SUMMARYIn fact, the exercise uses the inequality is not much mathematics to explain. So every teacher needs tobuild yourself a system of exercises that uses chemical inequalities to solve mathematical ability to developthinking for students through the construction process of interpretation. Since then contribute to improvingthe quality of teaching.
Trang 1Nếu xây dựng được một hệ thống bài tập trắc
nghiệm phần hoá học hữu cơ có sử dụng dấu bất đẳng
thức để giải nhanh thì sẽ phát triển được năng lực tư
duy và rèn trí thông minh cho học sinh THPT Từ đó, nâng cao chất lượng dạy học ở trường THPT
SUMMARY
In fact, the exercise uses the inequality is not much mathematics to explain So every teacher needs to build yourself a system of exercises that uses chemical inequalities to solve mathematical ability to develop thinking for students through the construction process of interpretation Since then contribute to improving the quality of teaching.
SỬ DỤNG DẤU BẤT ĐẲNG THỨC ĐỂ GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM PHẦN HÓA HỌC HỮU CƠ NHẰM PHÁT TRIỂN
NĂNG LỰC TƯ DUY CHO HỌC SINH THPT
QUÁCH VĂN LONG
Trường THPT chuyên Đại học Vinh
I ĐẶT VẤN ĐỀ
II CÁC VÍ DỤ
Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm
hai anđehit cần dùng vừa hết 0,375mol O2, sinh ra
0,3mol CO2và 0,3 mol H2O Mặt khác, nếu cho m gam
X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3trong NH3thì
lượng kết bạc thu được có thể là:
Phân tích:
Bài toán trên chưa cho anđehit no hay không no,
đơn chức hay đa chức, mạch hở hay mạch vòng nên
nhiều học sinh sẽ thấy phức tạp và phải đặt công thức
tổng quát để giải Việc giải như vậy, mất nhiều thời
gian Với những học sinh có năng lực tư duy tốt thì có
thể dựa vào mối quan hệ giữa số mol nước và số mol
cacbonic như sau:
nCO2= nH2O = 0,3mol → X gồm hai anđehit no, đơn
chức, mạch hở
nX = 2 × (1,5nCO2- nO2) = 0,15mol
= nCO2: nX= 0,3 : 0,15 = 2
→ X chứa 1 chất là HCHO
Đến đây, nhiều học sinh rơi vào trạng thái bế tắc
Một số ít học sinh có năng lực tư duy tốt dựa vào dấu bất đẳng thức toán học để giải:
2nX= 0,3 < nAg< 4nX= 0,6
→ 32,4 gam < mAg< 64,8 gam
Từ đáp án → mAg= 48,6 gam
→ Chọn đáp án B
Ví dụ 2: Hỗn hợp M gồm anđehit X, xeton Y (X, Y
có cùng số nguyên tử cacbon) và anken Z Đốt cháy hoàn toàn m gam M cần dùng 8,848 lít O2(đktc) sinh
ra 6,496 lít CO2(đktc) và 5,22 gam H2O Công thức của anđehit X là:
A C3H7CHO B C 2 H 5 CHO
Phân tích:
Bài toán này nhằm phát triển năng lực tư duy tổng hợp cho học sinh Với những học sinh có năng lực
tư duy kém thì sẽ đặt công thức tổng quát của ba chất X, Y, Z rồi giải bằng phương pháp truyền thống Tuy nhiên, với những học sinh khá giỏi thì dễ dàng nhận thấy:
Trang 2nCO2= nH2O = 0,29mol
→ X, Y là hợp chất hữu cơ no, đơn chức, mạch hở
→ x + y = 2 × (1,5nCO2 - nO2) = 2 × (1,5 × 0,29
-0,395) = 0,08mol
→ nCO2= n × (x + y) + mz = 0,29
→ n × 0,08 + mz = 0,29 (*)
Chỉ có một phương trình mà có tới ba ẩn Nhiều
học sinh gặp bế tắc Cho rằng đề sai Đối với học
sinh có năng lực tư duy tốt có thể nhận thấy để tìm
công thức của X chỉ cần tìm giá trị của n Từ biểu
thức (*), ta suy ra:
n × 0,08 < 0,29 → n < 3,625 → n = 3 (C3H6O)
→ Công thức của X là C2H5CHO
→ Chọn đáp án B
Ví dụ 3: Hỗn hợp M gồm axit cacboxylic X (không
no, đơn chức, mạch hở), ancol no, đơn chức, mạch hở
Y (số mol của Y lớn hơn số mol của X) và este Z được
tạo ra từ X và Y Cho một lượng M phản ứng vừa đủ
với dung dịch chứa 0,25mol NaOH thu được 27 gam
muối và 9,6 gam ancol Công thức của X và Y là:
A C3H7COOH và CH3OH
B C2H3COOH và C2H5OH
C C 3 H 5 COOH và CH 3 OH
D C3H5COOH và C2H5OH
Phân tích:
Học sinh dễ dàng nhận thấy sử dụng phương pháp
truyền thống để giải là tốt nhất:
Đặt: X: RCOOH : Y: CmH2m+1OH → Z: RCOOCmH2m+1
RCOOH + NaOH → RCOONa + H2O
x x x
RCOOCmH2m+1+ NaOH → RCOONa + CmH2m+1OH
z z z z
→ nNaOH = x + z = 0,25
→ mmuối = (R + 67) × 0,25 = 27
→ R = 41 (C3H5COOH)
mancol = (14m + 18) × (y + z) = 9,6
Do (y + z) chưa biết nên không thể tìm được giá trị
của m nhiều học sinh rơi vào trạng thái bế tắc Một số
em có năng lực tư duy tốt nhận thấy:
Mancol= 9,6 : (y + z) < 9,6 : (x + z)
= 9,6 : 0,25 = 38,4
→ Mancol = 32 (CH3OH) → Chọn đáp án C
Ví dụ 4: Hỗn hợp X gồm CnH2n-1CHO, CnH2n-1COOH,
CnH2n-1CH2OH (đều mạch hở, n ∈ N*) Cho 2,8 gam X
phản ứng vừa đủ 8,8 gam brom trong nước Mặt khác, cho toàn bộ lượng X trên phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3trong NH3, kết thúc phản ứng thu được 2,16 gam Ag Phần trăm khối lượng của CnH2n-1CHO trong X là:
Phân tích:
Đối với học sinh có năng lực tư duy trung bình và tốt thì bài toán trên có thể giải như sau:
• X + Br2:
CnH2n-1CHO + 2Br2+ H2O → CnH2n-1Br2COOH + 2HBr
x 2x
CnH2n-1COOH + Br2→ CnH2n-1Br2COOH
y y
CnH2n-1CH2OH + Br2→ CnH2n-1Br2CH2OH
z z
nBr2= 2x + y + z = 8,8 : 160 = 0,055 (1)
• X + AgNO3/NH3:
CnH2n-1CHO + 2[Ag(NH3)2]OH → CnH2n-1COONH4 + 2Ag↓ + H2O + 3NH3
x → 2x
→ 2x = 0,02 → x = 0,01 → y + z = 0,035 Mặt khác:
mX = 14n × (x + y + z) + 28x + 44y + 30z
= (14n + 28) × (x + y + z) + 16y + 2z = 2,8
→ (14n + 28) × 0,045 + 16y + 2z = 2,8 Có 3 ẩn mà chỉ có một phương trình nên không thể tìm được giá trị của n Nhiều học sinh cho rằng đề thếu dữ kiện (bế tắc) Một số ít học sinh sử dụng dấu bất đẳng thức toán học để tìm giá trị của n
→ (14n + 28) × 0,045 = 2,8 - 16y - 2z < 2,8 - 3 × 0,035 → n < 2,27 → n = 2 (C2H3-)
%C2H3CHO = (56 × 0,01 × 100%) : 2,8 = 20%
→ Chọn đáp án B
Ví dụ 5: Hỗn hợp gồm hai axit X, Y có số nhóm
chức hơn kém nhau một đơn vị và có cùng số nguyên tử cacbon Chia hỗn hợp axit thành hai phần bằng nhau Cho phần một tác dụng hết với K, sinh ra 2,24 lít khí
H2(đktc) Đốt cháy hoàn toàn phần hai, sinh ra 6,72 lít khí CO2(đktc) Công thức cấu tạo thu gọn và phần trăm về khối lượng của một axit có trong hỗn hợp là:
A HOOC-COOH và 66,67%
B HOOC-COOH và 42,86%
C CH2(COOH)2và 42,86%
D CH2(COOH)2và 66,67%
Trang 3Phân tích:
Đặt công thức chung của X và Y là
(n ≥ 2)
• Phần 1 + K: Giả sử Y nhiều hơn Y một nhóm COOH
nH2= 0,5x + y = 0,1
• Phần 2 + O2: n = nCO2: (x + y) < nCO2: (0,5x + y)
= 0,3 : 0,1 = 3 → n = 2
→ Công thức của hai axit: CH3COOH (X) và
HOCO-COOH (Y)
Ta có hệ:
%m(COOH)2= (0,05 × 90 × 100%) : (0,05 × 90 + 0,1 ×
60) = 42,86%
→ Chọn đáp án B
Nhận xét: Nếu không sử dụng dấu bất đẳng thức (x
+ y) < (0,5x + y) thì không tể tìm được giá trị của n
Nhiều học sinh gặp bế tắc
Ví dụ 6: Hỗn hợp M gồm anken X và hai amin no,
đơn chức, mạch hở Y, Z (MY< MZ) Đốt cháy hoàn toàn một lượng M cần dùng 21 lít O2sinh ra 11,2 lít CO2(các thể tích khí đều đo ở đktc) Công thức của Y là:
A CH3CH2CH2NH2 B CH3CH2NHCH3
C C2H5NH2 D CH3NH2
Phân tích: Đây là bài toán khá hay Đòi hỏi học sinh
phải có năng lực tư duy khái quát hoá để nhận ra:
namin = 4/3 × (nO2 - 1,5nCO2) = 4/3 × (0,9375 - 15 × 0,5) = 0,25mol
Tuy nhiên, bước giải tiếp theo thì nhiều học sinh gặp bế tắc vì chưa biết số mol CO2do amin sinh ra nên không thể tìm được giá trị của n Chỉ có một số ít học sinh có năng lực tư duy tốt nhận thấy:
III KẾT LUẬN
Trên thực tế, các bài tập sử dụng dấu bất đẳng thức
toán học để giải chưa nhiều Vì vậy, mỗi giáo viên cần
xây dựng cho mình một hệ thống các bài tập hoá học
có sử dụng dấu bất đẳng thức toán học để giải nhằm
phát triển năng lực tư duy cho học sinh thông qua việc xây dựng tiến trình luận giải Từ đó góp phần nâng cao chất lượng dạy học ♥
Người phản biện: PGS, TS NGUYỄN XUÂN TRƯỜNG
IV KẾT LUẬN
Chúng tôi đó xây dựng phương pháp định lượng
ro-tundin (L-tetrahydropalmatin) trong chế phẩm Heantos
dựa trên thiết bị HPLC Agilent 1100 sử dụng detector
khối phổ MS So sánh với phương pháp trước đây là
HPLC-UV, phương pháp mới cho độ chính xác tương
đương Phương pháp mới tỏ ra có nhiều ưu điểm hơn như:
- Có độ nhạy cao hơn ( chỉ sử dụng 10% lượng mẫu thử so với LC-UV)
- Cho phép định lượng những chất không có hấp thụ UV hoặc trong trường hợp không có sẵn detector UV
- Có thể định lượng với detector MS ngay cả khi không có chất nội chuẩn deteri hóa
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Pharmacopoeia of the People’s Republic of China
(English Edition 1997), Vol II, pp 530-531
2 Dược điển Việt Nam III, Nxb Y Học, tr 321 - 322
(2002)
3 Phạm Thị Duyên, Trịnh Văn Lẩu, Phạm Thanh Kỳ Tạp Chí Dược Liệu, T 8, số 5, Tr 131-135 (2003) ♥
Người phản biện: PGS, TS CHU ĐÌNH KÍNH
ĐỊNH LƯỢNG ROTUNDIN TRONG
(Tiếp theo trang 18)