

3.1.Mục đích thực nghiệm 63

3.2.Nhiệm vụ thực nghiệm 63

3.3.Đối tượng thực nghiệm 63

3.4.Tiến hành thực nghiệm 63

3.5.Kết quả thực nghiệm 64

KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

NHỮNG CHỮ VIẾT TẮT TRONG KHÓA LUẬN

- THPT : trung học phổ thông - Đktc : điều kiện tiêu chuẩn

- HS : học sinh - PTPU : phương trình phản ứng

- GV : giáo viên - HC : hiđrocacbon

- CTTQ : công thức tổng quát - TN : thực nghiệm

- CTPT : công thức phân tử - ĐC : đối chứng

- CTCT : công thức cấu tạo

DANH MỤC CÁC BẢNG

Bảng 3.1 Danh sách các lớp thực nghiệm và đối chứng……… 91 Bảng 3.2 Bảng kết quả kiểm tra bài thực nghiệm 1 ở trường THPT Trần Phú – Đà Nẵng……… 92 Bảng 3.3 Thống kê chất lượng kiểm tra bài thực nghiệm 1 ở trường THPT Trần Phú –

Đà Nẵng……… 92

Bảng 3.4 Bảng kết quả kiểm tra bài thực nghiệm 1 ở trường THPT Cao Bá Quát – Quảng Nam……… 93 Bảng 3.5 Thống kê chất lượng kiểm tra bài thực nghiệm 1 ở trường THPT Cao Bá Quát– Quảng Nam………94 Bảng 3.6 Bảng kết quả kiểm tra bài thực nghiệm 2 ở trường THPT Trần Phú– Đà Nẵng……… 95 Bảng 3.7 Thống kê chất lượng kiểm tra bài thực nghiệm 2 ở trường THPT Trần Phú–

Hình 3.2 Đồ thị: Thống kê chất lượng kiểm tra bài thực nghiệm 1 ở trường THPT Cao

Bá Quát– Quảng Nam……… 93

Hình 3.3 Đồ thị: Thống kê chất lượng kiểm tra bài thực nghiệm 2 ở trường THPT Trần Phú– Đà Nẵng……….……… 94

Hình 3.4 Đồ thị: Thống kê chất lượng kiểm tra bài thực nghiệm 2 ở trường THPT Cao

Bá Quát– Quảng Nam……….…… 96

đủ về sứ mạng và mục tiêu của giáo dục Hơn hai chục năm qua, Đảng đã nêu ra một loạt quan điểm về giáo dục theo đường lối đổi mới kinh tế - xã hội, khẳng định: “Giáo dục và đào tạo, cùng với khoa học và công nghệ, là quốc sách hàng đầu”, “coi đầu tư cho giáo dục là một trong những hướng chính của đầu tư phát triển tạo điều kiện cho giáo dục đi trước và phục vụ đắc lực sự phát triển kinh tế - xã hội” Trước những yêu cầu của thời kì công nghiệp hóa, hiện đại hóa, thì giáo dục không thể nhồi nhét càng nhiều kiến thức càng tốt, mà giáo dục cần rèn luyện khả năng tư duy, khả năng thích ứng mau lẹ trong mọi hoàn cảnh, có đủ bản lĩnh tự khẳng định mình, hình thành thói quen tự học, tự rèn luyện để hoàn thiện bản thân, có hoài bão lớn lao và luôn ý thức về nghĩa vụ, trách nhiệm đối với bản thân, gia đình và Tổ quốc nhằm thúc đẩy sự phát triển của xã hội nhanh chóng và lành mạnh

Giáo dục hiện nay đang đứng trước một thực trạng là thời gian học có hạn nhưng kiến thức nhân loại phát triển rất nhanh, từ đó nảy sinh một vấn đề hết sức quan trọng là: làm thế nào để HS có thể tiếp nhận đầy đủ khối lượng tri thức ngày càng tăng trong khi quỹ thời gian dành cho dạy và học không thay đổi Để giải quyết vấn đề này thì chúng ta cần xây dựng hệ thống bài tập hóa học và phương pháp giải để củng cố và phát triển kiến thức cho HS trên lớp đồng thời giúp HS có thể tự học ở nhà

Trong khi đó, hóa học có rất nhiều dạng bài tập, đặc biệt là hóa hữu cơ, nếu không nắm được phương pháp giải thì HS sẽ rất khó nắm bắt được kiến thức Ở trường THP T,

HS được làm quen với hóa học hữu cơ ở kì II lớp 11 nhưng lượng kiến thức quá nhiều,

số dạng bài tập lại phong phú, mới lạ nên các em khó khăn trong việc định hướng cách giải và trở nên thụ động trong các tiết bài tập Vì thế, hệ thống hóa các dạng bài tập là vấn đề cần thiết giúp học sinh củng cố, tìm tòi và phát triển kiến thức cho riêng mình Đây là những dạng bài tập đòi hỏi học sinh không chỉ tái hiện lại kiến thức mà còn phải tìm tòi, phát hiện kiến thức mới, từ đó phát triển kiến thức và tư duy Chính vì vậy, tôi

chọn đề tài: “Phân dạng và phương pháp giải một số bài tập về Hiđrocacbon không

no trong chương trình Hóa học lớp 11 Nâng cao”

Lần đầu tiên làm quen với công việc nghiên cứu, sự hạn chế về thời gian và năng lực bản thân nên đề tài khó tránh khỏi những thiếu sót, kính mong quý thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến để đề tài được hoàn thiện hơn

2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU

 Hệ thống lại lí thuyết và bài tập Hóa hữu cơ THPT đặc biệt là phần HC không no

ở chương trình học kì II lớp 11, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình tiếp thu các kiến thức hóa học, góp phần nâng cao hiệu quả giảng dạy ở trường phổ thông

 Quá trình tìm hiểu, nghiên cứu sẽ giúp tôi nâng cao trình độ chuyên môn nghiệp

vụ đồng thời tích luỹ thêm kinh nghiệm cho bản thân

3 NHIỆM VỤ CỦA ĐỀ TÀI

 Nghiên cứu cơ sở lí luận liên quan đến đề tài

 Tóm tắt lí thuyết, phân loại, hệ thống và đề xuất phương pháp giải các dạng bài tập về HC không no

 Thực nghiệm sư phạm để khảo sát đóng góp của đề tài

4 KHÁCH THỂ VÀ ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU

 Khách thể nghiên cứu: Quá trình dạy học hóa học ở trường THPT

 Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống lí thuyết và bài tập về HC không no ở chương trình Hóa học 11 Nâng cao

5 PHẠM VI NGHIÊN CỨU

 Chương trình Hóa học lớp 11 nâng cao: Chương 6: Hiđrocacbon không no

6 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU

 Nghiên cứu các tài liệu có liên quan đến đề tài

CHƯƠNG 1: CỞ SỞ LÍ LUẬN CỦA ĐỀ TÀI

1.1 CƠ SỞ LÍ LUẬN VỀ BÀI TẬP HÓA HỌC

1.1.1 Bài tập hóa học với việc phát triển năng lực nhận thức [5], [11], [13]

1.1.1.1 Khái niệm bài tập hóa học

Bài tập hóa học là một dạng bài làm gồm những bài toán, những câu hỏi hay đồng thời cả bài toán và câu hỏi thuộc về hóa học mà trong khi hoàn thành chúng, HS sẽ nắm được một tri thức hay kĩ năng nhất định

Câu hỏi – đó là những bài làm mà khi hoàn thành chúng, HS phải tiến hành một loạt các hoạt động tái hiện có thể là trả lời miệng, trả lời viết…Trong các câu hỏi, GV phải yêu cầu HS nhớ lại nội dung các định luật, các quy tắc, định nghĩa, khái niệm hay một mục trong sách giáo khoa…Còn bài toán là bài làm mà khi hoàn thành chúng, HS phải tiến hành một hoạt động gồm nhiều thao tác

Như vậy, bài tập hóa học gồm những bài toán hay câu hỏi, là phương tiện cực kì quan trọng để phát triển tư duy cho HS Nó được xem là phương tiện dạy học then chốt trong quá trình dạy học, có thể dùng bài tập với nhiều mục đích khác nhau: hình thành kiến thức, khai thác kiến thức, phát triển kĩ năng, kĩ xảo cho HS, kiểm tra, đánh giá chất lượng học tập

1.1.1.2 Ý nghĩa, tác dụng của bài tập hóa học ở trường phổ thông

 Ý nghĩa trí dục

– Rèn luyện cho HS kĩ năng vận dụng các kiến thức đã học, biến những kiến thức tiếp thu được qua các bài giảng của thầy thành kiến thức của chính mình – Làm chính xác hóa các khái niệm đã học Củng cố, đào sâu mở rộng kiến thức

đã học một cách sinh động, phong phú, hấp dẫn Chỉ khi vận dụng kiến thức vào việc giải bài tập, HS mới nắm vững kiến thức một cách sâu sắc mà không làm nặng khối lượng kiến thức HS

– Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn cuộc sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trường

– Rèn luyện kĩ năng sử dụng ngôn ngữ hóa học và các thao tác tư duy

– Sử dụng nhiều trong quá trình nghiên cứu các kiến thức mới

tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ nơi làm việc)

1.1.1.3 Tầm quan trọng của bài tập Hóa học

Bài tập hóa học vừa là mục đích, vừa là nội dung, lại vừa là phương pháp dạy

học hiệu nghiệm Lí luận dạy học coi bài tập là một phương pháp dạy học cụ thể, được áp dụng phổ biến và thường xuyên ở các cấp học và các loại trường khác nhau, được sử dụng ở tất cả các khâu của quá trình dạy học : nghiên cứu tài liệu mới, củng

cố, vận dụng, khái quát hóa – hệ thống hóa và kiểm tra, đánh giá kiến thức, kỹ năng,

kỹ xảo của HS Nó cung cấp cho HS cả kiến thức, cả con đường dành lấy kiến thức,

mà còn mang lại niềm vui sướng của sự phát hiện, của việc tìm ra đáp số

Bài tập hóa học có nhiều ứng dụng trong dạy học với tư cách là một phương pháp dạy học phổ biến, quan trọng Như vậy, bài tập hóa học có hiệu quả sâu sắc trong việc thực hiện mục tiêu đào tạo, trong việc hình thành phương pháp chung của việc tự học hợp lý, trong việc rèn luyện kỹ năng tự lực, sáng tạo

Bài tập hóa học là phương tiện cơ bản để dạy HS tập vận dụng các kiến thức

đã học vào thực tế đời sống, sản xuất và tập nghiên cứu khoa học Kiến thức HS tiếp thu được chỉ có ích khi sử dụng nó Phương pháp luyện tập thông qua việc sử dụng bài tập là một trong các phương pháp quan trọng nhất để nâng cao chất lượng dạy học bộ môn Đối với HS, việc giải bài tập là một phương pháp dạy học tích cực

1.1.1.4 Vị trí của bài tập hóa học trong quá trình dạy học

GV có thể sử dụng bài tập hóa học bất cứ lúc nào khi nhận thấy bài tập hóa học

có thể sử dụng để nâng cao chất lượng bài dạy Ngược lại, GV cũng có thể không sử dụng bài tập hóa học khi điều đó không cần thiết cho công việc giảng dạy của mình

Bài tập hóa học phải phù hợp với nội dung dạy học, với năng lực nhận thức của

HS và phục vụ mục đích dạy học của GV Khi ra một bài tập cần xác định đúng vị trí của nó để bài tập trở thành phương tiện hữu ích để truyền thụ kiến thức

1.1.1.5 Sử dụng bài tập Hóa học để nâng cao hiệu quả hoạt động dạy học

 Sử dụng bài tập hóa học trong quá trình nghiên cứu và hình thành kiến thức mới: Bài tập dùng để nghiên cứu và hình thành kiến thức mới thường là các câu hỏi

và bài tập nhỏ được thiết kế trong các phiếu học tập dùng kèm giáo án Thông thường, trong một bài lên lớp, GV cần chuẩn bị các câu hỏi ứng với các giai đoạn trong quá trình dạy học:

– Giai đoạn 1: Sử dụng các câu hỏi vấn đáp gồm các bài tập lí thuyết hay tính toán ở mức độ hiểu, biết, vận dụng các kiến thức cũ có liên quan đến bài mới – Giai đoạn 2: Sử dụng các bài tập tương đối dễ, ở mức độ biết, hiểu để dẫn dắt

HS tìm tòi, tiếp thu các kiến thức mới

– Giai đoạn 3: Sau khi đã có những kiến thức cơ bản, GV có thể cho học sinh làm một số bài tập vận dụng đơn giản để giúp các em nắm vững, khắc sau kiến thức đồng thời giúp học sinh hệ thống được các kiến thức đã tiếp thu và tổng kết bài học

 Sử dụng bài tập hóa học khi củng cố kiến thức, rèn luyện kĩ năng, kĩ xảo:

Để củng cố và khắc sâu kiến thức, khi kết thúc bài học, người GV thường ra một số dạng bài tập như: nhận biết, tách các chất hay một bài tập dạng đơn giản Bài

tập này sẽ giúp các em vận dụng những gì đã học để giải quyết các vấn đề, các tình huống thực tế mà thông qua đó, các em sẽ hình thành được các kĩ năng, kĩ xảo cần thiết

 Sử dụng bài tập hóa học để ôn tập, hệ thống hóa kiến thức:

Khi ôn tập, hệ thống hóa các kiến thức người GV có thể sử dụng các bài tập có nội dung khái quát, tổng hợp nội dung các kiến thức của chương Với mục đích này,

ta có thể chọn các dạng bài tập sau:

– Nhận biết, tách các chất ra khỏi hỗn hợp

– Điều chế, hoàn thành sơ đồ phản ứng

– Bài tập tính toán qua nhiều phản ứng hóa học

Để giải được những bài tập này, HS cần phải nắm được mối quan hệ giữa các chất Nhờ đó, giúp các em hệ thống hóa kiến thức, hiểu vấn đề một cách sâu sắc và ghi nhớ chúng tốt hơn

 Sử dụng bài tập hóa học để kiểm tra, đánh giá:

Kiểm tra, đánh giá là một khâu quan trọng của quá trình dạy học Việc kiểm tra, đánh giá có thể tiến hành ở các giai đoạn khác nhau với nhiều hình thức như: kiểm tra miệng, kiểm tra 15 phút, kiểm tra một tiết bằng trắc nghiệm hay tự luận Thông qua kết quả kiểm tra, GV có thể đánh giá một cách chính xác về năng lực của HS, giúp HS sửa chữa những thiếu sót, lổ hỏng kiến thức Đồng thời cũng giúp GV điều chỉnh lại phương pháp dạy học của mình để phù hợp với từng đối tượng HS cụ thể

1.1.1.6 Xu hướng phát triển của bài tập hóa học

Bài tập hóa học phải đa dạng, phải có nội dung thiết thực trên cơ sở của định hướng xây dựng chương trình hóa học phổ thông thì xu hướng phát triển chung của bài tập hóa học trong giai đoạn hiện nay cần đảm bảo các yêu cầu:

– Nội dung bài tập phải ngắn gọn, súc tích, không quá nặng về tính toán mà cần chú ý tập trung vào rèn luyện và phát triển các năng lực nhận thức, tư duy hóa học cho HS Chú trọng kiến thức mới hoặc kiểm nghiệm các dự đoán khoa học – Bài tập hóa học cần chú ý đến việc mở rộng kiến thức hóa học và các ứng dụng của hóa học trong thực tiễn Thông qua các dạng bài tập này làm cho HS thấy được việc học hóa học thực sự có ý nghĩa, những kiến thức hóa học rất gần gũi thiết thực với cuộc sống Ta cần khai thác các nội dung về vai trò của hóa học với các vấn đề kinh tế, xã hội môi trường và các hiện tượng tự nhiên, để xây dựng các bài tập hóa học làm cho bài tập hóa học thêm đa dạng kích thích được sự đam

mê, hứng thú học tập bộ môn

– Bài tập hóa học định lượng được xây dựng trên quan điểm không phức tạp hóa bởi các thuật toán mà chú trọng đến nội dung hóa học và các phép tính được sử dụng nhiều trong tính toán hóa học

– Cần sử dụng bài tập trắc nghiệm khách quan, chuyển hóa một số dạng bài tập tự luận, tính toán định lượng sang dạng trắc nghiệm khách quan

Như vậy, xu hướng phát triển của bài tập hóa học hiện nay hướng đến rèn luyện khả

năng vận dụng kiến thức, phát triển khả năng tư duy hóa học cho HS ở các mặt: lí thuyết, thực hành và ứng dụng Những bài tập có tính chất học thuộc trong các bài tập

lí thuyết sẽ giảm dần mà được thay bằng các bài tập đòi hỏi sự tư duy, tìm tòi

1.1.2 Phân loại bài tập hóa học [4], [11], [13]

Hiện nay, có nhiều cách phân loại bài tập Vì vậy cần có cái nhìn tổng quát về các dạng bài tập dựa vào việc nắm chắc các cơ sở phân loại

 Phân loại dựa vào nội dung toán học của bài tập:

– Bài tập định tính (không có tính toán)

– Bài tập định lượng (có tính toán)

 Phân loại dựa vào hoạt động của HS khi giải bài tập:

– Bài tập lí thuyết (không tiến hành thí nghiệm)

– Bài tập thực nghiệm (có tiến hành thí nghiệm)

 Phân loại dựa vào nội dung hóa học của bài tập:

– Bài tập hoá đại cương: bài tập về chất khí, về dung dịch, về điện phân…

– Bài tập hóa vô cơ: bài tập về kim loại, về phi kim hay các hợp chất oxit, axit, bazơ, muối…

– Bài tập hóa hữu cơ: bài tập về HC, về ancol, andehyt, axit cacbonxylic, este

 Phân loại dựa vào chức năng của bài tập:

– Bài tập tái hiện kiến thức (hiểu, biết, vận dụng)

– Bài tập rèn luyện tư duy độc lập, sáng tạo (phân tích, tổng hợp, đánh giá)

 Phân loại dựa vào kiểu hay dạng bài tập:

 Phân loại dựa khối khối lượng kiến thức:

– Bài tập đơn giản (cơ bản)

– Bài tập phức tạp (tổng hợp)

 Phân loại dựa vào cách thức kiểm tra:

– Bài tập trắc nghiệm

– Bài tập tự luận

 Phân loại dựa vào phương pháp giải bài tập:

– Bài tập tính theo công thức và phương trình

– Bài tập biện luận

– Bài tập dùng giá trị trung bình

 Phân loại dựa vào mục đích sử dụng:

– Bài tập dùng để kiểm tra đầu giờ

– Bài tâp để củng cố kiến thức

– Bài tập dùng để ôn tập, tổng kết

– Bài tập dùng để bồi dưỡng HS giỏi hay phụ đạo HS yếu

 Phân loại dựa theo các bước của quá trình dạy học:

– Bài tập vào bài, tạo tình huống học tập

– Bài tập vận dụng khi giải bài mới

– Bài tập củng cố, hệ thống hóa kiến thức

– Bài tập về nhà

– Bài tập kiểm tra

Tuy nhiên, mỗi cách phân loại có những ưu và nhược điểm riêng của nó, tùy mỗi trường hợp cụ thể mà GV sử dụng hệ thống phân loại này hay hệ thống phân loại khác hay kết hợp các cách phân loại nhằm phát huy hết ưu điểm của nó

1.1.3 Một số phương pháp giải bài tập hóa hữu cơ

 Tính theo công thức và phương trình phản ứng

 Phương pháp bảo toàn khối lượng

 Phương pháp tăng giảm khối lượng

 Phương pháp bảo toàn electron

 Phương pháp dùng giá trị trung bình:

– Khối lượng mol trung bình

 Phương pháp biện luận

1.1.4 Điều kiện để học sinh giải tốt bài tập hóa học [13]

 Nắm chắc lý thuyết: các định luật, khái niệm, các quá trình hóa học, tính chất lí hóa học của các chất

 Nắm được các dạng bài tập cơ bản, nhanh chóng xác định bài tập cần giải thuộc dạng bài tập nào

 Nắm được một số phương pháp giải thích hợp với từng dạng bài tập

 Nắm được các bước giải một bài toán tổng hợp nói chung và với từng dạng bài nói riêng

 Biết được một số thủ thuật và phép biến đổi toán học, cách giải phương trình

và hệ phương trình bậc 1, 2…

1.1.5 Bản chất của việc giải một bài toán hóa học [4]

1.1.5.1 Cấu trúc của bài toán hóa học

Một bài toán hóa học thường có cấu trúc sau:

 Nội dung hóa học (các dạng phương trình phản ứng hóa học)

 Tính toán theo các dạng phương trình phản ứng hóa học (toán học)

 Các thuật toán (tính toán)

Theo chủ trương đổi mới trong khâu kiểm tra - đánh giá hiện nay phần lớn các bài toán hóa học có nội dung hóa học tốt, không chú trọng các thuật toán làm mất bản chất hóa học, mà chỉ rèn luyện tư duy và kĩ năng hóa học là chủ yếu

1.1.5.2 Bản chất của việc giải một bài toán hóa học

Khi giải một bài toán hóa học:

 Ta phải căn cứ vào các dữ kiện đã cho để viết tất cả các PTPU xảy ra

 Các dữ kiện cho trong đầu bài thường là những giả thuyết không cơ bản Trước khi tính toán ta phải đưa các giả thuyết không cơ bản sang giả thuyết cơ bản

 Sau khi dùng các giả thuyết cơ bản để tính toán thì kết quả thu được phải chuyển ngược lại từ dạng cơ bản sang dạng không cơ bản theo yêu càu của đầu bài Nội dung hóa học của bài toán thể hiện ở các PTPU Lượng chất tham gia hoặc tạo thành trong các phản ứng được tính theo phương trình, còn đáp số của bài toán nhiều khi phải phối hợp các phép tính theo phương trình và sử dụng đến các thuật toán mới tìm ra được

1.1.5.3 Các bước giải một bài toán hóa học tổng hợp

 Bước 1: Viết tất cả các PTPU hóa học xảy ra

 Bước 2: Đổi các giả thuyết không cơ bản sang giả thuyết cơ bản

 Bước 3: Đặt ẩn cho lượng các chất tham gia và thu được trong các phản ứng cần phải tìm Dựa vào các mối tương quan giữa các ẩn đó trong các PTPU để lập ra các phương trình đại số

 Bước 4: Giải phương trình hay hệ phương trình và biện luận kết quả (nếu cần), rồi chuyển kết quả thuộc dạng cơ bản sang dạng không cơ bản

Muốn chuyển đổi các giả thuyết không cơ bản sang các giả thuyết cơ bản, ta sử dụng 4 công thức chính

+ Quan hệ giữa khối lượng (m), khối lượng mol phân tử hay nguyên tử (M) và

khoa mở rộng và các bài tập toán chỉ được giải trên lớp rất hạn chế Khi đọc đề bài tập hóa nhiều HS bị lúng túng không định hướng được cách giải, nghĩa là chưa hiểu rõ bài hay chưa xác định được mối liên hệ giữa giả thiết và yêu cầu của bài toán

cụ thể

Hơn nữa, việc đổi mới hình thức kiểm tra, đánh giá từ tự luận sang trắc nghiệm đòi hỏi HS cũng phải thay đổi cách học và GV cũng phải thay đổi cách dạy: giảm bớt việc biện dẫn, biến đổi dài dòng, trình bày tỉ mỉ và tăng cường những kĩ năng nhận xét, đánh giá – những kĩ năng giải quyết bài toán nhanh gọn và việc định hướng cách giải ban đầu là vô cùng quan trọng

1.2 NỘI DUNG KIẾN THỨC PHẦN HIĐROCACBON KHÔNG NO – LỚP 11 NÂNG CAO

1.2.1 Chương trình hóa học phần “Hiđrocacbon không no” – Lớp 11 THPT [5], [16]

Chương 6: Hiđrocacbon không no (8 tiết)

 Bài 39: Anken: Danh pháp, cấu trúc và đồng phân (1 tiết)

 Bài 40: Anken: Tính chất, điều chế và ứng dụng (1 tiết)

 Bài 41: Ankađien (1 tiết)

 Bài 42: Khái niệm tecpen (1 tiết)

 Bài 43: Ankin (2 tiết)

 Bài 44: Luyện tập hiđrocacbon không no (1 tiết)

 Bài 45: Thực hành: Tính chất của hiđrocacbon không no (1 tiết)

1.2.2 Mục tiêu của chương 6: “ Hiđrocacbon không no” [5], [11]

1.2.2.1 Kiến thức

Học sinh biết:

 Cấu trúc electron của liên kết đôi, liên kết ba và liên kết đôi liên hợp

 Đồng phân, danh pháp và tính chất của anken, ankađien và ankin

 Phương pháp điều chế và ứng dụng của anken, ankađien, ankin

 Giải thích khả năng phản ứng của HC không no

 Lựa chọn sản phẩm chính trong các phản ứng cộng theo quy tắc Maccopnhicop

1.2.2.3 Tình cảm, thái độ

HC không no và sản phẩm trùng hợp của HC không no có nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất Vì vậy, GV giúp HS thấy được tầm quan trọng của việc nghiên cứu HC không no, từ đó tạo cho học sinh niềm hứng thú học tập, tìm tòi sáng tạo để chiếm lĩnh kiến thức

1.2.3 Tóm tắt lí thuyết chương 6: “Hiđrocacbon không no” [9]

1.2.3.1 Anken

a Khái niệm

 Anken là những HC không no, mạch hở, có một liên kết đôi C=C trong phân tử

 Công thức tổng quát: CnH2n, n≥ 2, n nguyên

b Danh pháp

 Tên thường: Tên mạch chính + ilen

 Tên thay thế: Số chỉ vị trí nhánh – tên nhánh + tên mạch chính + số chỉ vị trí

phần H cộng vào C mang nhiều H hơn, còn X cộng vào C mang ít H

bằng dung

dịch

KMnO4

3CnH2n + 2KMnO4 + 4H2O → 3CnH2n(OH)2 + 2KOH + 2MnO2

Dùng để nhận biết anken

Phản ứng không đặc trưng

1.2.3.2 Ankađien

a Khái niệm

 Ankin là những HC không no mạch hở, có một liên kết ba C≡C trong phân tử

 Công thức tổng quát: CnH2n-2, n≥ 2, n nguyên

Nếu dùng xúc tác Pb/PbCO3 thì phản ứng chỉ dùng ở giai đoạn tạo anken

R-C≡CH + Ag(NH3)2OH → R - C≡ CAg↓

+ 2NH3 + H2O

Nhận biết hợp chất

có nối ba đầu mạch

Nhiệt phân metan

Thủy phân CaC2

2CH4

15000𝐶

→ C2H2 + 3H2

CaC2 + 2H2O → C2H2↑ + Ca(OH)2

2 1 Một số phương pháp giải nhanh các bài tập về HC không no

2.1.1 Phương pháp bảo toàn khối lượng

 Viết phương trình phản ứng xảy ra

 Từ giả thuyết của bài toán tìm ∑ 𝑚𝑡𝑟ướ𝑐 và ∑𝑚𝑠𝑎𝑢

 Lập mối phương trình mối quan hệ giữa các chất tham gia và sản phẩm và giải bài toán

2.1.1.4 Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Cho m gam hỗn hợp khí X gồm etan, hiđro và một ankin đi qua Ni xúc tác,

nung nóng thu được hỗn hợp khí Y Dẫn hỗn hợp khí Y qua bình đựng dd Brom, thu được 6,048 lít khí hỗn hợp Z có tỉ khối so với hiđro bằng 8 và khối lượng trung bình tăng 0,82 gam Xác định m?

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng, ta có:

mankin + mhiđro = mankan mhiđro = mankan - mankin = 13,2 – 12 = 1,2 (g)

 Viết sơ đồ các biến đổi

 Rút ra mối quan hệ về số mol của các nguyên tố cần xác định theo yêu cầu của

đề bài trên cơ sở của định luật bảo toàn nguyên tố

2.1.2.4 Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn m gam ankin A thu được 8,96 lít CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O Nếu dẫn 2m gam A qua bình chứa nước Brom dư thì khối lượng bình Brom tăng thêm bao nhiêu ?

Khối lượng bình (1) tăng chính là khối lượng của H2O

𝑛𝐻2𝑂 = 14,4

18 = 0,8 (𝑚𝑜𝑙)

(1) Dd H2SO4

(2) Dd Ca(OH)2

Khối lượng bình (2) tăng chính là khối lượng CO2

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố C:

2.1.3.2 Phạm vi áp dụng

 Áp dụng cho các bài toán tìm CTPT của các chất thuộc dãy đồng đẳng

 Cụ thể:

– Khối lượng mol trung bình:

Phương pháp khối lượng phân tử trung bình: 𝑀̅ = 𝑀1 𝑛1+𝑀2.𝑛2

Ví dụ 1: Cho 9,8 gam hỗn hợp 2 anken kế tiếp trong dãy đồng đẳng tác dụng với 1

lít dụng dịch Brom 0,4M Sau phản ứng hoàn toàn, nồng độ dung dịch Brom giảm

đi 50% Xác định CTPT của 2 anken

Hướng dẫn giải (Áp dụng phương pháp số nguyên tử trung bình)

0,2 = 49

Mà ta có: 14𝑛̅ = 49  𝑛̅ = 3,5

Vậy CTPT của 2 anken trên là: C3H6 và C4H8

Ví dụ 2: Một hỗn hợp X gồm 2 ankin là đồng đẳng kế tiếp nhau Nếu cho 5,6 lít hỗn

hợp X đi qua dung dịch Br2 thì thấy khối lượng bình tăng là 8,6 g Xác định CTP T của 2 ankin

Hướng dẫn giải:

Theo đề ta có: mankin = 8,6 g

Số mol của ankin là: 𝑛𝑎𝑛𝑘𝑖𝑛 = 5,4

22,4 = 0,25 (𝑚𝑜𝑙) Khối lượng phân tử trung bình của 2 ankin là:

𝑀̅ = 8,60,25 = 34,4 Suy ra: M1 < 34,4 < M2 với 2 ankin kế tiếp

Nên M1 = 26 và M2 = 40

Vậy CTPT của 2 ankin là: C2H2 và C3H4

2.1.4 Phương pháp tăng giảm khối lượng

 Xác định mối quan hệ tỉ lệ mol giữa các chất cần tìm và các chất đã biết

 Lập sơ đồ chuyển hóa giữa 2 chất này

 Xem xét sự tăng hay giảm của ∆M và ∆m theo PTPU và dữ kiện đề bài

 Lập phương trình toán học để giải

2.1.4.3 Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Hiđro hóa hoàn toàn 5,3 gam hỗn hợp 2 ankin thu được 5,9 gam hỗn hợp 2

ankan Tính thể tích hiđro tham gia phản ứng (ở đkc)

Hướng dẫn giải

Ta có sơ đồ sau: 5,3 (g) ankin 𝑉 (𝑙)𝐻→ 5,9 (g) ankan Tìm V 2

Khối lượng tăng sau phản ứng chính là khối lượng của H2 tham gia phản ứng Suy ra, khối lượng H2 tham gia phản ứng là:

𝑚𝐻2 = 5,9 − 5,3 = 0,6 (𝑔) Suy ra: 𝑛𝐻2= 0,6

2.1.5.2 Phạm vi áp dụng

Phương pháp này thường được áp dụng cho các bài toán hỗn hợp chứa 2 thành phần mà yêu cầu của bài toán là xác định tỉ lệ giữa 2 thành phần đó

2.1.5.3 Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Dẫn 3,36 lít (đktc) hỗn hợp X gồm 2 anken là C3H6 và C4H8 vào nước Brom

dư, thấy khối lượng bình tăng thêm 7,7 g Tính %V mỗi khí

2/3

1/3

n

C 4 H 8 n

Ví dụ 2 (Câu 30 mã 175 – TSĐH khối A – năm 2009):

Hỗn hợp khí X gồm anken M và ankin N có cùng số nguyên tử C trong phân

tử Hỗn hợp X có khối lượng 12,4 g và thể tích 6,72 l (đktc) Số mol, công thức phân

tử của M và N lần lượt là:

A 0,1 mol C2H4 và 0,2 mol C2H2 B 0,2 mol C2H4 và 0,1 mol C2H2

C 0,1 mol C3H6 và 0,2 mol C3H4 D 0,2 mol C3H6 và 0,1 mol C3H4

Hướng dẫn giải

C H

C H

n n

 Nắm vững tính chất hóa học, các PTPU điều chế các HC không no

 Mỗi mũi tên chỉ viết một phương trình phản ứng

 Từ phản ứng có CTCT đã biết chính xác, dựa vào các điều kiện phản ứng, suy luận tìm các chất còn lại, không nhất thiết phải đi từ đầu sơ đồ

 Phải xác định xem có phản ứng làm thay đổi mạch C không để từ đó dùng phương pháp thích hợp

 Có 3 kiểu cho sơ đồ phản ứng:

– Sơ đồ cho sẵn ở dạng CTCT: Học thuộc lý thuyết để hoàn thành phản ứng (chú ý điều kiện phản ứng và nhất thiết phải lấy sản phẩm chính)

– Sơ đồ vừa cho ở dạng chất đã biết, vừa cho ở dạng có chữ: Bắt đầu từ các phản ứng có CTCT cụ thể hoặc dựa vào chất tham gia để tìm chất có trong sơ

– Nối 2 gốc ankyl : R-Cl + R’-Cl + 2Na R-R’ + 2NaCl

 Phản ứng làm giảm mạch C: phản ứng cracking: ankan → anken

 Phản ứng không làm thay đổi mạch C:

– Phản ứng cộng: Hiđrocacbon không no → Hiđrocacbon no

– Trong bài tập điều chế nếu dùng phản ứng tạo ra hỗn hợp sản phẩm thì chỉ lấy sản phẩm chính để điều chế, không lấy sản phẩm phụ

– Nếu đề bài yêu cầu viết sơ đồ điều chế thì ta chỉ cần viết dưới dạng chuỗi phản ứng từ nguyên liệu đến sản phẩm, trên mũi tên có ghi kèm điều kiện phản ứng

Ví dụ 1: Hoàn thành chuỗi phản ứng sau:

(B) 𝑥𝑡,𝑡

0 ,𝑝

→ polietilen

Hướng dẫn giải Phản ứng trùng hợp cuối cùng thu được polietilen nên (B) phải là etilen Từ đó

ta viết được các phương trình sau:

C2H5OH 𝐻2𝑆𝑂4,180

0

→ CH2=CH2 +H2O (A) (B)

CH2=CH2 + HBr → C2H5Br

(B) (D) (E)

C2H5Br + KOH 𝑟ượ𝑢,𝑡

0

→ C2H4 ↑ + KBr + H2O (E) (F) (B) (G) (C)

2C2H4 + 2KMnO4 + 4H2O → 3C2H4(OH)2 + 2MnO2 ↓ + 2KOH

 Tương ứng với mạch C, di chuyển vị trí liên kết bội

 Điền H để đảm bảo hóa trị của C

Chú ý: Anken từ C4 nếu mỗi C mang liên kết đôi đính với 2 nhóm nguyên tử khác nhau thì sẽ có 2 đồng phân hình học

 Đồng phân cis: mạch chính nằm cùng một phía của liên kết C=C

 Đồng phân trans: mạch chính nằm ở 2 phía khác nhau của liên kết C=C

– Nhánh khác nhau: đọc theo thứ tự bảng chữ cái:a, b, c,…

– Nhánh giống nhau: dùng đi, tri, tetra… đối với mạch có từ 2, 3, 4,… nhánh giống nhau

 Lưu ý:

– Dấu phẩy (,) dùng để phân cách giữa các số

– Dấu nối (-) dùng để phân cách giữa số và chữ

– Chữ với chữ viết liền

 Cách đọc tên đầy đủ:

– Đối với anken:

Số chỉ vị trí nhánh–tên nhánh + tên mạch chính + số chỉ vị trí liên kết đôi– en

– Đối với ankađien:

Số chỉ vị trí nhánh–tên nhánh + tên mạch chính +a+ số chỉ vị trí liên kết đôi– đien

– Đối với ankin:

Số chỉ vị trí nhánh–tên nhánh + tên mạch chính + số chỉ vị trí liên kết đôi – in

Ví dụ 1: Viết tất cả các đồng phân anken của C4H8 Trong các đồng phân đó,

đồng phân nào có đồng phân hình học Đọc tên các đồng phân đó

Cis – but – 2 –en trans – but – 2 –en

2.2.1.3 Dạng 3: Dựa vào đặc điểm của phản ứng cộng để xác đinh CTCT của HC

không no

Phương pháp:

a Bài tập định tính: Sử dụng quy tắc Maccopnhicop

Trong phản ứng cộng axit hoặc nước (kí hiệu chung là HA) vào liên kết C=C

của anken, H (phần tử mang điện tích dương) ưu tiên cộng vào C mang nhiều H hơn (C

bậc thấp hơn), còn A (phần tử mang điện tích âm) ưu tiên cộng vào C mang ít H hơn

Ví dụ 1: Cho m gam hỗn hợp khí X gồm etan, hiđro và một ankin đi qua Ni xúc tác,

nung nóng thu được hỗn hợp khí Y Dẫn hỗn hợp khí Y qua bình đựng dd Brom, thu được 6,048 lít khí hỗn hợp Z có tỉ khối so với hiđro bằng 8 và khối lượng trung bình tăng 0,82 gam Xác định m?

Hướng dẫn giải ( Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng) Bài toán được tóm tắt bằng sơ đồ sau:

Ví dụ 2: Hiđro hóa hoàn toàn 5,3 gam hỗn hợp 2 ankin thu được 5,9 gam hỗn hợp 2

ankan Tính thể tích hiđro tham gia phản ứng (ở đkc)

Hướng dẫn giải (Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng)

Ta có sơ đồ sau: 5,3 (g) ankin 𝑉 (𝑙)𝐻→ 5,9 (g) ankan Tìm V 2

Khối lượng tăng sau phản ứng chính là khối lượng của H2 tham gia phản ứng Suy ra, khối lượng H2 tham gia phản ứng là:

𝑚𝐻2 = 5,9 − 5,3 = 0,6 (𝑔) Suy ra: 𝑛𝐻2= 0,6

2 = 0,3 (𝑚𝑜𝑙) Vậy V = 0,3 22,4 = 6,72(l)

Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn m gam ankin A thu được 8,96 lít CO2 (đktc) và 5,4 gam H2O Nếu dẫn 2m gam A qua bình chứa nước Brom dư thì khối lượng bình Brom tăng thêm bao nhiêu ?

Hướng dẫn giải ( Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố)

Ví dụ 4: Cho 9,8 gam hỗn hợp 2 anken kế tiếp trong dãy đồng đẳng tác dụng với 1

lít dụng dịch Brom 0,4M Sau phản ứng hoàn toàn, nồng độ dung dịch Brom giảm

đi 50% Xác định CTPT của 2 anken

Hướng dẫn giải (Phương pháp sử dụng các đại lượng trung bình) Gọi CT chung của 2 anken là: 𝐶𝑛̅𝐻2𝑛̅

Khối lượng mol trung bình của 2 anken là:𝑀̅ = 9,8

0,2 = 49

Mà ta có: 14𝑛̅ = 49  𝑛̅ = 3,5

Vậy CTPT của 2 anken trên là: C3H6 và C4H8

c Một số điểm cần lưu ý khi giải bài tập về phản ứng cộng

Hỗn hợp A hỗn hợp B HC không no

 Tùy vào hiệu suất của phản ứng mà hỗn hợp B gồm HC no và có thể có HC không

no dư hoặc H2 dư hoặc dư cả hai

 Trong phản ứng cộng H2, số mol khí sau phản ứng giảm

nH2p.ư = nA – nB = nlk pi pư (nA > nB) Nếu HC không no trong hỗn hợp A là anken thì nH2p.ư = nA – nB = nanken pư Do đó, khi giải bài toán cho số mol ban đầu và số mol cuối nB ta sử dụng kết quả này để tính

 Số mol của hỗn hợp giảm nhưng hàm lượng C và H không đổi nên theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: mA = mB = mC + mH

 Vì hai hỗn hợp A và B chứa cùng số mol C và H nên khi đốt cháy hỗn hợp A và

B đều cho cùng kết quả:

 Cho hỗn hợp HC qua bình chứa dung dịch brom dư thì:

Khối lượng bình tăng = khối lượng của HC không no

Thể tích hỗn hợp giảm = thể tích HC không no

 Số liên kết pi (𝜋) trung bình hoặc độ bất bão hòa trung bình: thường được tính qua

tỉ lệ mol của phản ứng cộng (halogen, hiđro…)

2.2.1.4 Dạng 4: Dựa vào đặc điểm của phản ứng đốt cháy để xác định CTPT của

HC không no

Phương pháp:

 Xét tỉ lệ số mol của CO2 và H2O đối mỗi loại HC

– Nếu đốt cháy cho tỉ lệ 𝑛𝐶𝑂2 = 𝑛𝐻2𝑂 thì đó là anken hoặc xicloankan tùy vào mạch hở hay mạch vòng

– Nếu là hiđrocacbon mạch hở khi đốt cho 𝑛𝐶𝑂2 > 𝑛𝐻2𝑂 thì đó có thể là ankin, ankađien, thậm chí cả vinyl axetilen

– Nếu không phải mạch hở thì có cả aren cũng đốt cháy cho 𝑛𝐶𝑂2 > 𝑛𝐻2𝑂

 Khi đốt cháy HC thì tổng khối lượng của C có trong CO2 và H có trong H2O phải bằng khối lượng của HC

 Phương trình liên hệ giữa khối lượng và thể tích của O2 đối với CO2 và H2O:

𝑛𝑂2 = 𝑛𝐶𝑂2+ 1

2 𝑛𝐻2𝑂, 𝑉𝑂2 = 𝑉𝐶𝑂2 + 1

2 𝑉𝐻2𝑂

 Sản phẩm cháy thường cho qua các bình hấp thụ chúng:

– Bình đựng CaCl2 (khan), CuSO4 (khan), H2SO4 đặc, P2O5…hấp thụ nước

– Bình đựng dung dịch kiềm hấp thụ CO2

– Bình đựng P trắng hấp thụ O2

Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 2,24 lít (đktc) một HC A mạch hở, sau đó dẫn sản phẩm

cháy lần lượt đi qua dung dịch H2SO4 và dung dịch Ca(OH)2 dư Sau thí nghiệm thấy khối lượng bình đựng dung dịch axit tăng 5,40 gam, bình đựng dung dịch Ca(OH)2 có 30,00 gam kết tủa Tìm CTPT của A

Số mol CO2 = số mol CaCO3 = 0,3 mol

Ta thấy 𝑛𝐻2𝑂 = 𝑛𝐶𝑂2 nên A thuộc dãy đồng đẳng anken

Ví dụ 2: Đem đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm 2 anken là đồng đẳng kế

tiếp nhau thu được CO2 và nước có khối lượng hơn kém nhau 6,76 gam Xác định CTPT của 2 anken

Hướng dẫn giải Gọi CT chung của 2 anken là: 𝐶𝑛̅𝐻2𝑛̅

Ta có PTPU: 𝐶𝑛̅𝐻2𝑛̅ + 3n/2 O2 → n CO2 + n H2O

mol: 0,1 → 0,1/n 0,1/n

Theo đề ta có: 𝑚𝐶𝑂

2 − 𝑚𝐻2𝑂 = 6,76  44 0,1/ n – 18 0,1/ n = 6,76

Ví dụ 1: Dẫn 3,36 lít (đktc) hỗn hợp X gồm 2 anken là đồng đẳng kế tiếp vào nước

Brom dư, thấy khối lượng bình tăng thêm 7,7 g

a Xác định CTPT của 2 anken

b Tính %V mỗi khí

Hướng dẫn giải

a Gọi công thức chung của 2 anken là: 𝐶𝑛̅𝐻2𝑛̅

Số mol của 2 anken: 𝑛𝐶𝑛̅𝐻2 𝑛̅ = 3,36

Vậy CTPT của 2 anken là: C3H6 và C4H8

b Gọi số mol của C3H6: a (mol) (M = 42), C4H8: b (mol) (M=56)

Ta có hệ phương trình: a + b = 0,15

42a + 56b = 7,7 Giải hệ phương trình ta được: a = 0,05; b = 0,1

%𝑉(𝐶3𝐻6) = 0,05

0,15 100 = 33,33%

 Khi có cả HC và chất vô cơ nên phân biệt vô cơ trước

 Khi có ankan, anken, ankin – 1 thì thứ tự nhận biết như sau: ankin – 1 → anken

Làm vẫn đục nước vôi CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O

SO2

Khí mùi hắc

Nước brom (màu nâu)

Nước brom nhạt màu

SO2 + Br2 + 2H2O → H2SO4 + 2HBr

Dung dịch thuốc tím

Thuốc tím nhạt màu

5SO2 + 2KMnO4 + 2H2O → 2H2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4

NO Không khí Hóa nâu 2NO + O2 → 2NO2

NO2

Khí màu nâu

Quỳ tím ẩm Quỳ tím hóa đỏ 3NO2 + H2O → 2HNO3 + NO

Làm lạnh Màu nâu →

không màu 2NO2 → N2O4

H2 CuO Cu (màu đỏ) H2 + CuO → Cu + H2O

Màu trắng → màu xanh CuSO4 + 5H2O→ CuSO4.5H2O

Quỳ tím ẩm hóa đỏ CnH2n+2 + Cl2 → CnH2n+1Cl + HCl

Anken

(olefin)

Nước Brom (màu da cam)

Làm mất màu nước Brom CnH2n +Br2 → CnH2nBr2

Dung dịch thuốc tím KMnO4

Làm mất màu thuốc tím

3CnH2n + 2KMnO4 → 3CnH2n(OH)2

+ 2MnO2 + 2KOH Với dung dịch KMnO4 đậm đặc ở nhiệt độ cao, nối đôi C=C bị bẽ gãy cho xeton, axit hay CO2 tùy theo công thức cấu tạo của anken

Ankađien Nước brom Làm mất màu

nước brom CnH2n-2 + 2Br2 → CnH2n-2Br4

Ankin

Nước brom Làm mất màu

nước brom CnH2n-2 + 2Br2 → CnH2n-2Br4Dung dịch

thuốc tím

Làm mất màu dung dịch thuốc tím

C2H2 + 2KMnO4 + 3H2SO4 → 2CO2

+ 2MnSO4 + K2SO4+ 4H2O

Dung dich AgNO3/NH3

Kết tủa màu vàng nhạt → nhận biết ank-1-in

CH≡CH + 2AgNO3 + 2NH3 → AgC≡CAg↓ (vàng nhạt) + 2NH4NO3

Dung dịch Kết tủa màu R – C ≡ CH + CuCl +NH3 → R – C

CuCl trong

NH3

đỏ → nhận biết ank-1-in

≡ CCu↓ (đỏ) + NH4Cl

 Những điểm cần lưu ý khi nhận biết HC không no:

– Phân biệt anken với ankin, ankađien: lấy cùng thể tích HC rồi nhỏ từng lượng dung dịch Brom (cùng nồng độ) vào Mẫu nào có thể tích Brom bị mất màu nhiều hơn ứng với HC có số liên kết pi (𝜋) nhiều hơn

– Phân biệt axetilen với ankin - 1: Bằng cách cho những thể tích bằng nhau của chất thử tác dụng với lượng dư AgNO3 trong NH3 rồi định lượng kết tủa để kết luận

– Phân biệt ankan – 1 với các ankin khác: dùng dung dịch AgNO3 trong NH3

Ví dụ 1: Phân biệt etan, etilen, axetilen

Hướng dẫn giải Cách 1:

Cho 3 thể tích như nhau của 3 khí đi qua thể tích bằng nhau của dung dịch brom

Cho các kết tủa trên tác dụng với H2SO4 loãng, 2 kết tủa tan tạo ra 2 khí ban đầu

là SO2, CO2 Để phân biệt 2 khí này ta cho qua dung dịch nước brom, khí nào làm mất màu brom là khí SO2, khí không làm mất màu là CO2

Để phân biệt 2 khí C2H4 và C2H2, ta dùng dung dịch AgNO3/NH3 Dung dịch nào tạo kết tủa vàng nhạt thì khí ban đầu là C2H2, còn lại là C2H4

– Phương pháp lọc để tách các chất không tan ra khỏi dung dịch

 Phương pháp hóa học: Chọn những hóa chất thích hợp cho từng riêng chất để tách riêng từng chất ra khỏi hỗn hợp, đồng thời chỉ dùng những phản ứng hóa học mà sau khi phản ứng dễ dàng để tái tạo các chất ban đầu

 Chú ý: Nếu hỗn hợp gồm ankan, anken, ankin – 1, ta thực hiện theo sơ đồ sau:

CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O

Thoát ra ngoài là hỗn hợp khí CH4, C2H4, C2H2 được dẫn qua dd AgNO3/NH3 thì

C2H2 bị giữ lại trong ↓ C2Ag2, các khí CH4, C2H2 thoát ra

C2H2 + 2Ag(NH3)2OH → C2Ag2 ↓ + 4NH3 + 2H2O Tiếp tục dẫn hỗn hợp khí CH4, C2H4 qua dd nước Brom thì C2H4 bị giữ lại, CH4

thoát ra ta thu được CH4 ↑

C2H4 + Br2 → C2H4Br2

Tái tạo CO2 bằng cách nhiệt phân kết tủa CaCO3

Tái tạo C2H2 bằng cách cho kết tủa C2Ag2 tác dụng với dd HCl

C2Ag2 + 2HCl → C2H2 ↑ + 2AgCl ↓ Tái tạo C2H4 bằng cách cho chất lỏng C2H4Br2 tác dụng với Zn đun nóng:

Anken

C = C

R-CH=CH2 + Br2 → R-CHBr-CH2Br

R-CHBr-CH2Br 𝑍𝑛,𝑡

0

→ CH=CH2

R-Thu lấy khí anken bay ra (hoặc chiết lấy anken lỏng phân lớp)

R-C≡CAg + HCl

→R-C≡CH + AgCl↓

Lọc bỏ kết tủa để thu hồi ankin lỏng hoặc thu lấy ankin khí

Nếu có anken và ankin thì tách ankin trước bằng dd AgNO3/NH3 vì ankin cũng cho phản ứng cộng với dd Br2 như anken

Ví dụ 2: Tinh chế (làm sạch) propilen có lẫn propin, propan và khí sunfurơ

Hướng dẫn giải Nhận xét : SO2 và C3H6 đều làm cho phản ứng với dd Brom nên phải tách SO2

– Xác định khối lượng phân tử ⇒ CTPT của polime

– Một số loại polime thường gặp:

Tên gọi Công thức Phân tử khối (M)