(SKKN 2022) Sử dụng một số kĩ thuật quy đổi để giải một số dạng bài tập hữu cơ phức tạp

1 MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Do yêu cầu đổi phương pháp dạy học (PPDH) chương trình hóa học phổ thơng Đổi chương trình sách giáo khoa (SGK) giáo dục phổ thơng đặt trọng tâm vào việc đổi PPDH Định hướng đổi PPDH cụ thể hóa thị Bộ giáo dục đào tạo nêu: “ Phải phát huy tính tích cực, tự giác, chủ động, sáng tạo học sinh, phù hợp với đặc trưng môn học, đặc điểm đối tượng học sinh, điều kiện lớp học; bồi dưỡng cho học sinh phương pháp tự học, khả hợp tác; rèn luyện kĩ vận dụng kiến thức vào thực tiễn, tác động đến tình cảm, đem lại niềm vui, hứng thú trách nhiệm học tập cho học sinh” Hóa học mơn khoa học quan trọng nhà trường phổ thơng Mơn hóa học cung cấp cho học sinh hệ thống kiến thức phổ thông, thiết thực Giáo viên mơn hóa học cần hình thành em kỹ thói quen học tập khoa học để làm tảng cho việc giáo dục phát triển lực nhận thức, lực tư Qua giáo dục cho học sinh đức tính cần thiết như: tính cẩn thận, kiên trì trung thực, xác, u chân lí khoa học, có ý thức trách nhiệm với thân, gia đình xã hội Trong dạy học hóa học, việc giải tập có ý nghĩa quan trọng Ngoài việc rèn luyện kỹ vận dụng, đào sâu mở rộng kiến thức học, tập hóa học cịn phương tiện để rèn luyện thao tác tư số kỹ hóa học Thơng qua giải tập, giúp học sinh rèn luyện tính tích cực, trí thơng minh, sáng tạo, nâng cao hứng thú học tập Hiện việc sử dụng thi trắc nghiệm khách quan (TNKQ) kì thi THPT quốc gia địi hỏi người giáo viên dạy hóa học cần có phương pháp giải phù hợp với dạng toán để phát triển tối đa tư học sinh thông qua tập rèn luyện khả suy luận giúp cho em đạt kết tốt kì thi Việc soạn - giải tập hóa học ví đấu trí người đề người giải đề Thông qua chuỗi tư sáng tạo đưa - giải vấn đề mà làm cho tư người học phát triển Với tốn hóa học mức vận dụng cao thường tạo cảm giác hoang mang cho người học phức tạp mang tính đặc trưng chúng Phải giải mã chúng sao? Không dễ để tìm chìa khóa nhiều học sinh bỏ qua toán Với lí với thực tế dạy học hóa học trường THPT tơi chọn đề tài: “Sử dụng số kĩ thuật quy đổi để giải số dạng tập hữu phức tạp” làm đề tài sáng kiến kinh nghiệm 1.2 Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu sở lí luận thực tiễn số dạng toán hữu phức tạp hay gặp, từ đề xuất phương pháp giải phù hợp với tư để HS làm tập cách có hiệu Sử dụng số kĩ thuật quy đổi q trình dạy học số dạng tốn hữu phức tạp mức vận dụng cao theo hướng phát triển tư cho HS Đánh giá tính khả thi thơng qua khả nhận thức HS hiệu việc sử dụng số kĩ thuật quy đổi thơng qua tập hóa học 1.3 Đối tượng phạm vi nghiên cứu 1.3.1.Đối tượng Một số dạng tập hóa hữu mức vận dụng cao chương trình hóa học hữu lớp 11 12 1.3.2 Khách thể Học sinh lớp 12 - THPT 1.3.3 Phạm vi nghiên cứu Nghiên cứu đổi số dạng tập hữu mức vận dụng cao đề xuất phương pháp giải nhằm phát triển khả tư đạt hiệu cao 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.4.1 Nghiên cứu lí thuyết Đọc, nghiên cứu dạng tập hóa học hữu mức vận dụng cao Đọc, tìm hiểu nghiên cứu tài liệu viết kĩ thuật quy đổi để giải tập hữu 1.4.2 Nghiên cứu thực tiễn Tìm hiểu, quan sát trình học tập, giải BTHH học sinh Khảo sát đề thi thi đại học, cao đẳng, TN THPT, đề tham khảo Bộ giáo dục đề thi khảo sát chất lượng tỉnh Thanh Hóa tỉnh khác nước Chọn 02 lớp 12 có 01 lớp học ban A, 01 lớp học ban để triển khai đề tài Ban đầu chưa áp dụng đề tài 02 lớp, sau thời gian áp dụng đề tài cho 02 lớp Qua tơi so sánh, đối chiếu kết trước sau thực đề tài để rút kết luận 2 NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận 2.1.1 Cơ sở lí thuyết Các phân tử hữu thường phức tạp nhiều so với vô Tuy nhiên, hầu hết phân tử hữu thường cấu tạo từ số nguyên tố (C, H, O, N, ), hay chứa nhóm chức điển hình (-COOH, -OH, -CHO, -NH2, ) phần gốc hidrocacbon 2.1.2 Đổi PPDH theo hướng tích cực 2.1.2.1 Cơ sở vấn đề đổi PPDH - Thực trạng giáo dục Việt Nam - Sự phát triển kinh tế Việt Nam 2.1.2.2 Định hướng đổi PPDH - Bám sát mục tiêu giáo dục trung học phổ thông - Phù hợp với nội dung dạy học cụ thể - Phù hợp với sở vật chất điều kiện dạy học nhà trường - Phù hợp với việc đổi kiểm tra, đánh giá kết dạy học - Kết hợp việc tiếp thu sử dụng có chọn lọc, có hiệu PPDH tiên tiến với việc khai thác yếu tố tích cực PPDH truyền thống - Tăng cường sử dụng phương tiện, thiết bị dạy học 2.1.2.3 Phương hướng đổi PPDH hóa học - Dạy học lấy học sinh làm trung tâm - Dạy học theo hướng hoạt động hóa người học - Quan điểm kiến tạo dạy học - Quan điểm dạy học tương tác 2.1.2.4 PPDH tích cực 2.1.2.4.1 Đặc trưng PPDH tích cực - Dạy học tăng cường tính tự tin, tích cực, chủ động, sáng tạo HS - Dạy học trọng rèn luyện phát huy lực tự học HS - Dạy học phân hóa kết hợp với học tập hợp tác - Kết hợp đánh giá GV với đánh giá HS tự đánh giá HS - Tăng cường khả năng, kỹ vận dụng vào thực tế 2.1.2.4.2 Một số PPDH tích cực - Đặt vấn đề giải vấn đề - Dạy học hợp tác - Vấn đáp - Đàm thoại 2.1.3 Tổng quan tập hóa học 2.1.3.1 Khái niệm tập hóa học Theo nhà lý luận dạy học Liên Xơ cũ: “Bài tập hóa học dạng làm gồm toán, câu hỏi hay đồng thời toán câu hỏi, mà hoàn thành, học sinh nắm tri thức hay kỹ định” 2.1.3.2 Phân loại tập hóa học - Dựa vào nội dung phân tập hóa học thành loại: tập định tính; tập định lượng; tập thực nghiệm; tập tổng hợp - Dựa vào hình thức thể phân tập hóa học thành loại: tập trắc nghiệm khách quan; tập tự luận - Phân theo mục tiêu sử dụng có loại tập dùng trình giáo viên trực tiếp giảng dạy tập cho HS tự luyện tập - Phân loại theo mức độ tập có bốn loại: tập mức độ biết; tập mức độ hiểu; tập mức độ vận dụng; tập mức độ vận dụng cao 2.1.3.3 Những xu hướng phát triển tập hóa học - Loại bỏ tập có nội dung kiến thức nghèo nàn, mang tính đánh đố HS - Loại bỏ tập lắt léo, giả định, xa rời sai với thực tiễn - Tăng cường sử dụng tập thực nghiệm tập có gắn liền với thực tế - Tăng cường sử dụng tập theo hình thức TNKQ - Xây dựng hệ thống tập hóa học với mơi trường - Xây dựng tập rèn luyện cho học sinh lực phát giải vấn đề - Sử dụng tập phát triển lực tự học HS 2.2 Thực trạng vấn đề Qua thực tế trực tiếp giảng dạy trường THPT Thọ Xuân cho thấy HS thường gặp lúng túng không giải tập hữu mức vận dụng cao Nguyên nhân tình trạng xuất phát từ nhiều phía: * Về phía HS: Nhiều HS chưa tự giác tích cực, chưa phát huy khả tư sáng tạo * Về phía GV: GV cung cấp hết kiến thức, phương pháp, kĩ giải tập cho HS thời gian ngắn lớp * Về phía phụ huynh: Sự quan tâm số phụ huynh đến việc học tập em cịn hạn chế 2.3 Giải pháp tổ chức thực để giải vấn đề 2.3.1 Nội dung phần hóa học hữu chương trình THPT Phần hóa học hữu xếp chương trình hóa học lớp 11 lớp 12 - Phần hóa học hữu lớp 11 xếp thành chương: + Chương 4: Đại cương hóa học hữu + Chương 5: Hiđrocacbon no + Chương 6: Hiđrocacbon không no + Chương 7: Hiđrocacbon thơm Nguồn hiđrocacbon + Chương 8: Dẫn xuất halogen - Ancol - Phenol + Chương 9: Anđehit - Xeton - Axit cacboxylic - Phần hóa học hữu lớp 12 xếp thành chương: + Chương 1: Este - Lipit + Chương 2: Cacbohiđrat + Chương 3: Amin - Aminoaxit - Peptit protein + Chương 4: Polime vật liệu polime 2.3.2 Sử dụng số kĩ thuật để giải số dạng tập hữu phức tạp 2.3.2.1 Kĩ thuật hoán đổi nguyên tố * Cơ sở lý thuyết phương pháp Đây kĩ thuật đặc biệt bất thường với lối tư thơng thường Nó đặc biệt chỗ chuyển từ nguyên tố qua nguyên tố khác Mấu chốt kỹ thuật dồn từ nguyên tố thành nguyên tố khác Chẳng hạn ta có hỗn hợp chất trước sau hốn đổi nguyên tố: CnH2nO2 CnH2nO2  → CmH2m-2O4 CmH2mOx - Ở ta chuyển đổi đơn vị khối lượng nguyên tử từ O vào H Do khối lượng phân tử Ox 64 − = 62 Tư tưởng kỹ thuật - Về chất hướng tư áp dụng bảo toàn khối lượng cách khéo léo - Kĩ thuật áp dụng với toán + Biết tổng khối lượng hỗn hợp + Biết công thức tổng quát chất hỗn hợp + Biết số mol C H hỗn hợp - Nguyên tắc hướng tư dồn hỗn hợp CH2 phần dư - Với kỹ thuật quy đổi đề cho số mol chất khơng dồn ngun tố có chất Chẳng hạn hợp chất hữu X chứa C, H, O cho số mol CO2 ta dồn hai nguyên tố O H X Nếu đề cho số mol H2O ta dồn hai nguyên tố C O * Một số ví dụ minh họa Ví dụ Hỗn hợp X gồm axit no, đơn chức A axit no, đa chức B mạch hở có mạch cacbon khơng phân nhánh Tỉ khối X so với hiđro 50,3 Đốt cháy hoàn toàn 10,06 gam X thu 14,96 gam CO Thành phần phần trăm khối lượng A hỗn hợp A 17,89% B 16,23% C 26,16% D 32,08% HD: Chất B axit no, đa chức có mạch cacbon khơng phân nhánh B axit no, hai chức - Ta thực kĩ thuật hoán đổi nguyên tố (hoán đổi H O để có cụm CH 2) axit B no, hai chức CnH2nO2 a mol CnH2nO2 a mol  → CmH2m-2O4 b mol CmH2mOx b mol - Khi ta thấy chất có cụm CH 2, cịn phân tử khối O x (64 - 2) = 62 (đvC) 14,96 Vậy n CH = n CO = = 0,34 mol 44 10,06 - Ta có : a + b = 50,3.2 = 0,1 mol 2 (1) - BTKL : 14.0,34 + 32.a + 62.b = 10,06 (2) - Giải (1) (2) ta được: a = 0,03 ; b = 0,07 - BTNT (C) : 0,03.n + 0,07.m = 0,34 (với n ≥ 1, m ≥ 2) ⇒ n = m = Vậy A CH 3COOH 0,03 mol B C 2H4(COOH)2 0,07 60.0,03 mol ⇒ %mA = 10,06 100% = 17,89% Chọn đáp án A Ví dụ Hỗn hợp X gồm hai axit no, đơn chức đồng đẳng liên tiếp axit khơng no (có liên kết C=C) đa chức có mạch cacbon khơng phân nhánh Tỉ khối X so với hiđro 54,5 Đốt cháy hoàn toàn 10,9 gam X thu 18,92 gam CO2 Biết X khơng có khả tham gia phản ứng tráng bạc X số mol axit đơn chức có khối lượng phân tử nhỏ lớn số mol axit đơn chức có khối lượng phân tử lớn Thành phần phần trăm khối lượng axit đa chức hỗn hợp A 32,14% B 71,56% C 62,18% D 54,08% HD: Axit khơng no, đa chức có mạch cacbon khơng phân nhánh axit khơng no, hai chức - Ta thực kĩ thuật hoán đổi nguyên tố (hốn đổi H O để có cụm CH 2) axit không no, hai chức CnH2nO2 a mol CnH2nO2 a mol  → CmH2m-4O4 b mol CmH2mOx b mol - Khi ta thấy chất số có cụm CH 2, cịn phân tử khối Ox (64 - 4) = 60 (đvC) 18,92 Vậy n CH = n CO = = 0,43 mol 44 10,9 - Ta có : a + b = 54,5.2 = 0,1 mol 2 (1) - BTKL : 14.0,43 + 32.a + 60.b = 10,9 (2) - Giải (1) (2) ta được: a = 0,04 ; b = 0,06 - BTNT (C) : 0,04.n + 0,06.m = 0,43 (với n > 2, m ≥ 4) - Nếu m = n = 4,75 axit no, đơn chức có khối lượng phân tử nhỏ lại có số mol nhỏ axit no, đơn chức có khối lượng phân tử lớn nên trái với giả thiết tốn - Nếu m = n = 3,25 (thỏa mãn) ⇒ Vậy axit không no, hai chức có CTPT C5H6O4 0,06 mol ⇒ %mAxit không no, hai chức = 130.0,06 100% = 71,56% Chọn đáp án B 10,9 - Nếu m = n = 1,75 (loại n > 2) Ví dụ X hỗn hợp gồm ancol no, hai chức A, axit đơn chức B, không no (có liên kết đơi C=C) este C chức tạo A B (tất mạch hở) Biết tỷ khối X so với H 70,2 Đốt cháy hoàn toàn 14,04 gam X thu gam H2O Mặt khác, cho K dư vào lượng X thấy 0,035 mol khí H2 Phần trăm khối lượng B có X có giá trị gần với giá trị sau đây? A 12,18% B 9,56% C 5,12% D 14,38% HD: Ta thực kĩ thuật hoán đổi nguyên tố (hoán đổi C O để có cụm CH 2) chất CnH2n+2O2 a mol Cn+1H2n+2Ox a mol CmH2m-2O2 b mol → Cm-1H2m-2Oy b mol CpH2p-6O4 c mol Cp-3H2p-6Oz c mol - Khi ta thấy chất có cụm CH 2, cịn phân tử khối O x (32 - 12) = 20 (đvC), phân tử khối O y (32 + 12) = 44 (đvC), phân tử khối Oz (64 + 36) = 100 (đvC) Vậy n CH = n H O = = 0,5 mol 2 18 14,04 - Ta có : a + b + c = 70,2.2 = 0,1 (1) - BTKL : 14.0,5 + 20.a + 44.b + 100.c = 14,04 (2) - Khi cho X tác dụng với K ta : 2a + b = 0,07 (3) - Giải (1), (2) (3) ta được: a = 0,03 ; b = 0,01 ; c = 0,06 - BTNT (H) : 0,03.(2n + 2) + 0,01.(2m - 2) + 0,06.(2p - 6) = 2.0,5 (với n ≥ 2, m ≥ 3, p = (n + 2m) ≥ 8) Hay: 3n + m + 6p = 66 Vậy ta có: n = 3, m = p = thỏa mãn ⇒ B CH2=CH-COOH 0,01 mol ⇒ %mB = 72.0,01 100% = 5,128% 14,04 Chọn đáp án C Ví dụ X axit no, đơn chức; Y axit không no (có liên kết đơi C=C, có đồng phân hình học), đơn chức; Z este hai chức (thuần) tạo X, Y ancol no (tất chất mạch hở) Đốt cháy hoàn toàn 9,52 gam E chứa X, Y, Z thu đươc 5,76 gam H2O Mặt khác, E phản ứng tối đa với dung dịch chứa 0,12 mol NaOH, sản phẩm sau phản ứng có chứa 12,52 gam hỗn hợp chất hữu Có phát biểu sau liên quan tới toán: (a) Phần trăm khối lượng X E 12,61% (b) Số mol Y E 0,06 mol (c) Khối lượng Z E 4,36 gam (d) Tổng số nguyên tử (C, H, O) Z 24 Tổng số phát biểu Trong mục 2.3.2.1: Ví dụ tham khảo từ TLTK số 1; Ví dụ 1, ví dụ ví dụ tham khảo từ TLTK số A B C D HD: Ta thực kĩ thuật hoán đổi nguyên tố (hốn đổi C O để có cụm CH 2) chất Y Z CnH2nO2 a mol CnH2nO2 a mol CmH2m-2O2 b mol → Cm-1H2m-2Oy b mol CpH2p-4O4 c mol Cp-2H2p-4Oz c mol - Khi ta thấy chất có cụm CH 2, phân tử khối O y (32 + 12) = 44 (đvC), phân tử khối Oz (64 + 24) = 88 (đvC) - Khi cho E tác dụng với NaOH ta : a + b + 2c = 0,12 (1) n n - BTKL : 9,52 + 0,12.40 = 12,52 + 18 H O ⇒ H O = 0,1 Vậy : a + b = 0,1 (2) 2 5,76 - Ta lại có: n CH = n H O = = 0,32 mol 2 18 - BTKL : 0,32.14 + 32.a + 44.b + 88.c = 9,52 (3) - Giải (1), (2) (3) ta được: a = 0,02 ; b = 0,08 ; c = 0,01 - BTNT (H) : 0,02.2n + 0,08.(2m - 2) + 0,01.(2p - 4) = 2.0,32 (với n ≥ 1, m ≥ 4, p ≥ 7) Hay: 2n + 8m + p = 42 Vậy ta có: n = 1, m = p = thỏa mãn Vậy X HCOOH 0,02 mol; Y C4H6O2 0,08 mol; Z C8H12O4 0,01 mol Vậy có phát biểu (d) Chọn đáp án D * Một số tập tự luyện Bài Hỗn hợp E chứa hai este no, đơn chức mạch hở X, Y este no, hai chức (thuần), mạch hở Z Đốt cháy hoàn toàn 6,8 gam E thu 0,24 mol CO Mặt khác, cho toàn lượng E vào dung dịch NaOH thấy có 4,4 gam NaOH tham gia phản ứng, thu muối ancol Phần trăm khối lượng Z có E A 69,41% B 38,02% C 62,32% D 54,48% Bài Hỗn hợp E chứa amin no, đơn chức bậc 3; ankan este tạo axit thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic ancol thuộc dãy đồng đẳng ancol metylic Đốt cháy hoàn toàn 8,12 gam E thu 0,4 mol CO Hóa tồn lượng E thu hỗn hợp 2,688 lít khí (đktc) Biết tỷ lệ mol amin ankan 2:1 Phần trăm khối lượng ankan E A 9,24% B 7,39% C 12,42% D 15,92% Bài Hỗn hợp E chứa ba este X, Y, Z no, mạch hở (X, Y; M X < M Y ; đơn chức Z hai chức thuần) Đốt cháy hoàn toàn 11,2 gam E cần vừa đủ 0,61 mol O2 Mặt khác, cho toàn lượng E vào dung dịch NaOH thu muối ancol đơn chức, đồng đẳng liên tiếp Đốt cháy hoàn toàn lượng ancol cần vừa đủ 0,495 mol O2 thu 0,46 mol H2O Phần trăm khối lượng Z có E A 77,68% B 56,24% C 43,98% D 70,08% Trong mục 2.3.2.1: Bài tập tự luyện 1, tham khảo từ TLTK số 1; Bài tập tự luyện tham khảo từ TLTK số 2.3.2.2 Kĩ thuật hidro hóa * Cơ sở lý thuyết phương pháp Khi chưa biết rõ dãy đồng đẳng chất ban đầu no hay khơng no, ta thêm vào lượng hidro để làm no chúng Dựa vào ý tưởng này, ta quy đổi hỗn hợp phức tạp chất đơn giản Chẳng hạn : C4H4 ⇔ C4H10 - 3H2 ; C6H6 ⇔ C6H14 - 4H2 C3H5OH ⇔ C3H7OH - H2 ; C2H-COOH ⇔ C2H5-COOH - 2H2 HCOOC3H3 ⇔ HCOOC3H7 - 2H2 ; C2H3NH2 ⇔ C2H5NH2 - H2 Với andehit, dạng hidro hóa hồn tồn ancol no C2H-CHO ⇔ C3H7OH - 3H2 ; (CHO)2 ⇔ C2H4(OH)2 - 2H2 Trong trình giải tập ta nên kết hợp hidro hóa với đồng đẳng hóa thủy phân hóa để chuyển chất hữu đầu dãy, CH 2, H2 (với số mol âm) H2O (với số mol âm) Ở H2, nhóm CH2 H2O khơng phải chất Do đó, khơng tính vào số mol hỗn hợp kiện khác liên quan tới số mol chất Để chuyển (ghép) H2 vào chất đầu dãy phải tính số mol H2 số mol chất cần ghép H2 vào Chẳng hạn tạo lại hỗn hợp X gồm axit, ancol ankin Biết X gồm : CH 0,3 mol; CH3OH 0,4 mol; HCOOH 0,2 mol; CH2 0,7 mol; H2 -0,5 mol Ta làm sau : Ta có : 0,7 = 0,3 + 0,4 0,7 = 0,3 + 0,2.2 → có hai trường hợp ghép CH2 C2H6 0,3 + Trường hợp 1: X ⇔ C2H5OH 0,4 HCOOH 0,2 H2 -0,5 → 0,5 = 0,3m → không tồn m, nên không ghép H2 C2H6 0,3 ⇔ + Trường hợp 2: X CH3OH 0,4 C2H5COOH 0,2 H2 -0,5 → 0,5 = 0,3m + 0,2n → m = n = Vậy X gồm : C 2H4 0,3 mol; CH3OH 0,4 mol C2H3COOH 0,2 mol * Một số ví dụ minh họa Ví dụ X, Y hai hợp chất hữu thuộc dãy đồng đẳng axit acrylic; Z axit hai chức, mạch hở Đốt cháy 13,44 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z cần dùng 0,29 mol O2, thu 4,68 gam H2O Mặt khác, hidro hóa hồn tồn 13,44 gam E cần dùng 0,05 mol H2 (xúc tác Ni, t0), thu hỗn hợp F Lấy toàn F cho tác dụng với 400ml dung dịch NaOH 1M, cô cạn dung dịch sau phản ứng, thu hỗn hợp rắn T Phần trăm khối lượng muối có khối lượng phân tử nhỏ hỗn hợp T A 18,86% B 17,57% C 16,42% D 15,84% HD: Sử dụng kĩ thuật hidro hóa đồng đẳng hóa ta quy 13,44 gam E thành (C2H5COOH a mol, (COOH)2 b mol, CH2 c mol, H2 -0,05 mol) - Ta có : 74a + 90b + 14c - 0,05.2 = 13,44 - Đốt cháy E : C2H5COOH + 3,5O2 → 3CO2 + 3H2O a 3,5a 3a (COOH)2 + 1/2O2 → 2CO2 + H2O b 0,5b b CH2 + 3/2O2 → CO2 + H2O c 1,5c c H2 + 1/2O2 → H2O -0,05 -0,025 -0,05 - Ta có : 3,5a + 0,5b + 1,5c - 0,025 = 0,29 18(3a + b + c - 0,05) = 4,68 - Giải hệ (1), (2) (3) ta : a = 0,05 ; b = 0,1 ; c = 0,06 C2H5COOH: 0,05 (1) (2) (3) C3H7COOH: 0,04 ⇔ F C4H9COOH: 0,01 - Vậy F gồm : (COOH)2: 0,1 CH2: 0,06 (COOH)2: 0,1 ⇒ Muối cần tính C3H7COONa: 0,04 - BTKL : mT = mF + mNaOH - m H 2O = (13,44 + 0,05.2) + 40.0,4 - 18(0,05 + 0,1.2) = 25,04 gam 0,04.110 100% = 17,57% Chọn đáp án B ⇒ % m C3H7COONa = 25,04 Ví dụ X, Y hai axit cacboxylic đơn chức, mạch hở (trong phân tử X, Y chứa không liên kết π 50 < MX < MY); Z este tạo X, Y etylen glicol Đốt cháy 13,12 gam hỗn hợp E chứa X, Y, Z cần dùng 0,5 mol O Mặt khác 0,36 mol E làm màu vừa đủ dung dịch chứa 0,1 mol Br Nếu đun nóng 13,12 gam E với 200 ml dung dịch KOH 1M (vừa đủ), cô cạn dung dịch sau phản ứng thu hỗn hợp F gồm a gam muối A b gam muối B (M A < MB) Tỉ lệ a : b gần với giá trị sau ? A 2,9 B 2,7 C 2,5 D 2,3 HD: Sử dụng kĩ thuật hidro hóa đồng đẳng hóa ta quy 13,12 gam hỗn hợp E thành (CH3COOH a mol; (CH3COO)2C2H4 b mol; CH2 c mol; H2 d mol) - Ta có : 60a + 146b + 14c + 2d = 13,12 (1) - Đốt cháy E: CH3COOH + 2O2 → 2CO2 + 2H2O a 2a (CH3COO)2C2H4 + 13/2O2 → 6CO2 + 5H2O b 6,5b CH2 + 3/2O2 → CO2 + H2O c 1,5c H2 + 1/2O2 → H2O d 0,5d ⇒ 2a + 6,5b + 1,5c + 0,5d = 0,5 (2) 10 - Tác dụng với dung dịch KOH ta có : a + 2b = 0,2 (3) - Giả sử 0,36 mol E gấp k lần 13,12 gam E, ta có : k(a + b) = 0,36 (4) - Mặt khác số mol Br2 mà lượng E tác dụng số mol H tách : kd = -0,1 (5) - Giải hệ (1), (2), (3), (4) (5) ta a = 0,16; b = 0,02; c = 0,05; d = -0,05 k = Vậy muối thu gồm CH3COOK 0,2 mol; CH2 0,05 mol H2 -0,05 mol - Bây ta tìm xác muối A B sau : + Ta thấy 0,05 = 0,05.1 0,05 = 0,05.1 Vậy muối CH 3COOK 0,15 mol (A) C2H3COOK 0,05 mol (B) Tỉ lệ a : b = 98.0,15 : 110.0,05 = 2,673 Chọn đáp án B Ví dụ Cho X, Y hai axit cacboxylic đơn chức, mạch hở (M X < MY); T este hai chức tạo X, Y ancol no, mạch hở Z Đốt cháy hoàn toàn 6,88 gam hỗn hợp E gồm X, Y, T lượng oxi vừa đủ, thu 5,6 lít CO (đktc) 3,24 gam H2O Mặt khác 6,88 gam E tác dụng vừa đủ với dung dịch AgNO3/NH3 dư, thu 12,96 gam Ag Khối lượng chất rắn khan thu cho lượng E tác dụng với 150 ml dung dịch KOH 1M A 10,54 gam B 14,04 gam C 12,78 gam D 13,66 gam HD: Từ lượng Ag sinh từ phản ứng tráng bạc → Trong E có 0,06 mol HCOOR - Sử dụng kĩ thuật hidro hóa, đồng đẳng hóa thủy phân hóa ta quy 6,88 gam hỗn hợp E thành (X : HCOOOH 0,06 mol; Y : HCOOH a mol; H -ka mol (k ∈ N); C2H4(OH)2 b mol; H2O -2b mol; CH2 c mol) - Từ khối lượng hỗn hợp E, khối lượng CO khối lượng H2O ta lập hệ phương trình : 46.0,06 + (46 - 2k)a + (62 - 2.18)b + 14c = 6,88 5,6 = 0,19 a + 2b + c = 22,4 3,24 = 0,12 (1 - k)a + b + c = 18 - Hệ có ẩn, k ∈ N nên ta cho k chạy từ 0, 1, 2, + Với k = 0, ta giải a = 0,05; b = 0,07; c = (khơng thỏa mãn phải có CH2 để ghép vào) + Với k = 1, ta giải a = 0,05; b = 0,02; c = 0,1 Ta ghép CH2 H2 vào ta E (X : HCOOH 0,06 mol; Y : C 2H3COOH 0,05 mol; C2H4(OH)2 0,02 mol; H2O -0,04 mol) - Khi cho E tác dụng với 0,15 mol KOH chất rắn thu gồm : HCOOK 0,06 mol; C2H3COOK 0,05 mol KOH dư 0,04 mol - Vậy mrắn = 84.0,06 + 110.0,05 + 56.0,04 = 12,78 gam Chọn đáp án C Trong mục 2.3.2.2: Ví dụ 1, ví dụ tham khảo từ TLTK số 1; Ví dụ tham khảo từ TLTK số 11 * Một số tập tự luyện Bài Hỗn hợp X gồm este không no, đơn chức, mạch hở (gốc axit nguyên tử cacbon) este hai chức, mạch hở Hiđro hố hồn toàn 31,72 gam hỗn hợp X cần dùng 0,26 mol H (Ni, to) Đốt cháy hoàn toàn 31,72 gam hỗn hợp X cần dùng 1,43 mol O2 Để xà phịng hố hồn tồn 31,72 gam hỗn hợp X cần dùng 0,42 mol NaOH, thu hỗn hợp muối hỗn hợp T gồm ancol đồng đẳng Cho T vào bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng thêm 14,14 gam Phần trăm khối lượng este đơn chức có phân tử khối lớn gần với giá trị sau đây? A 27% B 28% C 29% D 30% Bài X, Y hai hiđrocacbon đồng đẳng liên tiếp; Z anđehit; T axit cacboxylic; X, Y, Z, T mạch hở Z, T đơn chức Hiđro hóa hết a gam hỗn hợp E gồm X, Y, Z, T cần dùng 0,95 mol H thu 24,58 gam hỗn hợp F Đốt cháy hết F cần dùng 1,78 mol O Mặt khác, cho F tác dụng hết với Na (dư) sau phản ứng thu 3,92 lít khí H (đktc) 23,1 gam muối Biết số mol T 1/6 số mol hỗn hợp E M X < MY Cho a gam hỗn hợp E tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 m gam kết tủa Giá trị m A 156,84 B 176,24 C 174,54 D 108 Bài X, Y, Z ba este mạch hở (MX < MY < MZ); X đơn chức, có liên kết C=C, Y Z hai chức; Y tạo từ axit đơn chức, Z tạo từ axit đa chức Đốt cháy hết 28,08 gam hỗn hợp H gồm X, Y, Z cần vừa đủ 1,5 mol O Đun nóng lượng H 175 gam dung dịch NaOH 8%, kết thúc phản ứng thu dung dịch A chứa chất tan (không chứa muối axit fomic) 12,92 gam hỗn hợp B chứa ancol Cho B tác dụng hết với K dư thấy thoát 0,16 mol H2 Biết 28,08 gam H làm màu vừa hết 0,2 mol Br ancol B có số nguyên tử cacbon Nồng độ phần trăm chất tan có phân tử khối lớn A A 4,67% B 4,99% C 5,05% D 5,11% 2.3.2.3 Kĩ thuật ankan hóa * Cơ sở lý thuyết phương pháp Kĩ thuật áp dụng cho tất hợp chất hữu (tuy nhiên không nên áp dụng với hợp chất có liên kết ion muối amoni) Kĩ thuật ankan hóa gồm bước: - Dùng hidro hóa để biến thành hợp chất no (nếu hợp chất chưa no) - Tách nhóm phân tử để tạo thành ankan Chú ý: Nhóm phân tử tách nhóm có hóa trị II Chẳng hạn như: -O- (trong ancol); -CO- (trong andehit); -COO- (trong axit cacboxylic este); -NH- (trong amin) nhóm đặc biệt -C≡C- Khi sử dụng kĩ thuật ankan hóa cần nhớ rõ: - Số mol hỗn hợp số mol ankan sau quy đổi 12 Trong mục 2.3.2.2: Bài tập tự luyện 1, tham khảo từ TLTK số 1; Bài tập tự luyện - Kĩ thuật hóa thường áp dụng cho tốn thiếu thơng tin tham khảoankan từ TLTK số số lượng nhóm chức * Một số ví dụ minh họa Ví dụ Hiđro hóa hồn tồn 85,8 gam chất béo X cần dùng 0,2 mol H2 (xúc tác Ni, to) thu chất béo no Y Đun nóng tồn Y cần dùng vừa đủ 300 ml dung dịch NaOH 1M Nếu đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol Y cần dùng a mol O2 Giá trị a A 8,25 B 7,85 C 7,50 D 7,75 HD: Sau hidro hóa chất béo X ta chất béo no Y Sử dụng kĩ thuật ankan hóa, ta quy chất béo Y thành : CH4 a mol; COO 0,3 mol; CH2 b mol - Khi nY = nCH = a = 0,3 : = 0,1 mol - BTKL : mY = 85,8 + 0,2.2 = 16.0,1 + 44.0,3 + 14.b ⇒ b = 5,1 mol - Đốt cháy Y: CH4 + 2O2  CO2 + 2H2O 0,1 0,2 CH2 + 1,5O2  CO2 + H2O 5,1 7,65 - Vậy a = 0,2 + 7,65 = 7,85 mol Chọn đáp án B Ví dụ Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol amino axit A (no, mạch hở, phân tử chứa nhóm COOH) lượng oxi vừa đủ thu 10,7 gam hỗn hợp T Thể tích T thể tích 11,2 gam khí oxi đo điều kiện nhiệt độ, áp suất Đưa T điều kiện tiêu chuẩn thu V lít khí Z Giá trị V A 3,36 B 3,92 C 4,48 D 4,20 HD: Sử dụng kĩ thuật ankan hóa, ta quy chất A thành : COO 0,1 mol; CH 0,05 mol; NH a mol; CH2 b mol - Đốt cháy A ta hỗn hợp T: (0,15 + b) mol CO 2; (0,1 + 0,5a + b) mol H 2O; 0,5a mol N2 - Ta có: nT = 11,2 = 0,35 = (0,15 + b) + (0,1 + 0,5a + b) + 0,5a 32 mT = 10,7 = 44(0,15 + b) + 18(0,1 + 0,5a + b) + 28.0,5a - Giải (1), (2) ta được: a = 0,1 mol; b = - Khi đưa T (đktc) thu Z gồm hai khí CO2 N2 - Vậy VZ = 22,4(0,1 + 0,05) = 4,48 lít Chọn đáp án C (1) (2) Ví dụ Hỗn hợp X gồm hai amin thuộc dãy đồng đẳng metylamin Hỗn hợp Y chứa hai amino axit thuộc dãy đồng đẳng glyxin Trộn x mol X với y mol Y thu hỗn hợp Z Đốt cháy toàn Z cần dùng 0,81 mol O2, sản phẩm cháy gồm CO2, H2O N2 dẫn qua bình đựng H2SO4 đặc dư, thấy khối lượng bình tăng 13,32 gam; đồng thời thu 14,336 lít hỗn hợp khí (đktc) Tỉ lệ x : y A : B : C : D : HD: Sử dụng kĩ thuật ankan hóa, ta quy hỗn hợp Z thành : NH (x + y) mol; CH4 Trong mục 2.3.2.3: Ví dụ 1, ví dụ tham khảo từ TLTK số ; Ví dụ tham khảo từ TLTK số 13 (x + y) mol; COO y mol; CH2 z mol NH (x + y) CO2 (x + 2y + z) CH4 (x + y) + O2  → H2O (2,5x + 2,5y + z) COO y N2 (0,5x + 0,5y) CH2 z - Số mol O2 cần để đốt cháy Z : 0,81 = 2,25x + 2,25y + 1,5z 13,32 = 0,74 = 2,5x + 2,5y + z - n H 2O = 18 - Tổng số mol CO2 N2 là: 0,64 = (x + 2y + z) + (0,5x + 0,5y) - Giải hệ gồm (1), (2) (3) ta được: x = y = 0,1 mol; z = 0,24 mol - Vậy x : y = : Chọn đáp án A (1) (2) (3) * Một số tập tự luyện Bài Hỗn hợp X gồm amin no hiđrocacbon không no (hiđro chiếm 3/29 khối lượng X, chất X mạch hở) Lấy lượng hiđrocacbon có 12,76 gam X tác dụng với nước Br2 thấy có 76,8 gam Br2 phản ứng Mặt khác, đốt cháy a mol X cần dùng 11,76 lít O (đktc), thu CO2, H2O N2, tổng khối lượng CO N2 17,24 gam Giá trị a A 0,08 B 0,12 C 0,16 D 0,20 Bài X, Y (MX < MY) hai axit cacboxylic đơn chức, mạch hở, đồng đẳng Z ancol no, mạch hở, có số nguyên tử cacbon với X Đốt cháy hoàn toàn 0,4 mol hỗn hợp E gồm X, Y, Z (X Y có số mol nhau) cần vừa đủ 31,808 lít O2 (đktc), thu 58,08 gam CO2 18 gam H2O Mặt khác, 0,4 mol E tác dụng với Na dư thu 6,272 lít H (đktc) Để trung hịa 11,1 gam X cần dùng dung dịch chứa m gam KOH Giá trị m gần với giá trị sau đây? A 8,9 B 7,5 C 7,2 D 8,6 Bài Đốt cháy hoàn toàn 81,24 gam hỗn hợp X gồm 0,07 mol peptit A (cấu tạo từ amino axit số Gly, Ala, Val, Glu) este B, C mạch hở có số liên kết π phân tử (MB > MC ; B no; C đơn chức) cần dùng 78,288 lít khí O2, sau phản ứng thu CO2; H2O 3,136 lít N2 Mặt khác thủy phân hoàn toàn lượng X cần vừa đủ 570 ml NaOH 2M, thu dung dịch T chứa muối 0,29 mol hỗn hợp ancol no Y Z (MY = 2,875MZ < 150) Dẫn tồn lượng ancol qua bình đựng Na dư thấy khối lượng bình tăng 23,49 gam Biết phản ứng xảy hồn tồn, thể tích khí đo đktc, T khơng chứa HCOONa Phần trăm khối lượng cacbon X gần với? A 5,0 B 5,5 C 6,0 D 6,5 2.3.2.4 Kĩ thuật nhận điểm giống từ công thức cấu tạo * Cơ sở lý thuyết phương pháp Các tập dạng thường nhóm chất mà biểu diễn dạng công thức cấu tạo phát điểm giống thành phần phân tử chúng Từ ta quy đổi hay “cắt” chất dạng đơn 14 Trong mục 2.3.2.3: Các tập tự luyện 1, tham khảo từ TLTK số giản * Một số ví dụ minh họa Ví dụ Hỗn hợp X gồm: C2H4(OH)2, (COOH)2, HOOC-CH2-OH Cho m gam X tác dụng với kali dư, sau phản ứng thấy có 0,3 mol khí Nếu đốt cháy hết m gam X, cho hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào dung dịch chứa 0,5 mol Ca(OH)2, dung dịch sau phản ứng có khối lượng thay đổi nào? A Giảm 2,8 gam B Tăng 11,4 gam C Giảm 11,4 gam D Tăng 22,8 gam HD: Nhận xét: Hỗn hợp HO-CH2-CH2-OH, HOOC-COOH, HOOC-CH2-OH cấu tạo ba nhóm HO-CH2- ba nhóm -COOH ( n CH2OH = n COOH ), quy đổi hỗn hợp sau: X (-COOH -CH2OH) - Khi cho X tác dụng với kali thu 0,3 mol khí H2 ⇒ n CH2OH = n COOH = 0,3mol ⇒ n CO2 = 0,6mol; n H 2O = 0,6mol - Dẫn hỗn hợp CO2 H2O qua dung dịch chứa 0,5 mol Ca(OH)2 dễ dàng tính nkết tủa = 0,4 mol ⇒ mdung dịch = (0,6.44 + 0,6.18) - 0,4.100 = -2,8 gam Chọn đáp án A Ví dụ Hỗn hợp X gồm C2H4(OH)2, (COOH)2, C3H5(OH)3, HOOC-CH2-OH Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X thu 0,395 mol CO 0,395 mol H2O Mặt khác, m gam X phản ứng vừa đủ với 0,185 mol NaOH Giá trị m A 11,45 B 17,37 C 14,81 D 14,41 HD: Hỗn hợp ban đầu cấu tạo nhóm CH 2OH, COOH CH-OH, ta quy hỗn hợp X thành (CH 2OH a mol; COOH 0,185 mol; CHOH b mol) - BTNT (C): 0,185 + a + b = 0,395 (1) - BTNT (H): 1/2.0,185 + 3/2.a + b = 0,395 (2) - Giải hệ (1), (2) ta được: a = 0,185 ; b = 0,025 ⇒ m = 0,185.45 + 0,185.31 + 0,025.30 = 14,81 gam Chọn đáp án C Ví dụ X hỗn hợp gồm HOOC-COOH, OHC-COOH, HOO-C≡ C-COOH, OHC-C≡ C-CHO, OHC-C≡ C-COOH, Y axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở Đun nóng m gam X với lượng dư dung dịch AgNO 3/NH3 thu 6,08 gam Ag Nếu cho m gam X tác dụng với NaHCO dư, thu 0,08 mol CO Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp m gam X a gam Y thu 11 gam CO 3,15 gam H2O Giá trị m gần với giá trị sau đây? A 3,6 B 4,6 C 5,3 D 6,2 HD: Ta thấy X cấu tạo nhóm COOH, CHO C Vậy hỗn hợp gồm m gam X a gam Y quy đổi thành (COOH 0,08 mol; HCO 0,03 mol; C2 x mol CnH2nO2 y mol) 15 - BTNT (C): 0,08 + 0,03 + 2x + ny = 0,25 (1) - BTNT (H): 0,08 + 0,03 + 2ny = 0,35 (2) - Giải hệ (1), (2) ta được: x = 0,01; ny = 0,12 ⇒ m = 0,08.45 + 0,03.29 + 0,01.2.12 = 4,71 gam Chọn đáp án B Ví dụ Hỗn hợp X gồm HOCH2CH2(OH)CHO, CH3CHO, HO-CH2-CHO, (CHO)2 (trong tỉ lệ số nhóm CHO/OH = 24/11) Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3, sau phản ứng thu 103,68 gam Ag Mặt khác, đốt cháy 16,62 gam X cần 0,5925 mol O2 thu 0,51 mol H2O Giá trị m A 21,50 B 20,50 C 22,16 D 19,50 HD: Xét trình đốt cháy 16,62 gam X: - BTKL: m CO2 = 26,5gam ⇒ n CO2 = 0,6mol ⇒ n C : n H = 0,6 10 = 0,51.2 17 + Xét phản ứng X với AgNO3/NH3 : 11.n CHO = 0,22mol - Ta có: n CHO = 0,48mol n OH = 24 Ta thấy X cấu tạo nhóm -CHO, -OH, C H Vậy ta quy đổi m gam X thành (CHO 0,48 mol; OH 0,22 mol; C a mol; H b mol) - BTNT (C): nC = (0,48 + a) mol - BTNT (H): nH = (0,48 + 0,22 + b) mol Vậy m = 0,48.29 + 0,22.17 + 12a + b = 17,66 + 12a + b 0,48 + a 10 = - Ta có: (1) 0,7 + b 17 17,66 +12a + b 0,48 + a = (2) 16,62 0,6 - Giải hệ gồm (1), (2) ta được: a = 0,32; b = 0,66 Vậy m = 22,16 gam Chọn đáp án C * Một số tập tự luyện Bài Hỗn hợp X gồm ancol CH3OH, C2H5OH có số mol axit C2H5COOH HOOC(CH2)4COOH Đốt cháy hoàn tồn 1,86 gam X cần dùng vừa đủ 10,08 lít khơng khí (đktc, 20% O 80% N2 theo thể tích) thu hỗn hợp Y gồm khí Dẫn Y qua nước vôi dư, sau phản ứng xảy hoàn toàn thấy khối lượng dung dịch giảm m gam Giá trị m gần với giá trị sau đây? A 2,75 B 4,25 C 2,25 D 3,75 Bài Hỗn hợp X gồm ancol metylic, ancol anlylic, glixerol, etylenglicol Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với Na dư, thu 10,752 lít H (đktc) Đốt cháy m gam hỗn hợp X cần 37,856 lít O2 (đktc) thu 30,6 gam H2O Phần trăm khối lượng ancol anlylic hỗn hợp X A 28,29% B 24,7% C 29,54% D 30,17% Trong mục 2.3.2.4: Ví dụ ví dụ tham khảo từ TLTK số 1; Ví dụ ví dụ tham khảo từ TLTK số 16 Bài Hỗn hợp X gồm OHC-C≡C-CHO, HOOC-C≡C-COOH, OHC-C≡CCOOH Cho m gam X tác dụng với dung dịch AgNO nước amoniac dư (đun nóng nhẹ) thu 43,2 gam Ag Mặt khác m gam hỗn hợp X tác dụng với NaHCO3 dư thu 11,648 lít CO2 (đktc) Thêm m’ gam glucozơ vào m gam hỗn hợp X sau đem đốt cần V lít O (đktc), sản phẩm sinh hấp thụ vào bình đựng Ba(OH)2 dư thu 614,64 gam kết tủa Giá trị (m + m’) giá trị V là: A 94,28 60,032 B 96,14 60,928 C 88,24 60,032 D 86,42 60,928 2.3.2.5 Kĩ thuật ghép chất lại sau tách cụm nguyên tử * Cơ sở lý thuyết phương pháp - Khi chất biết công công thức phân tử biết tỉ lệ mol ta ghép lại thành cơng thức phân tử - Quan sát phát điểm chung chất để tách mảng cho hợp lí để giải vấn đề theo u cầu vủa tốn * Một số ví dụ minh họa Ví dụ Đốt cháy hồn tồn 13,36 gam hỗn hợp X gồm axit metacrylic, axit adipic, axit axetic glixerol (trong số mol axit metacrylic số mol axit axetic) O2 dư, thu hỗn hợp Y gồm khí Dẫn Y vào dung dịch chứa 0,38 mol Ba(OH)2, thu 49,25 gam kết tủa dung dịch Z Đun nóng Z lại thấy xuất kết tủa Cho 13,36 gam hỗn hợp X tác dụng với 140 ml dung dịch KOH 1M, sau phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch thu chất rắn khan có khối lượng A 18,68 gam B 14,44 gam C 19,04 gam D 13,32 gam HD : Vì số mol axit metacrylic (C3H5COOH) số mol axit axetic (CH3COOH) nên ta ghép chúng thành C4H8(COOH)2 (có cấu tạo thu gọn giống với axit adipic) Vậy ta ghép hỗn hợp X thành axit adipic x (mol) glixerol y (mol) - Ta có : n BaCO3 = 0,25 mol ; BTNT (Ba) ta tìm n Ba (HCO)2 = 0,13 mol ; BTNT (C) ta tìm n CO2 = 0,51 mol - Ta có hệ phương trình : 146x + 92y = 13,36 (1) 6x + 3y = 0,51 (2) - Giải hệ ta x = 0,06 ; y = 0,05 - Cho X tác dụng với KOH : C4H8(COOH)2 + 2KOH → C4H8(COOK)2 + 2H2O + BTKL : mrắn = 146.0,06 + 56.0,14 - 18.0,12 = 14,44 gam Chọn đáp án B Ví dụ Hỗn hợp X gồm hai ancol CH3OH, C2H5OH có số mol hai axit C2H5COOH HOOC(CH2)4COOH Đốt cháy hoàn toàn 1,86 gam X cần dùng vừa đủ 10,08 lít khơng khí (đktc, 20% O2 80% N2 theo thể tích) thu hỗn Trong mục 2.3.2.4: Bài tập tự luyện tham khảo từ TLTK số 1; Các tập tự luyện tham khảo từ TLTK số 17 hợp Y gồm khí Dẫn Y qua nước vôi dư, sau phản ứng xảy hoàn toàn thấy khối lượng dung dịch giảm m gam Giá trị m gần với giá trị sau ? A 2,75 B 4,25 C 2,25 D 3,75 HD : Hai ancol có số mol nên ta ghép thành C 3H10O2 ; chất cịn lại có CTPT C3H6O2 C6H10O4 = 2C3H5O2 Ta thấy chất có cụm C 3O2 hay C2.CO2 - Ta tách hỗn hợp thành : C2.CO2 x (mol) H2 y (mol) C2.CO2 + 2O2 → 3CO2 x 2x 3x H2 + 1/2O2 → H2O y y/2 - Ta có hệ phương trình : 68x + 2y = 1,86 (1) 2x + y/2 = 0,09 (2) - Giải hệ ta : x = 0,025 ; y = 0,08 ⇒ n CO2 = 3x = 0,075 mol ; n H2O = 0,08 mol Vậy mdung dịch giảm = 2,76 gam Chọn đáp án A Ví dụ Hỗn hợp X gồm ancol metylic, ancol anlylic, glixerol, etylenglicol Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với Na dư thu 10,752 lít H (đktc) Đốt cháy hồn tồn m gam hỗn hợp X cần 37,856 lít O (đktc) thu 30,6 gam H2O Phần trăm khối lượng ancol anlylic hỗn hợp X A 28,29% B 29,54% C 30,17% D 24,70% HD : nOH = 2n H2 = 0,96 mol Các chất X có CTPT CH 4O, C3H6O, C3H8O3, C2H6O2 Ta thấy có chất có số nguyên tử C số nhóm OH hay số nguyên tử C số nguyên tử O Các chất X tương ứng : CO.H4 ; CO.C2.H6 ; 3CO.H8 ; 2CO.H6 Ta tách hỗn hợp thành : CO ; C2 ; H2 - Ta có : nCO = nOH = 0,96 mol CO (0,96 mol) CO2 C2 + O2 (1,69 mol) → 2CO2 H2 H2O (1,7 mol) + BTNT (O) ta n CO2 = 1,32 mol; BTNT (H) ta n H = 1,7 mol ; BTNT (C) ta n C2 = 0,18 mol ⇒ n C3H 6O = 0,18 mol 0,18.58 100% = 30,17% Chọn đáp án C Vậy %m C3H 6O = 34,6 * Một số tập tự luyện Bài Đốt cháy hoàn toàn 15 gam hỗn hợp gồm amin đơn chức, no X mạch hở ancol đơn chức, no Y mạch hở oxi lấy dư cho sản phẩm cháy vào bình đựng nước vơi dư thu 70 gam kết tủa Hỗn hợp khí khỏi bình tích 11,2 lít (đktc) có tỉ khối so với hidro 15,6 Biết MY = MX + Trong mục 2.3.2.5: Ví dụ ví dụ tham khảo từ TLTK số 1; Ví dụ tham khảo từ TLTK số 18 15 CTPT X, Y là: A C2H7N, C3H7OH C C3H9N, C4H9OH B CH5N, C2H5OH D CH5N, CH3OH Bài Hỗn hợp X gồm etilen, etylen glicol, axit lactic (CH 3CH(OH)COOH) axit propanoic (trong etilen glicol axit propanoic có số mol) Đốt cháy hoàn toàn m gam X cần 0,18 mol O thu 2,97 gam nước Mặt khác, cho m gam X tác dụng với dung dịch Br khối lượng Br2 tối đa phản ứng A 1,6 gam B 2,4 gam C 3,2 gam D 4,0 gam Bài Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm metanol, etanol, glixerol sobitol cần vừa đủ 5,712 lít khí O (ở đktc), sau phản ứng thu 5,04 gam H2O Mặt khác cho 0,2 mol hỗn hợp X tác dụng với Na dư thu 4,76 lít H2 (đktc) Phần trăm khối lượng etanol có hỗn hợp X A 24,3% B 25,12% C 23,84% D 20,5% 2.4 Hiệu việc triển khai đề tài Khi triển khai đề tài tiến hành 02 lớp thuộc trường THPT Thọ Xuân 4, : - Lớp dạy 12A1 (học ban A) - Lớp dạy 12A2 (học ban bản) * Kết đạt - Về mặt định tính: Khi tơi áp dụng kĩ thuật quy đổi để giải dạng toán hữu phức tạp, thấy học sinh ham học hóa hơn, u thích tập hóa học hữu khơng cịn thấy lo lắng, lúng túng việc xử lí tốn hữu phức tạp - Về mặt định lượng: Kết điều tra lớp 12A 1, 12A2 trường THPT Thọ Xuân năm học 2021 - 2022 sau: TT Lớp Sĩ số 38 39 12A1 12A2 Khi chưa thực đề tài Không Hiểu hiểu 48,6% 51,4% 63,5% 36,5% Khi thực đề tài Không Hiểu hiểu 8,4% 91,6% 23,6% 76,4% Ghi Học ban A Học ban Khi áp dụng đề tài vào dạy cho lớp tơi thấy chất lượng HS nâng lên rõ rệt, thể hiện: tỉ lệ phần trăm hiểu cao nhiều so với chưa áp dụng đề tài Từ kết cho phép nhận định việc áp dụng đề tài vào giảng dạy cho HS đạt hiệu cao, phù hợp HS trình giảng dạy Điều phản ánh tính cấp thiết cho đề tài mà tơi lựa chọn, xây dựng 10 Trong mục 2.3.2.5: Bài tập tự luyện tham khảo từ TLTK số 1; Các tập tự luyện tham khảo từ TLTK số 19 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Đề tài “Sử dụng số kĩ thuật quy đổi để giải số dạng tập hữu phức tạp” đã: - Giúp HS tìm cách giải độc đáo sáng tạo để làm tốt số dạng tập hóa học hữu phức tạp, đặc biệt tập hữu có mức điểm 10 chương trình hóa học hữu THPT - Nghiên cứu lý luận tập hóa học, sử dụng tập hóa học trường THPT - Đã đề xuất kĩ thuật quy đổi để giải tập hữu mức vận dụng cao trình ôn thi TN THPT - Kết việc triển khai đề tài cho thấy tính khả thi đề tài, tài liệu tham khảo tốt cho HS trường THPT 3.2 Kiến nghị Đề tài rộng tương đối khó, cần nhiều thời gian, cơng sức để nghiên cứu bổ sung phát triển thêm Sau xin đề xuất số hướng phát triển đề tài: - Nghiên cứu đầy đủ quy mô sử dụng kĩ thuật quy đổi tập vận dụng cao để giúp học sinh giải tốt tốn hóa hữu - Nghiên cứu đầy đủ trang bị cho học sinh nhiều phương pháp giải để giúp cho học sinh làm tốt tốn hóa hữu Đề tài theo quan trọng cấp thiết, xuất phát từ nhu cầu thực tiễn việc dạy học Vì tơi cho nên có nhiều đề tài nghiên cứu theo hướng Những đề tài nghiên cứu có tính giá trị nên trao đổi phổ biến rộng rãi Bước đầu nghiên cứu đề tài với thời gian ngắn chắn không tránh khỏi hạn chế thiếu sót Tơi mong góp ý, xây dựng đồng nghiệp quan tâm đến đề tài XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ Thanh Hóa, ngày 16 tháng năm 2022 Tơi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác (ký ghi rõ họ tên) Phạm Văn Vĩnh 20 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Các đề thi tuyển sinh Đại học, Cao đẳng, Minh họa, Tham khảo, THPT QG, TN THPT Bộ GD&ĐT từ năm 2007 đến [2] Đề thi thử THPT QG, TN THPT trường THPT, trường THPT chuyên, trung tâm luyện thi nước [3] Đề thi thử THPT QG, TN THPT Sở GD&ĐT tỉnh nước [4] Các tạp chí Hóa học ứng dụng hội hóa học Việt Nam [5] Mạng internet [6] Sách giáo khoa hóa học 11 12 nâng cao Nxb giáo dục MỘT SỐ KÍ HIỆU DÙNG TRONG ĐỀ TÀI PPDH TNKQ THPT PTHH TLTK BTNT BTĐT SGK SBT Nxb HS GV BT THPT QG TN THPT BTKL Phương pháp dạy học Trắc nghiệm khách quan Trung học phổ thông Phương trình hóa học Tài liệu tham khảo Bảo tồn ngun tố Bảo tồn điện tích Sách giáo khoa Sách tập Nhà xuất Học sinh Giáo viên Bảo toàn Trung học phổ thông Quốc gia Tốt nghiệp trung học phổ thơng Bảo tồn khối lượng 21 DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG ĐÁNH GIÁ XẾP LOẠI CẤP PHÒNG GD&ĐT, CẤP SỞ GD&ĐT VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Phạm Văn Vĩnh Chức vụ đơn vị công tác: TTCM - THPT Thọ Xuân Kết Cấp đánh giá đánh giá Năm học xếp loại TT Tên đề tài SKKN xếp loại đánh giá xếp (Phòng, Sở, (A, B, loại Tỉnh ) C) Giáo dục sử dụng lượng Sở GD & ĐT B 2011 - 2012 tiết kiệm hiệu cho học sinh thơng qua giảng Hóa học THPT Khắc phục số sai lầm Sở GD & ĐT C 2012 - 2013 thường gặp học sinh áp dụng phương pháp giải nhanh tập hóa học THPT Khắc phục số sai lầm Sở GD & ĐT C 2013 - 2014 thường gặp học sinh giải tập dãy điện hóa kim loại xuất phát từ vị trí cặp oxi hóa - khử Fe3+/Fe2+ Phân tích khắc phục Sở GD & ĐT C 2014 - 2015 sai lầm thường gặp học sinh giải số dạng tập hóa học THPT Phân tích khắc phục Sở GD & ĐT C 2015 - 2016 sai lầm thường gặp học sinh giải số dạng tập hóa học phần kim loại lớp 12 - THPT Phân tích khắc phục Sở GD & ĐT C 2016 - 2017 sai lầm thường gặp học sinh giải số dạng tập hóa học vơ lớp 11 - THPT 22 Sử dụng kĩ thuật đồng đẳng hóa để xử lí số dạng tập hữu phức tạp Sử dụng kĩ thuật tách - ghép để xử lí số dạng tập hữu phức tạp Sử dụng kĩ thuật hidro hóa để xử lí số dạng tập hữu phức tạp 10 Giúp học sinh giải tốt tập hóa hữu mức vận dụng cao hướng quy đổi Sở GD & ĐT B 2017 - 2018 Sở GD & ĐT C 2018 - 2019 Sở GD & ĐT C 2019 - 2020 Sở GD & ĐT B 2020 - 2021 23 ... sinh giải số dạng tập hóa học vô lớp 11 - THPT 22 Sử dụng kĩ thuật đồng đẳng hóa để xử lí số dạng tập hữu phức tạp Sử dụng kĩ thuật tách - ghép để xử lí số dạng tập hữu phức tạp Sử dụng kĩ thuật. .. 2.3.2.5: Bài tập tự luyện tham khảo từ TLTK số 1; Các tập tự luyện tham khảo từ TLTK số 19 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Đề tài ? ?Sử dụng số kĩ thuật quy đổi để giải số dạng tập hữu phức tạp? ??... Khi sử dụng kĩ thuật ankan hóa cần nhớ rõ: - Số mol hỗn hợp số mol ankan sau quy đổi 12 Trong mục 2.3.2.2: Bài tập tự luyện 1, tham khảo từ TLTK số 1; Bài tập tự luyện - Kĩ thuật hóa thường áp dụng