SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓATRƯỜNG THPT MAI ANH TUẤN SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUI ĐỔI GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC PHÁT HI
Trang 1SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA
TRƯỜNG THPT MAI ANH TUẤN
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
XÂY DỰNG VÀ SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP QUI ĐỔI GIẢI BÀI TẬP HÓA HỌC HỮU CƠ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT TRIỂN NĂNG LỰC PHÁT HIỆN VÀ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ CHO HỌC SINH
Người thực hiện: Dương Trọng Tâm
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh vực môn: Hóa học
THANH HÓA, NĂM 2021
Trang 2
1.3 Đối tượng nghiên cứu 2
1.4 Phương pháp nghiên cứu 2
1.4.1 Phương pháp nghiên cứu lí luận 2
1.4.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiến 2
1.4.2.2 Phương pháp thống kê và sử lí kết quả 2
2 Nội dung của sáng kiến kinh nghiệm 2
2.1.1.Định hướng đổi mới giáo dục phổ thông hiện
2.1.2.Cơ sở lí luận năng lực, năng lực thực hành 3
2.1.2.1 Khái niệm về năng lực 3
2.1.2.2 Năng lực chung và năng lực đặc thù môn
Danh mục các sáng kiến đã được xếp loại 24
Trang 4
1 MỞ ĐẦU
1.1 Lý do chọn đề tài
Giáo dục thế hệ trẻ là nhiệm vụ mà tất cả quốc gia trên thế giới đều coi làchiến lược của dân tộc mình Vì thế đại hội lần IX Đảng cộng sản Việt Nam trong
nghị quyết nêu rõ: “ Giáo dục là quốc sách hàng đầu”, tương lai của một dân tộc,
một quốc gia phải nhìn vào nền giáo dục của quốc gia đó
Định hướng chương trình giáo dục phổ thông với mục tiêu là giúp học sinh:phát triển toàn diện về đạo đức, trí lực, thể chất, thẩm mĩ và các kĩ năng cơ bản,phát triển năng lực cá nhân, tính năng động, sáng tạo, hình thành nhân cách conngười, xây dựng tư cách và trách nhiệm công dân Để đạt các mục tiêu đó thì khâuđột phá là đổi mới phương pháp giáo dục từ phương pháp truyền thụ một chiều
sang dạy học theo “phương pháp dạy học tích cực” Làm cho “học” là quá trình
kiến tạo, tìm tòi, khám phá, phát hiện, khai thác và sử lí thông tin,…Học sinh tự
mình hình thành hiểu biết, năng lực và phẩm chất “Dạy” là quá trình tổ chức hoạt
động nhận thức cho học sinh: Cách tự học, sáng tạo, hợp tác,…Vì vậy giáo dụckhông chỉ truyền đạt kiến thức cho học sinh mà còn giúp học sinh vận dụng kiếnthức khoa học vào cuộc sống, vừa mang tính giáo dục vừa mang tính giáo dưỡng
Với xu thế ngày nay “đổi mới phương pháp dạy học”, hình thức thitrắc nghiệm khách quan (TNKQ) đã được đưa vào để thay thế hình thức thi tựluận trong một số môn học, đặc biệt là môn Hóa học Với hình thức thi trắcnghiệm, trong một khoảng thời gian ngắn học sinh phải giải quyết được một lượngkhá lớn các câu hỏi, bài tập Điều này không những yêu cầu học sinh phải nắmvững, hiểu rõ kiến thức mà còn phải thành thạo trong kĩ năng giải bài tập và đặcbiệt phải có phương pháp giải bài tập trắc nghiệm hợp lí Thực tế cho thấy có nhiềuhọc sinh có kiến thức vững vàng nhưng trong các kì thi vẫn không giải quyết hếtcác yêu cầu của đề ra Lí do chủ yếu là các em vẫn tiến hành giải bài tập hóa họctheo cách truyền thống, việc này làm mất rất nhiều thời gian nên từ đấy không tạođược hiệu quả cao trong việc làm bài thi trắc nghiệm
Với suy nghĩ đó trong năm học 2020 - 2021 tôi chọn đề tài với tiêu đề: “ Xây
dựng và sử dụng phương pháp qui đổi giải bài tập hóa học hữu cơ định hướng phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học sinh THPT” làm sáng
kiến kinh nghiệm cho mình Với hi vọng đề tài này sẽ là một tài liệu tham khảophục vụ cho việc học tập của các em học sinh lớp 12 và cho công tác giảng dạy củacác đồng nghiệp
1.2 Mục đích nghiên cứu
Nhằm nâng cao chất lượng, hiệu quả quá trình giảng dạy và học tập môn Hoáhọc nhất là phần hoá học hữu cơ
Với chuyên đề nhỏ trong đề tài sáng kiến kinh nghiệm “ Xây dựng và sử
dụng phương pháp qui đổi giải bài tập hóa học hữu cơ nhằm phát triển năng lực cho học sinh THPT” sẽ hi vọng qua đó giúp đỡ chính bản thân và các đồng
nghiệp trong quá trình giảng dạy Để qua đó cùng trao đổi và tìm ra giải pháp tốt
Trang 5nhất cho sự dạy và học của học sinh và các đồng nghiệp trong quá trình giảng dạy.Góp phần đổi mới cách dạy, cách học, cách đánh giá kết quả học tập nói chung vàhọc hóa học nói riêng, nâng cao chất lượng dạy học hóa học ở trường THPT.
1.3 Đối tượng nghiên cứu
- Bài tập hóa học hữu cơ lớp 11 và lớp 12
- Hệ thống kiến thức, kĩ năng hoá học phần hóa học hữu cơ lớp 11 và lớp 12 1.4 Phương pháp nghiên cứu
1.4.1 Nhóm phương pháp nghiên cứu lí luận
- Nghiên cứu tài liệu, sách giáo khoa, sách giáo viên, sách bài tập, sách thamkhảo, internet, báo, các trang thông tin …
- Nghiên cứu đổi mới phương pháp dạy học hóa học, kiểm tra đánh giá kết quảhọc môn hóa học nói chung và phát triển năng lực người học
1.4.2 Nhóm phương pháp nghiên cứu thực tiễn
Sử dụng các phương pháp điều tra, phỏng vấn, ý kiến của các đồng nghiệp, họcsinh và các chuyên gia Thực nghiệm sư phạm
1.4.3 Phương pháp thống kê toán học và xử lí kết quả.
2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
2.1.1 Định hướng đổi mới giáo dục phổ thông hiện nay ở Việt Nam
Giáo dục phổ thông nước ta đang thực hiện bước chuyển từ chương trìnhgiáo dục tiếp cận nội dung sang tiếp cận năng lực của người học, nghĩa là từ chỗquan tâm đến việc học sinh học được cái gì đến chỗ quan tâm học sinh làm được
cái gì qua việc học Báo cáo chính trị Đại hội Đảng toàn Quốc lần thứ XI “Đổi
mới chương trình, nội dung, phương pháp dạy và học, phương pháp thi, kiểm tra theo hướng hiện đại; nâng cao chất lượng toàn diện, đặc biệt coi trọng giáo dục lý tưởng, giáo dục truyền thống lịch sử cách mạng, đạo đức, lối sống, năng lực sáng tạo, kỹ năng thực hành, tác phong công nghiệp, ý thức trách nhiệm xã hội”.
Chiến lược phát triển giáo dục giai đoạn 2011 – 2020 ban hành kèm theo
Quyết định 711/QĐ-TTg ngày 13/6/2012 của Thủ tướng Chính phủ: "Tiếp tục đổi
mới phương pháp dạy học và đánh giá kết quả học tập, rèn luyện theo hướng phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo và năng lực tự học của người học"
2.1.2 Cơ sở lý luận về năng lực
2.1.2.1 Khái niệm năng lực
Trong Từ điển Tiếng Việt khái niệm năng lực được xác định là: ” Là khả
năng, điều kiện chủ quan hoặc tự nhiên sẵn có để thực hiện một hoạt động nào đó” “Là phẩm chất tâm lí và sinh lí tạo cho con người khả năng hoàn thành một loại hoạt động nào đó với chất lượng cao”.
“Năng lực là một khả năng hành động hiệu quả bằng sự cố gắng dựa trên
nhiều nguồn lực”.
Trang 6Như vậy, có thể khẳng định: Năng lực khả năng thực hiện, biết làm và làm
có hiệu quả chứ không chỉ biết và hiểu Tất nhiên, hành động, thực hiện ở đây phải gắn với ý thức và thái độ; phải có kiến thức và kĩ năng chứ không phải làm một cách “máy móc”,“mù quáng”.
2.1.2.2 Năng lực chung và năng lực đặc thù môn Hóa học của học sinh THPT Việt Nam
- Năng lực chung cần phát triển cho học sinh trung học phổ thông
Trong dự thảo Đề án đổi mới chương trình giáo dục phổ thông tổng thể trìnhChính phủ (4/2015) đã đề xuất: Đối với học sinh THPT ở Việt Nam các năng lựcchung cốt lõi gồm 9 năng lực đó là các năng lực : Năng lực phát hiện và giải quyếtvấn đề, năng lực tự học, năng lực thẩm mĩ, năng lực thể chất, năng lực giao tiếp,năng lực hợp tác, năng lực tính toán, năng lực sử dụng công nghệ thông tin vàtruyền thông
- Năng lực đặc thù môn Hóa học:
• Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học
• Năng lực tính toán hóa học
• Năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề thông qua môn hóa học
• Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào cuộc sống
+ Năng lực GQVĐ: Đầu thế kỷ XXI, nhìn chung cộng đồng giáo dục quốc tế
chấp nhận định nghĩa: “GQVĐ là khả năng suy nghĩ và hành động trong những
tình huống không có quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường có sẵn”
Vậy năng lực PH và GQVĐ là khả năng cá nhân phát hiện và giải quyết tình
huống có vấn đề mà ở đó không quy trình, thủ tục, giải pháp thông thường, hoặc có thể giải quyết một cách thành thạo với những nét độc đáo riêng, theo chiều hướng luôn đổi mới, phù hợp với bối cảnh thực tế
Đặc điểm bài tập hóa học theo định hướng phát triển năng lực
- Yêu cầu của bài tập là có mức độ khó khác nhau
- Hỗ trợ học tích lũy Liên kết các nội dung qua suốt các năm học
- Hỗ trợ cá nhân hóa việc học tập Chẩn đoán và khuyến khích cá nhân
- Xây dựng bài tập trên cơ sở chuẩn
- Bao gồm cả những bài tập cho hợp tác và giao tiếp
Trang 7- Tích cực hóa hoạt động nhận thức
- Dựa trên các bối cảnh, tình huống thực tiễn: Đây là bài tập có sự định
hướng phát triển năng lực toàn diện của học sinh, giúp học sinh thích hợp và ứng phó được với mọi sự diễn biến của thực tiến.
2.1.2.4 Khái niệm qui đổi
Không dễ để có thể định nghĩa được phép quy đổi, theo “Từ điển tiếng Việt”của Viện ngôn ngữ học Việt Nam thì quy đổi là “Chuyển đổi sang một hệ đơn vịkhác” Đây là một khái niệm nghe qua thì có vẻ chưa thực sự thỏa đáng Tuy nhiênchúng ta có lẽ cần suy nghĩ lại Con người sinh ra đã có bản năng sáng tạo và đơngiản hóa công việc, trải qua tiến trình hơn 20 vạn năm bắt đầu từ kỷ nguyên củaloài Homo Sapiens Bất kì việc gì khó đều sẽ dần trở thành dễ hơn và phép quy đổicũng là một công cụ trong số đó
Có người từng nói rằng phép toán 1 + 1 chứa đựng tri thức cao hơn rất rấtnhiều, nhưng bộ não con người đã đưa nó xuống một tầm thấp hơn để họ có thểhiểu được Cũng đúng thôi, 1 + 1 chỉ bằng 2 trong hệ thập phân, còn xét với hệ nhịphân chẳng hạn, đáp số là 10 Vậy chúng ta sẽ định nghĩa lại với nhau một chút:
“Qui đổi là thay thế một tồn tại này bằng một tồn tại khác, thường với mục đíchđơn giản hóa sự việc”
2.1.2.5 Lịch sử của qui đổi trong dạy và học hóa phổ thông
Trong hóa học, đây là phép toán được sử dụng rất phổ biến, vẫn theo địnhnghĩa như trên, chúng ta có thể hiểu, quy đổi với hóa phổ thông sinh ra để làm cácbài toán giản đơn hơn, người làm xử lý công việc nhanh hơn, chính xác và khôngrắm rối
Ngay từ những năm đầu tiên tổ chức kì thi trắc nghiệm (2007), một số phépquy đổi như đưa hỗn hợp về các nguyên tố, gộp các chất tương đồng đã bắt đầu trởnên quen thuộc, khi yêu cầu về tốc độ dần trở nên được chú trọng thì các phép toánqui đổi lại càng có chỗ đứng Mấy năm trở lại đây, có một số điểm nhấn đáng lưu ý:– Internet phát triển với tốc độ “vũ bão” đi kèm theo đó là sự phổ biến quá mức củacác trang mạng xã hội
– Các nguồn học liệu dần trở nên kếch xù
– Các nhóm học tập trên facebook phát triển lớn mạnh thu hút số đông học sinh
Đề thi đại học theo đó dần trở nên “phát phì”, khi những câu hỏi bắt đầu dàihơn, phức tạp hơn và xa rời thực tế Ngày càng có nhiều “phương pháp mới”, khi
sự chạy đua từ phía sau của học sinh quá nhanh thì đề thi cũng phải chạy thật nhanhnếu không muốn thấy cảnh bão hòa điểm số Tuy nhiên, không thể mãi nâng tốc độcủa mình lên được, phải có một điểm dừng nhất định, đó là lý do đề thi 40 câu/50phút ra đời Học sinh dần không còn “đam mê” những câu hỏi “dài lê thê” nữa, một
Trang 8loạt những bài toán tương tự đã được giảm thiểu đáng kể trong mùa thi năm 2017.Tuy nhiên, “mưa điểm 10” xuất hiện nói lên một vấn đề còn đáng bàn hơn, đề thikhông phân loại được học sinh giỏi và xuất sắc, điều đó làm cho sự cẩn thận haychắc chắn lên ngôi trong kì thi THPTQG năm qua Song song với sự tồn đọng này,một cuộc chạy đua khác cũng diễn ra, đó là công tác soạn đề Làm sao để có nhữngcâu hỏi ngắn gọn nhưng đủ sức phân loại và áp đặt điểm số cho thí sinh ? Xem ra
cả các thầy cô và học sinh đều bị cuốn vào vòng xoáy không có hồi kết này
Quay trở lại câu chuyện về các “phương pháp mới”, chúng ta cũng có nhữngphép quy đổi mới như: Thêm nước chuyển este thành axit, ancol (2014), Gộp chuỗipeptit bằng phản ứng trùng ngưng (2014), Đồng đẳng hóa (2015), Đipeptit (2015),
… Tất cả vẽ nên một bức tranh muôn màu muôn vẻ:
– Trước kia, công cụ giải bài tập peptit chỉ quẩn quanh số mắt xích hay công thức
Nếu kể lại những câu chuyện của chỉ 5 năm về trước, hóa phổ thông không
hề có nhiều công cụ xử lý đến như vậy Điều đó đủ cho thấy sức sáng tạo của họcsinh, sinh viên lớn đến nhường nào và cũng chỉ 5 năm nữa thôi, chưa biết những gì
sẽ xảy ra, liệu Bộ giáo dục còn duy trì nội dung thi như hiện nay hay sẽ tiếp tục cảicách, đổi mới ? Rất nhiều người cũng đang chờ đợi một trận đánh lớn, “quy hoạch”lại toàn bộ nội dung chương trình phổ thông Nhìn ngược nhìn xuôi, những ngườivất vả nhất không phải học sinh mà chính là các thầy cô
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Môn Hóa học trong trường phổ thông giữ một vai trò quan trọng trong việchình thành và phát triển trí dục của học sinh Mục đích của môn học là giúp chohọc sinh hiểu đúng đắn và hoàn chỉnh, nâng cao cho học sinh những tri thức, hiểubiết, tư duy sáng tạo, giúp con người hiểu nhau hơn
Học hóa học để hiểu, giải thích được các vấn đề thực tiến thông qua các bàihọc của hóa học
Để đạt hiệu quả trong quá trình dạy- học, giáo viên phải có phương pháp phùhợp với từng đối tượng học sinh, phải có tư duy, sáng tạo
Trong quá trình giảng dạy và nghiên cứu, tôi nhận thấy, hiện nay việc tổ chứctiến hành giải bài tập bằng phương pháp qui đổi còn các hạn chế:
Từ thực trạng trên và qua quá trình học chuyên đề bồi dưỡng thường xuyên,qua học hỏi đồng nghiệp và qua quá trình tự học, tự bồi dưỡng tôi đã mạnh dạn sử
dụng chuyên đề “ Xây dựng và sử dụng phương pháp qui đổi giải bài tập hóa học
hữu cơ định hướng phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học
Trang 9sinh THPT” làm sáng kiến kinh nghiệm cho mình Với hi vọng học sinh sẽ yêu
quí môn hóa học và các em đạt hiệu quả cao hơn trong học tập
2.3 Xây dựng và sử dụng phương pháp qui đổi giải bài tập hóa học hữu cơ
định hướng phát triển năng lực phát hiện và giải quyết vấn đề cho học sinh THPT
2.3.1 Nguyên tắc xây dựng
- Đảm bảo tính mục tiêu, chuẩn kiến thức kỹ năng và định hướng phát triển
năng lực
- Đảm bảo tính chính xác, khoa học của các nội dung kiến thức hóa học và
các môn khoa học có liên quan
- Bài tập có sự lựa chọn và xây dựng đảm bảo phát huy tính tích cực tìm tòi
và vận dụng tối đa kiến thức đã có của học sinh để giải quyết tốt các vấn đề đặt ra
- Đảm bảo phát triển năng lực của học sinh, đặc biệt là năng lực phát hiện và
giải quyết vấn đề trong hóa học
Để đảm bảo nguyên tắc này các bài tập được lựa chọn và xây dựng phải đảmbảo yêu cầu đa dạng của bài tập định hướng năng lực phát hiện và giải quyết vấn
đề, có chứa đựng mâu thuẫn nhận thức, đòi hỏi sự vận dụng những kiến thức, hiểubiết khác nhau để giải quyết vấn đề và gắn với bài tập cụ thể
2.3.2 Qui trình xây dựng
Bước 1: Lựa chọn nội dung học tập, hiện tượng, tình huống thực tiễn.
Bước 2: Xác định tri thức HS đã có và kiến thức kỹ năng cần hình thành trong
nội dung học tập, trong hoạt động, tình huống thực tiễn đã chọn
Bước 3: Xây dựng mâu thuẫn nhận thức từ nội dung học tập, đảm bảo mâu
thuẫn này có thể giải quyết vấn đề trên cơ sở các tri thức HS đã có
Bước 4: Thiết kế bài tập và diễn đạt: Lựa chọn các dữ liệu xuất phát hoặc bối
cảnh, tình huống (từ kiến thức đã có, hình ảnh, tranh, nguồn thông tin…), nêu yêucầu đặt ra và diễn đạt bằng lời có chứa đựng các vấn đề cần giải quyết
Bước 5: Xây dựng đáp án, lời giải và kiểm tra tính chính xác, khoa học, văn
phong diễn đạt, trình bày… theo tiêu chí bài tập định hướng năng lực
Bước 6: Tiến hành thử nghiệm và chỉnh sửa
Bài tập đã xây dựng cần cho kiểm tra thử và chỉnh sửa sao cho hệ thống bàitập đảm bảo tính chính xác, khoa học về kiến thức kỹ năng, có giá trị về mặt thựctiễn, phù hợp với đối tượng HS và đáp ứng mục tiêu giáo dục môn hóa học ởtrường THPT Các bài tập sau khi thử nghiệm và chỉnh sửa được sắp xếp thành hệthống bài tập đảm bảo tính logic của sự phát triển kiến thức và tiện lợi trong sửdụng
Ví dụ 1 :Tư duy dồn chất và xếp hình trong bài toán este và các hợp chất chứa C-H-O
Trang 10+ Tư duy dồn chất bản chất là biến một hỗn hợp nhiều chất phức tạp (X, Y, Z, T)
thành những cụm nguyên tố đơn giản 4
2 2
Don chat
COO OO X
NH Y
H O Z
kỹ thuật này rất đơn giản
và ảo diệu với 3 hướng chính là
Kỹ thuật bơm: Bơm thêm thành phần khác vào hỗn hợp đầu
Kỹ thuật hút: Hút thành phần nào đĩ trong hỗn hợp ra
Kỹ thuật dồn dịch (hốn đổi): Chia cắt, lắp ghép, hốn đổi lại các nguyên tố
và nhĩm nguyên tố trong hỗn hợp Do đĩ khi vận dụng phải linh hoạt sáng tạo, tùy
cơ mà ứng biến
+ Với tư duy xếp hình sẽ giúp các bạn tìm ra cơng thức của các chất nhanh nhất cĩ trong hỗn hợp Bản chất là lắp ghép phần thừa vào trong các chất
Bài tập 1: ( Trích đề ĐH 2017) Đốt cháy hồn tồn 9,84 gam hỗn hợp X gồm một
ancol và một este (đều đơn chức, mạch hở) thu được 7,168 lít khí CO2 (đktc) và 7,92 gam H2O Mặt khác, cho 9,84 gam X tác dụng hồn tồn với 96ml dung dịch NaOH 2M, cơ cạn dung dịch thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m là
: 0,1 : 0,32
BTKL
CH OH
HCOOCH O
Giải thích tư duy:
Trong X ta thấy mol C bằng số mol O mà các chất đều đơn chức nên các chất trong
X phải là CH3OH và HCOOCH3 Dùng CTĐC để suy nhanh ra số mol ancol và este
Bài tập 2: ( Trích đề ĐH 2017) Cho 0,3 mol hỗn hợp X gồm hai este đơn chức tác
dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch KOH 2M, thu được chất hữu cơ Y (no, đơn chức, mạch hở, cĩ tham gia phản wunsg tráng bạc) và 53 gam hỗn hợp muối Đốt cháy tồn bộ Y cần vừa đủ 5,6 lít khí O2 (đktc) Khối lượng của 0,3 mol X là
Định hướng tư duy giải:
Ta cĩ: X 0,30,5 este mạchhở 0, 20,1
KOH este phenol
n n
Trang 11Giải thích tư duy:
Vì các chất trong X là đơn chức và số mol KOH > số mol X nên trong X phải có este của phenol → phản ứng có sinh ra H2O
Bài tập 3: ( Trích đề ĐH 2017) Hỗn hợp E gồm este đơn chức X và hai este hai
chức Y (X, Y đều no, mạch hở) Xà phòng hóa hoàn toàn 40,48 gam E cần vừa đủ
560 ml dung dịch NaOH 1M, thu được hai muối có tổng khối lượng a gam và hỗn hợp T gồm hai ancol có cùng số nguyên tử cacbon Đốt cháy toàn bộ T, thu được 16,128 lít khí CO2 (đktc) và 19,44 gam H2O Giá trị của a gần nhất với giá trị nào sau đây?
Giải thích tư duy:
Vì các chất trong E là no nên toàn bộ OH trong NaOH chạy hết cào các ancol trong
T Do đó, ta chỉ dồn chất cho hỗn hợp T về (C, H2, O)
Bài tập 4: ( Trích đề ĐH 2017) Hỗn hợp E gồm este đơn chức X; este hai chức Y
và chất béo Z (X, Y, Z đều no, mạch hở) Xà phòng hóa hoàn toàn 23,14 gam E cầnvừa đủ 190 ml dung dịch NaOH 1M, thu được hỗn hợp muối có tổng khối lượng a gam và hỗn hợp ancol T Đốt cháy toàn bộ T cần dùng vừa đủ 0,425 mol O2, thu được H2O và 0,31 mol CO2 Giá trị của a là?
Giải thích tư duy:
Bài toán này về cơ bản là giống bài toán trên chúng ta cũng nhìn ancol dưới dạng (C, H2 và O) Tuy nhiên, cần lưu ý áp dụng BTNT.O linh hoạt để tìm ra số mol H2
Bài tập 5: (Trích Đề minh họa năm 2018) Cho các chất hữu cơ mạch hở: X là axit
không no có liên kết π trong phân tử, Y là axit no đơn chức, Z là ancol no hai chức
T là este của X, Y với Z Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp M gồm X và T, thu được 0,1 mol CO2 và 0,07 mol H2O Cho 6,9 gam M phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được hỗn hợp muối khan E Đốt cháy hoàn toàn E, thu được Na2CO3; 0,195 mol CO2 và 0,135 mol H2O Phần trăm khối lượng của T trong M có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
Trang 12Định hướng tư duy giải:
Đốt cháy a gam M → Dồn chất
2 2
: 0, 03
2,3 0,07
C
Giải thích tư duy:
Ở bài toán này kỹ thuật dồn chất được phát huy rất hay
+ Khi đốt cháy a gam M ta tư duy kiểu hút COO vất đi thì đốt cháy phần còn lại sẽ cho số mol CO2 và H2O bằng nhau
+ Khi đốt cháy muối thì ta tư duy kiểu hoán đổi nguyên tố xem Na và H khi đó độ lệch số mol CO2 và H2O là do muối khoáng không no gây lên
Bài tập 6: (Trích đề ĐH năm 2010) Đốt cháy hoàn toàn một este đơn chức, mạch
hở X (phân tử có số liên kết π nhỏ hơn 3), thu được thể tích khí CO2 bằng 6 7 thể tích khí O2 đã phản ứng (các thể tích khí đo ở cùng điều kiện) Cho m gam X tác dụng hoàn toàn với 200ml dung dịch KOH 0,7M thu được dung dịch Y Cô cạn Y thu được 12,88 gam chất rắn khan Giá trị của m là:
Giải thích tư duy:
+ Vì số π nhỏ hơn 3 nên chỉ có thể xảy ra 2 tình huống Ta thử luôn cho hai trường hợp ngay Ở đây ta cần linh hoạt để nhấc COO hay OO ra ở mỗi tình huống
Bài tập 7: (Trích đề ĐH năm 2018) Cho m gam hỗn hợp X gồm ba este đều đơn
chức tác dụng tối đa với 400ml dung dịch NaOH 1M, thu được hỗn hợp Y gồm hai ancol cùng dãy đồng đẳng và 34,4 gam hỗn hợp muối Z Đốt cháy hoàn toàn Y, thu được 3,584 lít khí CO2 9đktc) và 4,68 gam H2O Giá trị của m là:
Định hướng tư duy giải:
6 5 2
Trang 13Cần lưu ý OH trong NaOH là 0,4 mới chạy vào ancol là 0,1 → phần còn lại 0,3 sẽ chia đôi để tạo phenol rồi tác dụng với phenol sinh ra 0,15 mol H2O
Ví dụ 2: Tư duy dồn chất hoán đổi nguyên tố kết hợp với xếp hình.
Đây là kĩ thuật khá đặc biệt vì nó khá bất thường với lối tư duy thông
thường Nó đặc biệt ở chỗ chuyển từ nguyên tố này qua nguyên tố khác Mấu chốt của kỹ thuật này là dồn từ nguyên tố này thành nguyên tố khác Ví dụ ta có hỗn hợpchất như sau
Ở đây ta đã thêm 2 đơn vị từ O vào H Do đó phân
tử khối Ox ở đây sẽ là 64 2 62 − = Tư tưởng của kỹ thuật này là như vậy
Về bản chất hướng tư duy này là áp dụng bảo toàn khối lượng một cách khéoléo
Dấu hiệu để áp dụng hướng tư duy này là
+ Biết tổng khối lượng hỗn hợp
+ Biết công thức tổng quát của các chất trong hỗn hợp
+ Biết số mol C hoặc H2 trong hỗn hợp
Chú ý: Với kỹ thuật tư duy này khi đề bài cho số mol chất nào thì không được dồn nguyên tố có trong chất đó Ví dụ các hợp chất hữu cơ X chứa C, H, O khi cho số mol CO2 thì ta chỉ dồn đối với hai nguyên tố O và H trong X Nếu đề bài cho số mol H2O thì ta sẽ dồn hai nguyên tố là C và O
Bài tập 1: ( Trích đề của Nguyễn Anh Phong) Hỗn hợp X gồm một axit no, đơn
chức A và một axit no đa chức B đều có mạch cacbon không phân nhánh Tỉ khối hơi của X so với hiđro là 50,3 Đốt cháy hoàn toàn 10,06 gam X thu được 14,96 gam CO2 Thành phần phần trăm về khối lượng của A trong hỗn hợp là?
Giải thích tư duy:
Vì bài toán cho ta số mol C (thông qua CO2) nên khi dồn ta phải biến đổi H và O để
có cụm CH2 Chất đầu thì đã ok rồi còn chất thứ 2 ta phải đẩy 2 đơn vị từ oxi qua
do đó tổng phân tử khối của oxi còn 4.16 2 62 − =
Bài tập 2: ( Trích đề của Nguyễn Anh Phong) Hỗn hợp X gồm hai axit no, đơn
chức đồng đẳng liên tiếp và một axit không no (có một liên kết C=C) đa chức đều
có mạch cacbon không phân nhánh Tỉ khối hơi của X so với hiđro là 54,5 Đốt cháy hoàn toàn 10,9 gam X thu được 18,92 gam CO2 Biết X không có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc và trong X số mol của axit đơn chức có phân tử khối nhỏ thì lớn hơn số mol của axit đơn chức có phân tử lớn Thành phần phần trăm về
khối lượng của axit đa chức trong hỗn hợp là?