SKKN Xây dựng tài liệu tự học phần nhiệt độ sôi và tính axit –bazơ của các hợp chất hữu cơ để nâng cao năng lực tự học cho học sinh 1 1 MỞ ĐẦU 1 1 Lí do chọn đề tài Quá trình sống là quá trình con ngư[.]
1.MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Q trình sống trình người bước dần lên bậc thang hiểu biết, bước dễ hay khó, cao hay thấp phụ thuộc nhiều vào việc tự học người Vì bồi dưỡng lực tự học cho học sinh từ ngồi ghế nhà trường cần thiết cơng việc có vị trí quan trọng, Chúng ta phải biến trình dạy học thành trình tự học - Trong tự học bước đầu thường có nhiều lúng túng lúng túng lại động lực thúc đẩy học sinh tư để thoát khỏi “lúng túng” nhờ mà học sinh tự tin vào thân, bồi dưỡng phát triển hứng thú, trì tính tích cực nhận thức hoạt động tự học em - Trong phạm trù sáng kiến kinh nghiệm lựa chọn chun đề nhiệt độ sơi, tính axit –bazơ hợp chất hữu phần mà học sinh cung cấp sở lí thuyết vững em tự tiếp thu giải tập thi THPT thi học sinh giỏi - Để góp phần hỗ trợ hay đẩy mạnh phương pháp tự học cho học sinh nhiệm vụ đặt lên vai người giáo viên Chính người giáo viên phải có lực hướng dẫn học sinh tự học biết thu thập xử lý thông tin để tự biến đổi Giáo viên cần đưa tài liệu tốt để giúp học sinh tự học tự nâng cao kiến thức Xuất phát từ lí tơi lựa chọn đề tài: Xây dựng tài liệu tự học phần nhiệt độ sơi tính axit –bazơ hợp chất hữu để nâng cao lực tự học cho học sinh 1.2.Mục đích nghiên cứu Nghiên cứu số vấn đề lý luận thực tiễn việc tự học, xây dựng hệ thống lí thuyết tập làm rõ yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi, lực axit bazơ từ giúp học sinh tự tiếp thu nhằm giải số tập kì thi THPT học sinh giỏi 1.3 Đối tượng nghiên cứu - Các kiến thức chương trình THPT liên quan đến nội dung SKKN - Hệ thống tập áp dụng đề thi đại học học sinh giỏi Tình hình thực tiễn địa phương.: Học sinh bậc trung học phổ thông, đặc biệt học sinh trường THPT Đào Duy Từ (nơi trực tiếp giảng dạy) 1.4 Phương pháp nghiên cứu - Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu sở lý luận có liên quan đến đề tài Nghiên cứu cấu trúc nội dung chương trình SGK 11- 12 phần hoá học hữu ban nâng cao, sách tập, sách tham khảo, đề thi đại học, học sinh giỏi, - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn Điều tra bản: Tìm hiểu đánh giá thực trạng tổ chức hoạt động tự học học sinh SangKienKinhNghiem.net Nghiên cứu khả tiếp thu học sinh trường THPT Đào Duy Từ để có cách trình bày thật dễ hiểu, phù hợp với đối tượng học sinh Thực nghiệm sư phạm: Nhằm xác định tính hiệu nội dung đề xuất Phương pháp xử lý thơng tin: Dùng phương pháp thống kê tốn học 2.NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm Vai trị tự học :Về mặt lý luận thực tiễn, tự học hoạt động có ý nghĩa quan trọng việc tạo chất lượng hiệu q trình đào tạo, giúp cho người khơng có tri thức học tập mà đời sống hàng ngày Bài tập phần nhiệt độ sơi tính axit – bazơ em thường thấy trình học tập kiểm tra, thi THPT thi học sinh giỏi cấp Muốn giải dạng học sinh phải nắm lí thuyết Đặc biệt đề thi học sinh giỏi em phải có hệ thống lí thuyết mở rộng 2.2 Thực trạng khả tự học học sinh bậc THPT trước áp dụng sáng kiến kinh nghiệm 2.2.1 Khó khăn -Về phía giáo viên: Nhiều giáo viên chưa đưa tài liệu hay mà giáo viên chủ yếu sử dụng tập SGK, SBT từ internet mà không biên soạn lại cho phù hợp với đối tượng học sinh nên chưa thật phát triển tư lực độc lập suy nghĩ hay nói cách khác chưa kích thích lực tự học học sinh - Về phía học sinh: Nhiều em HS chưa chăm học, chưa tự giác học tập, chưa có ý thức tự nghiên cứu cao, tự bồi đắp kiến thức cho 2.2.2 Thuận lợi - Việc biên soạn SGK theo hướng kế thừa, khoa học, đại, nội dung logic thuận lợi cho việc đổi PPDH - Số lượng SGK, tài liệu tham khảo nhiều, phong phú nội dung hình thức cho giáo viên học sinh 2.3 Xây dựng tài liệu tự học phần nhiệt độ sôi tính axit –bazơ hợp chất hữu để nâng cao lực tự học cho học sinh 2.3.1Cơ sở lí thuyết 2.3.1.1 Các loại hiệu ứng cấu trúc hóa học hữu Trong phân tử hợp chất hữu cơ, nguyên tử có ảnh hưởng trực tiếp gián tiếp lẫn mà phần lớn khác độ âm điện hai nguyên tử liên kết Các ảnh hưởng gián tiếp gọi hiệu ứng electron Ngoài ra, ảnh hưởng kích thước ngun tử nhóm ngun tử cịn có hiệu ứng khơng gian 2.3.1.1.1 Hiệu ứng electron SangKienKinhNghiem.net Sự dịch chuyển mật độ electron ảnh hưởng tương hỗ nguyên tử phân tử phân thành hiệu ứng cảm ứng, hiệu ứng liên hợp, hiệu ứng siêu liên hợp… - Hiệu ứng cảm ứng (Kí hiệu: I) phân cực liên kết σ lan truyền theo mạch cacbon khác độ âm điện liên kết gọi phân cực cảm ứng Hiệu ứng cảm ứng âm ( kí hiệu –I) - Phổ biến nhóm khơng no, nhóm mang điện tích dương, nhóm mang độ âm điện lớn, gây hiệu ứng cảm ứng Hiệu ứng cảm ứng dương ( kí hiệu+I) - Phổ biến nhón ankyl nhóm mang điện tích âm, gây hiệu ứng cảm ứng cách đẩy electron C Y X C cách hút electron - Gốc dài, phân nhánh - Xét phân tử +I lớn CH3 CH2 CH2 Cl (CH3)3C- > (CH3)2CH2 –CH2- > Hiệu ứng cảm ứng âm có độ mạnh CH2CH3 > -CH3 > -H tăng theo độ âm điện nguyên tử hay Các nhóm có nguyên tử mang điện nhóm ngun tử gây nên hiệu ứng tích âm oxit, sunfua cho –F > - OR > - NR2 > CR3 ; electron, nhóm có độ âm điện nhỏ - NO2 > - CN > - CHO > - COR nhóm có hiệu ứng +I lớn hơn, -F > - Cl > - Br > -I; – F > -OH > NH2 Độ âm điện cacbon lai hóa sp lớn cacbon lai hóa sp2, sp3 : - C CR > - CR=CR2 > - CR2- CR3 - C CH > - C6H5 > -CH = CH2 Hiệu ứng cảm ứng có đặc điểm giảm nhanh mạch cacbon truyền hiệu ứng kéo dài + I tăng dần : (CH3)3C- > (CH3)2CH2- CH2- > CH3(CH2)2CH2- - Hiệu ứng liên hợp ( Kí hiệu: C) Đặc trưng với hệ liên hợp π – π (liên kết đôi, liên kết ba xen kẽ liên kết σ nguyên tử cặp electron không phân chia liên kết với liên kết đôi liên kết ba) Hiệu ứng liên hợp âm (-C) Nếu có nguyên tử nhóm nguyên tử hút electron phía (do độ âm điện lớn) liên kết π hệ phân cực theo chiều định (được biểu thị mũi tên cong) gọi hiệu ứng liên hợp âm (-C ) Hiệu ứng liên hợp dương ( +C) Trong hệ liên hợp n – π nguyên tử hay nhóm nguyên tử chứa cặp electron n ln đẩy cặp electron phía liên kết π hệ liên hợp Ta nói nguyên tử nhóm nguyên tử gây hiệu ứng liên hợp dương (+C) SangKienKinhNghiem.net Z nhóm –C : NO2, -CHO, -COOH,… Hiệu ứng –C giảm dần : -NO2 > -CN > -CHO > -COR > -COOH >-CONH2,… X : nhóm +C : -Cl, -F, - OH, -NH2 Hiệu ứng +C giảm dần : -F > -Cl >- Br >I > -OH > -NH2 Hiệu ứng liên hợp giảm chậm mạch liên hợp kéo dài Lưu ý : Có phân tử tồn hiệu ứng cảm ứng lẫn hiệu ứng liên hợp Ví dụ: CH2=CH X ( X: halogen,… nhóm gây hiệu ứng –I) (X : halogen, nhóm gây hiệu ứng + C ) Một số nhóm có hiệu ứng C với dấu không cố định vinyl, fenyl… Kết tác động tổng hợp hai hiệu ứng liên hợp số nhóm cụ thể Nhóm Nhóm ankyl R -O-NH2, -NHR, -NR2 -OH, -OR -NH3+, -NR3+ Halogen =C=O -COOH, -COOR -NO2, -C≡N -SO3H Hiệu ứng cảm ứng +I +I -I -I -I -I -I -I -I -I -I Hiệu ứng liên hợp +C +C +C +C -C -C -C -C -C Tác động tổng hợp Cho electron Nhận electron Hiệu ứng siêu liên hợp ( H ) Khi vị trí α nguyên tử cacbon khơng no có liên kết Cα-H xuất liên hợp Cα-H với C=C SangKienKinhNghiem.net Hiệu ứng siêu liên hơp âm ( – H) Hiệu ứng siêu liên hợp âm (-H) liên kết C- F hút electron liên kết đôi Hiệu ứng –H nhóm –CF3 khác với hiệu ứng –I Hiệu ứng siêu liên hợp dương (+H) Là hiệu ứng đẩy e gốc ankyl hiệu ứng siêu liên hợp dương (+H) H H H H C CH CH2 H 3C H C CH CH2 - Hiệu ứng siêu liên hợp dương (+H) liên kết C – H đẩy electron phía nối đơi, theo chiều hiệu ứng +I, có quy luật ngược nhau: - Bậc ankyl cao hiệu ứng H giảm ( ngược lại với hiệu ứng +I) Hiệu ứng +H yếu giảm số liên kết CαH -CH3 > - CH2 – CH3 > -CH(CH3)2 > C(CH3)3 2.3.1.1.2.Hiệu ứng không gian Hiệu ứng khơng gian loại hiệu ứng kích thước nhóm ngun tử gây nên, kí hiệu S : Là hiệu ứng nhóm có kích thước tương đối lớn, chiếm khoảng không gian đáng kể cản trở (hay hạn chế) khơng cho nhóm chức phân tử tương tác với tác nhân phản ứng - Hiệu ứng ortho Các nhóm vị trí ortho vịng benzen thường xảy ảnh hưởng “bất ngờ” đến tính chất vật lý tính chất hóa học phân tử (tính axit, tính bazo) - Các hiệu ứng ( cấu trúc phân tử ) có ảnh hưởng lớn đến tính chất hợp chất hữu ( to sơi, tính axit- bazơ…) 2.3.1.2 Liên kết hiđro Liên kết hiđro tương tác tĩnh điện yếu phần tử hiđro mang điện tích dương với phần tử mang điện tích âm (thường cặp electron tự nguyên tố có độ âm điện lớn (F, O, N, Cl , S ) biểu diễn “…” Ví dụ: R O O C R O H O H O H R H L/kết hiđro p/tử ancol R O O C R H O R H O C C O H R O SangKienKinhNghiem.net Liên kết hiđro hay nhiều phân tử axit Độ mạnh liên kết hiđro phụ thuộc vào độ lớn trung tâm tích điện δ(+) nguyên tử hiđro δ (-) phần mang điện tích âm (F, O, N, Cl , S ) Liên kết hiđro liên kết đặc biệt, ý nghĩa thực tế đa dạng gây nên tính chất vượt trội lấn át yếu tố khác 2.3.2 Tổng quan nhiệt độ sơi tính axit – bazơ chất hữu 2.3.2.1 Nhiệt độ sôi chất hữu 2.3.2.1.1 Định nghĩa : Nhiệt độ sôi chất hữu nhiệt độ mà áp suất bão hòa bề mặt chất lỏng áp suất khí 2.3.2.1.2.Các yếu tố ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi chất hữu - Khả tạo liên kết hiđro hợp chất hữu - Khối lượng mol phân tử hợp chất hữu - Đặc điểm cấu trúc ( chướng ngại lập thể), độ phân cực phân tử 2.3.2.1.2.1 Ảnh hưởng liên kết hiđro đến nhiệt độ sôi - Các chất có liên kết hiđro liên phân tử thường có t0 nóng chảy t0 sơi cao chất khơng có liên kết hiđro ( phân tử ràng buộc liên kết hiđro gần trở thành phần có khối lượng lớn) phải thêm lượng để phá vỡ liên kết hiđro Liên kết hiđro bền t0 sơi nóng chảy cao Liên kết hiđro nhóm chức độ bền giảm dần: -COOH> -OH > - NH2 Ví dụ : Chất HCOOH C2H5OH C2H5NH2 CH3-O-CH3 C2H5F C3H8 KLPT 46 46 45 46 48 44 0 t sôi (t C) +105,5 +78,3 +16,6 -24 -38 -42 - Số nhóm chức tăng liên kết hiđro bền, đa phương, đa chiều Ví dụ: Chất CH3(CH2)2OH C2H4(OH)2 KLPT 60 62 (t C) 97,2 197,2 + Hai hợp chất có khối lượng khối lượng xấp xỉ hợp chất có liên kết hiđro bền có nhiệt độ sôi cao hơn.( Liên kết hiđro phân tử axit mạnh ancol Ví dụ Chất CH3CH2CH2OH CH3COOH KLPT 60 60 0 t sôi (t C) 97,2 118 2.3.2.1.2.2 Khối lượng phân tử ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi - Trong dãy đồng đẳng t0s chất tỉ lệ với khối lượng phân tử SangKienKinhNghiem.net Chất KLPT t sôi (t0C) CH3OH 32 64,7 CH3CH2OH 46 78,3 CH3CH2CH2OH 60 97,2 2.3.2.1.2.3 Đặc điểm cấu trúc ( chướng ngại lập thể), độ phân cực ảnh hưởng đến nhiệt độ sôi Khi KLPT xấp xỉ dựa vào độ phân cực phân tử số đặc điểm cấu trúc sau đây: Đồng phân có độ phân nhánh cao nhiệt độ sơi thấp (vì làm tăng tính đối xứng cầu giảm tiếp xúc phân tử) Chất t0 sôi CH3C(CH3)3 CH3CH2CH(CH3)2 CH3CH2CH2CH2CH3 28 36 Đối với ancol: đồng phân tert Ancol > Amin> (Andehit, Xeton, Dẫn xuất halogen Este) > Hiđrocacbon ( Xeton > Andehit) SangKienKinhNghiem.net Lưu ý: Nhiệt độ sơi ancol có nguyên tử C > (H2O) = 1000C > ancol có nguyên tử C Phenol > ancol có C trở xuống axit có 4C trở lên 2.3.2.2 Tính axit –bazơ hợp chất hữu 2.3.2.2.1 Định nghĩa axit – bazơ: - Axit chất cho proton hay chất nhận electron - Bazơ chất nhận proton hay chất cho electron 2.3.2.2.2.Tính chất axit : Mọi yếu tố làm tăng khả phân ly liên kết O – H làm tăng độ bền anion sinh làm tăng tính axit, tức làm tăng Ka hay làm giảm pKa (pKa = – lg Ka ) ngược lại Nhóm – C – O – H Hay nói cách khác trường hợp nào, có nhóm hút e Cl, Br, NO2… ( có hiệu ứng-I,-C,-H )sẽ làm cho tính axit tăng Ngược lại, có nhóm đẩy e gốc ankyl ( có hiệu ứng ,+I,+C) làm cho tính axit giảm - Gốc ankyl lớn gốc R mà R phân nhánh tính axit giảm ( hiệu ứng +I tăng ) tính axit giảm HCOOH > CH3COOH > C2H5COOH > CH3CH2CH2COOH > CH3CH(CH3)COOH - Có hiệu ứng liên hợp p - nên làm giảm mật độ e nguyên tử oxi nhóm OH liên kết O – H bị phân cực mạnh - Gốc R có chứa nhóm hút điện tử (halogen) tính axit biến đổi theo quy luật sau: + Cùng nguyên tử halogen, xa nhóm chức tính axit giảm ( hiệu ứng –I giảm dần) Ví dụ: CH3CH(Cl)COOH > ClCH2CH2COOH > CH3CH2COOH + Cùng vị trí nguyên tử liên kết với halogen khác tính axit giảm dần theo trật tự: F > Cl > Br > I (hiệu ứng –I giảm dần) Ví dụ :Tính axit giảm dần : FCH2COOH > ClCH2COOH > BrCH2COOH - Tính axit axit khơng no axit thơm lớn axit no tương ứng độ âm điện (Csp>Csp2>Csp3), axit β, γ vị trí có –I, khơng +C (vị trí α vừa –I +C) STT Axit CH3-CH2-COOH CH2=CH-COOH CH C C C=O ( -I, +C, +H) ( -I) OH Pka 4,87 4,26 1,84 C H C H CH C O OH SangKienKinhNghiem.net -.Giữa đồng phân cis trans axit α –khơng no, đồng phân cis có tính axit mạnh (do hiệu ứng không gian làm giảm ảnh hưởng +C nối đôi.) STT Pka Cis- CH3-CH=CH-COOH 4,38 Tính axit COOH > COOH CH3 C Trans - CH3-CH=CH-COOH 4,68 OH H C H > CH3 C C O H OH C O C H - Đối với axit đicacboxylic no tính axit lớn axit monocacboxylic tương ứng, nhóm cacboxyl gây ảnh hưởng hiệu ứng (–I) lẫn Hai nhóm xa ảnh hưởng yếu, lực axit giảm Ví dụ: Tính axit axit HOOC-COOH >HOOC-(CH2 )4COOH > CH3COOH - Đối với axit thơm: Với dẫn xuất axit Benzoic X-C6H4-COOH, tùy thuộc vào chất X vị trí X mà tính axit tăng hay giảm Quy luật: Dù X đẩy e hay hút e X vị trí octo ln làm tăng tính axit (đồng phân octo ln có tính axit lớn axit Benzoic lớn đồng phân lại), hiệu ứng octo ( tổng hợp nhiều yếu tố –I, hiệu ứng không gian, liên kết Hidro nội phân tử ) C6H5-COOH có Pka = 4,18 bảng sau đây: STT X NO2 F OH CH3 p 3,43 4,14 4,54 4,37 (Hiệu ứng +I,+H) m 3,49 3,87 4,08 4.27 Hiệu ứng(+I) o 2,17 3,27 2,98 3,91 Hiệu ứng octo - Mở rộng chất hữu khơng nhóm chức ngồi cịn có axit vơ (axit mạnh) + Tính axit giảm dần theo thứ tự : Axit vô > axit hữu > CO2 > Phenol > H2O > Ancol 2.3.2.2.2 Tính chất bazơ: Nguyên nhân tính bazơ amin cặp e tự nguyên tử Nitơ nhường cho axit Vì yếu tố làm tăng khả 10 SangKienKinhNghiem.net nhường e nitơ làm bền cation RNH3+ sinh làm tăng tính bazơ amin, tức làm tăng Kb giảm pKb Và ngược lại - Trong phân tử có chứa nhóm đẩy e ( +I) làm tăng tính bazơ, ngược lại nhóm hút e ( -I ) làm giảm tính bazơ hợp chất Ví dụ: Tính bazơ giảm dần theo chiều: CH3– CH2 -NH2 > CH3 -NH2 > NH3 > C6H5 -NH2 > C6H5 – NH- C6H5 - Với amin no, dung dịch nước, tính bazơ amin bậc < bậc > bậc + Sự tính bazơ amin bậc bậc tùy thuộc gốc hidrocacbon (CH3)2NH > CH3NH2> (CH3)3N (C2H5)2NH > (C2H5)3N > C2H5NH2 pKa: 10,77 10,63 9,8 pKb: 3,23 3,38 4,20 3,07 3,13 3,33 + Trong dung môi không phân cực (benzen, hexan): bậc 3> bậc > bậc + Với amin không no, tính bazơ amin bậc > bậc > bậc Amin no bậc 2, dạng vịng có tính bazơ > dạng mạch hở - Tính bazơ amin dị vòng no lớn amin dị vòng thơm > R - NH - R' N H Ví dụ: Tính bazơ giảm dần theo chiều: > N sp3 H N > sp2 N H - Với amin thơm mà nguyên tử N tham gia trực tiếp vào vịng tùy trường hợp mà tính bazơ cịn hay N N N N H H Piridin pirol imidazol (còn tính bazơ) tính bazơ yếu cặp e tự tham gia hệ liên hợp Amin thơm có bậc cao tính bazơ giảm (do cặp e cuả N tham gia liên hợp với vòng benzen hay hiệu ứng –C tăng), amin thơm có nhóm vị trí ortho làm giảm tính bazơ - Càng nhiều nhóm có hiệu ứng (+I) nguyên tử nitơ tính bazơ amin tăng Ngược lại nhiều nhóm có hiệu ứng (- C) nguyên tử nitơ tính bazơ amin giảm Ví dụ : (CH3)2NH > CH3NH2 > NH3 > C6H5NH2 > (C6H5)2NH 11 SangKienKinhNghiem.net pKb (3,23) (3,38) (4,75) (9,42) (13,1) 2.3.3 Bài tập vận dụng có hướng dẫn giải: 2.3.3.1.Bài tập Bài (B/2008) Dãy gồm chất có nhiệt độ sôi tăng dần A CH3CHO, C2H5OH, C2H6, CH3COOH B C2H6, CH3CHO, C2H5OH, CH3COOH B C2H6, C2H5OH, CH3COOH, C2H5OH D C2H5OH, CH3COOH, C2H6, CH3CHO Hướng dẫn Nhiệt độ sôi xếp theo thứ tự: Axit > Ancol > Amin> (Andehit, Xeton, Dẫn xuất halogen Este) > Hiđrocacbon Axit, Ancol có liên kết hiđro liên kết hiđro axit bền ancol Andehit khơng có liên kết hiđro phân tử có liên kết phân cực, hiđrocacbon ( ankan) khơng có liên kết hiđro, khơng phân cực Đáp án B Bài Cho chuỗi phản ứng : C2H6O2 (X) C2H4O(Y) C2H6O(Z) C2H4O2(T) Trong dãy chất có t0sơi cao t0sơi thấp A X,Y B Z,Y C.T, Y D.T, Z Hướng dẫn + C2H4O (Y) có đồng phân : CH3CHO + C2H6O(Z) ancol no đơn chức ete no đơn chức Vì Y anđehit Z phải ancol no đơn chức C2H5OH (Z) T axit CH3COOH + C2H6O2 (X) ancol no chức ete no chức chức ete chức ancol, no Vì (Y) CH3CHO nên X ancol chức CH2(OH)CH2OH t0sôi cao axit (T), thấp anđehit (Y) Đáp án C Bài 3:Cho chất HCl (X); C2H5OH (Y); CH3COOH (Z); C6H5OH (phenol) (T).H2O ( Q) Dãy gồm chất xếp theo tính axit tăng dần (từ trái sang phải) : A (X), (Z), (T),(Q) ,(Y) B (Y), (Q), (T), (Z), (X) C (Y), (T), (X), (Q), (Z) D (T), (Q),(Y), (X), (Z) Hướng dẫn Tính axit xếp theo chiều tăng dần : Ancol < H2O < Phenol < axit hữu < Axit vô Đáp án B Bài So sánh giải thích tính axit dãy a CF3 – [CH2]n – COOH với n = 0, 1, 2, Hướng dẫn Khi n tăng F hút electron nhóm axit cacboxylic giảm ( -I giảm dần), tính axit giảm Bài So sánh tính axit chất sau đây: CH2Cl-CH2COOH (1), CH3COOH (2), HCOOH (3), CH3-CHCl-COOH (4) 12 SangKienKinhNghiem.net A (3) > (2) > (1 ) > (4) C (4) > (1) > (3) > (2) B (4) > (2) > (1 ) > (3) D (4) > (2) > (1 ) > (3) Hướng dẫn Tính axit giảm dần Đáp án B CH3-CHCl-COOH (4) -I1 (mạnh hơn) CH2ClCH2COOH (1) -I2 ( yếu hơn) HCOOH (3) CH3COOH (2) +I Bài 6: Sắp xếp theo trình tự giảm dần tính bazơ chất sau: C2H5–NH2, NH3, CH3–NH2, C6H5–NH2, CH3–NH–C6H5, (CH3)2NH, (C6H5)2NH Hướng dẫn: Gốc R –ankyl đẩy electron mạnh làm tính bazơ tăng Số gốc – phenyl nhiều hút electron mạnh làm tính bazơ giảm (CH3)2NH > C2H5NH2 > CH3NH2> NH3> CH3NHC6H5 > C6H5NH2 > (C6H5)2NH +I1 > +I2 > +I3 +I,-C -C1 < -C2 2.3.3.2 Bài tập nâng cao Bài Sắp xếp (có giải thích) theo trình tự tăng dần tính bazơ chất sau: CH3-CH(NH2)-COOH, CH2=CH-CH2-NH2, CH3-CH2-CH2-NH2, CHC-CH2-NH2 Hướng dẫn Trật tự tính bazơ CH3CH(NH2)-COOH < OHC-CH2NH2 < CH2=CH-CH2NH2 < CH3 -CH2CH2NH2 Tồn dạng ion lưỡng cực -I1 > -I2 + I3 - I1 > - I2 độ âm điện Csp > Csp Bài 2: Hãy điền giá trị nhiệt độ sôi sau: 240oC, 273oC, 285oC cho ba đồng phân benzenđiol C6H4(OH)2 Giải thích ngắn gọn Hướng dẫn o Ta có ortho – (240 C) < meta- (273oC) < para- (285oC) Giải thích: - Đồng phân ortho- có nhóm OH cạnh lừ điều kiện thuận lợi để tạo liên kết hidro nội phân tử, liên kết không làm tăng lực hút phân tử nên nhiệt độ sơi thấp Các đồng phân meta- para- có liên kết hidro liên phân tử liên kết đồng phân para- bền nhiệt độ sôi cao Bài Cho pKa phenol 9,98 bảng giá trị pKa chất sau Trường hợp Chất NO2 – C6H4 – OH Cl – C6H4 – OH CH3 – C6H4 – OH o 7,23 8,48 10,28 m 8,4 9,02 10,08 p 7,15 9,38 10,14 Giải thích giá trị pKa Hướng dẫn a Trường hợp nhóm NO2 có –C –I 13 SangKienKinhNghiem.net - nhóm NO2 vị trí para, gây hiệu ứng –C –I , độ phân cực – OH lớn tính axit lớn - nhóm NO2 vị trí meta , có –I tính axit yếu - nhóm NO2 vị trí octo : xuất liên kết Hidro nội phân tử nên làm cho tính axit bé đồng phân para trạng thái động , aninon sinh lại bền NO2 có hiệu ứng –C –I đặc biệt –I mạnh gần (Càng nhiều nhóm hút e, điện tích âm giải tỏa, anion bến) Nên tính axit đồng phân octo lớn đồng phân meta b.Trường hợp Halogen có –I > +C - I giảm dần theo mạch C nên tính axit giảm dần theo thứ tự: đồng phân octo > meta > para .Trường hợp CH3 có hiệu ứng +I ,và nhóm định hướng octo, para phản ứng SE Đẩy e vào vị trí octo para mạnh meta tính axit đồng phân meta lớn Hoặc xác CH3 vị trí o,p có hiệu ứng +I, +H cịn vị trí m có +I Bài So sánh giải thích tính axit dãy a CH3CH2OH, CH3COOH, H2O, C6H5OH, CH2FCOOH, CH3CH(OH)CH3 COOH COOH Cl b c OH COOH COOH COOH NO2 CH3 C 2H OH OH OH Cl NO2 CH3 OH OH Cl CH3 Hướng dẫn a.CH2FCOOH > CH3COOH > C6H5OH > H2O >CH3CH2OH > CH3CH(OH)CH3 b 14 SangKienKinhNghiem.net COOH COOH > > NO2 COOH COOH > > CH3 Cl -I, -C COOH -I, +C C H5 +I, +H +I, +H c OH OH OH > OH > OH OH > > > Cl NO2 CH3 Cl -I, -C -I CH3 -I, +C +I +I, +H Bài Sắp xếp theo trình tự giảm dần tính bazơ chất sau: NH2 NH2 NH2 OCH3 CH3 NH2 NH2 NO2 a b NH2 NH2 CH3 NO2 NH2 NH2 NH2 NH2 NH3 CH3 Cl Cl CH3 Hướng dẫn NH2 NH2 NH2 > NH3 NH2 > > > NH2 NH2 > > CH3 Cl CH3 Cl +I, +H +I -I, +C -I b > > OCH3 NH2 NH2 NH2 NH2 NH2 > > CH3 NO2 CH3 NO2 15 SangKienKinhNghiem.net -I, +C +I, +H +I, +H -I -I, -C Bài So sánh pKa axit sau: HCOOH, C6H5COOH, CH3COOH, C6H5CH2COOH, C6H5OH? Giải thích ngắn gọn ? Hướng dẫn - I1 > - I2 độ âm điện Csp > Csp2 pKa: HCOOH < C6H5COOH < C6H5CH2COOH < CH3COOH < C6H5OH 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục, với thân, đồng ngiệp nhà trường Tôi đã làm thực nghiệm để kiểm chứng hiệu đề tài 2.4.1 Thực nghiệm 2.4.1.1 Mục đích thực nghiệm :Khẳng định hướng đắn cần thiết đề tài sở lí luận thực tiễn 2.4.1.2 Chọn lớp thực nghiệm Tôi chọn lớp khối12 12C5, 12C9 Lớp thực nghiệm (TN) lớp 12C9 lớp đối chứng (ĐC) lớp 12C5 Hai lớp có trình độ tương đương mặt : Độ tuổi, nam- nữ, chất lượng học mơn Hố 2.4.1.3 Tiến hành kiểm tra - Để tiến hành kiểm tra TN cho học sinh lớp ĐC TN làm kiểm tra viết 45 phút Lần thực trước thực nghiệm với mục đích xác định tình trạng nắm vững hai lớp đối chứng thực nghiệm Lần thực sau thời gian tuần với mục đích để thời gian cho em lớp ( TN) tự học thêm nhà dựa hệ thống lí thuyết tập mà giáo viên dạy lớp thực nghiệm đưa để củng cố kiến thức nhằm phát triển lực tự học tự bồi đắp kiến thức cho - Đề kiểm tra nhau, đáp án GV chấm - Kết kiểm tra xử lí theo lí thuyết thống kê tốn học 2.4.1.4 Kết thực nghiệm Kết kiểm tra thống kê bảng sau: Bảng 3.1: Kết kiểm tra 16 SangKienKinhNghiem.net Lớp Đối tượng 12C9 (36) TN 12C5 (40) ĐC Bà i KT Đối tượn g TN Tổn g HS Bài KT 2 0 0 0 0 0 0 Số HS đạt điểm Xi 10 10 10 13 10 14 10 10 1 Bảng 3.2: Số % HS đạt điểm Xi Số % HS đạt điểm Xi 10 36 0 0 25 11,1 12,5 2,5 TN 36 0 2, 0 0 22,2 22,5 40 27,7 32,5 2,78 ĐC 8,3 ĐC 40 0 2,7 2,5 19,4 19,4 16,6 35 27,7 25 19,4 15 11,1 2,5 5,1 25 Bảng 3.3: Số % HS đạt điểm yếu-kém,trung bình,khá giỏi Đối tượng Bài KT Số % HS TN ĐC Yếu-kém (0 – 4) 8,33 2,78 7,5 2,5 Trung bình (5 -6 ) 52,78 36,11 57,5 54,44 Khá (7 -8 ) 33,33 47,22 35 Giỏi (9 – 10) 2,78 16,26 2,5 40 2,5 2.4.2 Nhận xét: Từ bảng ta thấy chất lượng học tập HS lớp TN cao so với lớp ĐC - Tỉ lệ % HS yếu trung bình giỏi lớp TN cao lớp ĐC trước thực nghiệm tương đương ( kiểm tra số1) - Tỉ lệ % HS yếu trung bình lớp ĐC cao lớp TN, tỉ lệ % HS giỏi lớp TN cao lớp ĐC ( kiểm tra số 2) 17 SangKienKinhNghiem.net * Năm học 2015- 2016 lớp 12C9 (lớp TN) có em đạt giải kì thi học sinh giỏi cấp tỉnh mơn Hố Từ kết cho thấy tài liệu tự học có hiệu việc giải tập nhiệt độ sơi tính axit – bazơ hợp chất hữu KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 3.1 Kết luận Để góp phần nâng cao chất lượng dạy học Hóa học trường THPT phải phát huy vai trị tích cực, chủ động, sáng tạo khả tự học SKKN mong muốn góp phần nhỏ vào việc nâng cao chất lượng dạy học nghiên cứu đưa nội dung sau : - Nghiên cứu lí luận hoạt động tự học - Cung cấp tài liệu lí thuyết rõ ràng đầy đủ dạng tập : So sánh nhiệt độ sơi, tính axit - bazơ chất hữu - Xây dựng số tập có hướng dẫn - Xây dựng nhiều tập trắc nghiệm đề nghị học sinh tự giải có đáp án 3.2 Một số đề nghị: Qua q trình nghiên cứu đề tài cho phép tơi xin số kiến nghị sau : Các trường THPT nên khuyến khích tạo điều kiện viên đổi phương pháp dạy học đặc biệt khuyến khích GV tự xây dựng tài liệu có chất lượng ,các tập có tình nêu vấn đề để tạo điều kiện để học sinh tranh luận, giải chướng ngại nhằm phát triển tự duy, kích thích niềm say mê hứng thú học tập đồng thời phát triển lực tự hoc Giáo viên nên khuyến khích học sinh tự học tài liệu, sách tham khảo rèn luyện cho học sinh biết phương pháp suy luận độc lập thực hành động độc lập giúp học sinh nâng cao lực tự học lĩnh, ý chí tích cực sáng tạo khơi dậy lực tiềm tàng, tạo động lực to lớn cho học sinh XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG Thanh Hố ngày 15 tháng năm 2016 Tơi xin cam đoan SKKN viết, ĐƠN VỊ không chép nội dung người khác Lê Thị Thanh Hà 18 SangKienKinhNghiem.net TÀI LIỆU THAM KHẢO Lê Ngọc Sáng Nâng cao hóa học 11.12 NXBHN Tài liệu giáo khoa chuyên hoá học 11,12 tập 1- Trần Quốc Sơn NXBGD-2000 Phan Tống Sơn – Trần Quốc Sơn- Đặng Như Tại 4.Ngô Ngọc An Cơ sở hoá học hữu tập Bài tập trắc nghiệm Hóa học THPT lớp 11, 12 NXBGD Nguyễn Duy Ái – Nguyễn Tinh Dung - Trần Thành Huế – Trần Quốc Sơn Nguyễn Văn Tũng Một số vấn đề chọn lọc hóa học – tập 2NXB Giáo dục, 2002 Cao Cự Giác Tuyển tập giảng hóa hữu cơ-NXB ĐHQG Hà Nội – 2005 Một số vấn đề chọn lọc Hoá Học tập Nguyễn Thanh Khuyến Phương pháp giải nhanh tốn thực nghiệm hóa học hữu NXBĐHQG 11 Lê Văn Năm, phương pháp luận nghiên cứu khoa học dạy học hóa học ( Chuyên đề cao học) 13 Nguyễn thị Ngà (chủ biên)- Vũ Anh Tuấn Hợp chất hữu chứa oxi hữu NXBĐHQGHN 14 Nguyễn Ngọc Quang Dạy học - Con đường hình thành nhân cách, Trường cán quản lý giáo dục TW 1-1990 19 Nguyễn Cảnh Tồn (Chủ biên ), Nguyễn Kì, Vũ Văn Tảo, Bùi Tường Quá trình dạy – tự học, NXB Giáo dục 27 Tuyển tập đề thi đại học từ năm 1998 đến 28 Bộ Giáo dục đào tạo Hóa học (12 nâng cao) NXBGD-2008 30 Bộ Giáo dục đào tạo Hóa học Tài liệu bồi dưỡng giáo viên thực chương trình sách giáo khoa hóa học 11 NXBGD-2007 32 Trung tâm nghiên cứu phát triển tự học (1998), tự học, tự đào tạo tư tưởng chiến lược phát triển giáo dục Việt Nam, NXB Giáo dục 33 Vũ Quốc Chung- Lê Hải Yến, Để tự học đạt hiệu NXB ĐHSPHN 34 Bài báo :Nâng cao lực tự hoc (sưu tầm) 35 Bài báo :Kĩ tự học (sưu tầm) 36 http://www.giaoan.violet.vn 19 SangKienKinhNghiem.net PHỤ LỤC Bài tập trắc nghiệm đề nghị học sinh tự giải có đáp án Bài tập Câu 1: Sắp xếp chất sau theo trình tự giảm dần nhiệt độ sơi: CH3COOH (1), HCOOCH3 (2), CH3CH2COOH (3),CH3COOCH3 (4), CH3CH2CH2OH (5) A (3) > (1) > (4) > (5) > (2) B (1) > (3) > (4) > (5) > (2) C (3) > (1) > (5) > (4) > (2) D (3) > (5) > (1) > (2) > (4) Câu Cho chất sau: (1) Anilin ;(2) etylamin ;(3) điphenylamin ; (4) đietylamin ;(5) natrihidroxit ; (6)Amoniăc Dãy sau có thứ tự xếp theo chiều giảm dần tính bazơ chất ? A (5) > (4) > (2) > (6) > (1) > (3) B (6) > (4) > (3) > (5) > (1) > (2) C (5) > (4) > (2) > (1) > (3) > (6) D (1) > (3) > (5) > (4) > (2) > (6) Câu 3: Dãy gồm chất xếp theo chiều giảm dần lực bazơ theo chiều từ trái sang phải là: A (C6H5)2NH, C6H5NH2, NH3, C2H5NH2, (C2H5)2NH, NaOH B C6H5NH2, (C6H5)2NH, NaOH, (C2H5)2NH, C2H5NH2, NH3 C NaOH, (C2H5)2NH, C2H5NH2, NH3, C6H5NH2, (C6H5)2NH D NaOH, (C2H5)2NH, C2H5NH2, C6H5NH2, (C6H5)2NH, NH3 Câu 4: Thứ tự chất xếp theo chiều tăng dần lực axit A HCOOH < CH3COOH < CH3CHClCOOH < CH2ClCH2COOH B CH2ClCH2COOH < CH3CHClCOOH < CH3COOH < HCOOH C HCOOH < CH3COOH < CH2ClCH2COOH < CH3CHClCOOH D CH3COOH < HCOOH < CH2ClCH2COOH < CH3CHClCOOH Câu 5: Cho chất sau C2H5OH(1), CH3COOH(2), CH2=CH-COOH(3), C6H5OH(4), p-CH3-C6H4OH(5), C6H5-CH2OH(6) Sắp xếp theo chiều tăng dần tinh axit A (1), (5), (6), (4), (2), (3) B (1), (6), (5), (4), (2), (3) C (1), (6), (5), (4), (3), (2) D (3), (6), (5), (4), (2), (1) Câu 6: So sánh tính bazơ chất sau: (1).Natri axetat; (2).Natri phelonat; (3).Natri etylat; (4).Natri hiđroxit A (2) < (1) < (4) < (3) B (1) < (3) < (2) < (4) C (1) < (2) < (3) < (4) D (1) < (2) < (4) < (3) Câu 7: Cho chất sau: anđehit axetic (1), etyl clorua (2), axit fomic (3), ancol 20 SangKienKinhNghiem.net ... gây nên tính chất vượt trội lấn át yếu tố khác 2.3.2 Tổng quan nhiệt độ sơi tính axit – bazơ chất hữu 2.3.2.1 Nhiệt độ sôi chất hữu 2.3.2.1.1 Định nghĩa : Nhiệt độ sôi chất hữu nhiệt độ mà áp... phần nhiệt độ sơi tính axit –bazơ hợp chất hữu để nâng cao lực tự học cho học sinh 2.3. 1Cơ sở lí thuyết 2.3.1.1 Các loại hiệu ứng cấu trúc hóa học hữu Trong phân tử hợp chất hữu cơ, nguyên tử có... * Năm học 2015- 2016 lớp 12C9 (lớp TN) có em đạt giải kì thi học sinh giỏi cấp tỉnh mơn Hố Từ kết cho thấy tài liệu tự học có hiệu việc giải tập nhiệt độ sôi tính axit – bazơ hợp chất hữu KẾT