(SKKN HAY NHẤT) xây dựng các phương pháp giải bài tập đốt cháy hỗn hợp amin và hiđrocacbon nhằm nâng cao hiệu quả ôn thi tốt nghiệp trung học phổ thông cho học sinh lớp 12

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNG THPT NGUYỄN TRÃI SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM XÂY DỰNG CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP ĐỐT CHÁY HỖN HỢP AMIN VÀ HIĐROCACBON NHẰM NÂNG CAO HIỆU QUẢ ÔN THI TỐT NGHIỆP TRUNG HỌC PHỔ THÔNG CHO HỌC SINH LỚP 12 Người thực hiện: Trần Thị Ngà Chức vụ: Giáo viên SKKN thuộc lĩnh vực (mơn): Hóa Học THANH HĨA NĂM 2021 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 1.1 1.2 1.3 1.4 2.1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu NỘI DUNG SÁNG KIẾ Cơ sở lí luận sáng kiến kinh 2.1.1 Các phương trình cháy ami 2.1.2 Các phương trình cháy hiđr 2.1.3 Các mối liên hệ đốt cháy hỗ 2.1.4 Các cách qui đổi amin hiđro 2.2 Thực trạng vấn đề trước áp 2.3 Giải pháp 2.3.1 Phương pháp dùng giá trị cacbon trung hiđro trung bình ( 2.3.2 2.3.3 2.3.4 Phương pháp dùng mối liê Phương pháp qui đổi Phương pháp biện luận 2.3.5 2.3.6 2.4 Một số ví dụ Một số tập tự luyện tập Hiệu sáng kiến k dục Cách tổ chức thực Thu thập phân tích kế 2.4.1 2.4.2 3.1 3.2 Kết luận Kiến nghị UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỤC LỤC DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT TNTHPT: Tốt nghiệp trung học phổ thông THPT: Trung học phổ thông HĐRCB Hiđrocacbon CTPT Công thức phân tử UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com MỞ ĐẦU 1.1 Lí chọn đề tài Giải tốn Hóa học nhiều cách phương pháp hiệu việc hình thành phát triển tư cho học sinh Đồng thời điều giúp tạo hứng thú, kích thích say mê tìm tịi, ham học hỏi học sinh [1] Chính thế, thân giáo viên trực tiếp giảng dạy mơn hóa học, tơi khơng ngừng nghiên cứu, tìm tịi, học hỏi để xây dựng cho phương pháp dạy riêng, ơn tập, luyện tập có hiệu nhất, nhằm giúp học sinh biết giải tập mà biết tạo nhiều cách giải thông minh, độc đáo tập phức tạp Từ việc học hóa, giải tập hóa khơng cịn q khó học sinh Bài tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon loại tập ứng với mức độ vận dụng vận dụng cao kỳ thi TNTHPT thi thử TNTHPT nhiều trường nước Nếu giáo viên không xây dựng phương pháp hệ thống loại tập học sinh thấy, loại tập khó thường bỏ qua làm Trong trình giảng dạy mình, đặc biệt dạy khối dạy ôn thi TNTHPT, nhận thấy xây dựng phương pháp giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon kết học tập mơn hóa học cải thiện đáng kể làm tăng hứng thú học tập với môn Từ lí tơi lựa chọn đề tài “Xây dựng phương pháp giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon nhằm nâng cao hiệu ôn thi tốt nghiệp trung học phổ thông cho học sinh lớp 12’’ làm sáng kiến kinh nghiệm 1.2 Mục đích nghiên cứu Xây dựng phương pháp giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon Nhằm tăng hứng thú kết học tập cho học sinh THPT 1.3 Đối tượng nghiên cứu Bài tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon thuộc chương trình THPT 1.4 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu lí thuyết UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com Trong trang này: Đoạn ‘’Giải tốn Hóa học… ham học hỏi học sinh’’ tác giả tham khảo tài liệu số [1] Đoạn sau tác giả tự viết NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM 2.1 Cơ sở lí luận sáng kiến kinh nghiệm 2.1.1 Các phương trình cháy amin a Amin no, đơn chức mạch hở CnH2n + 3N + n n Nhận xét: amin = N n n n n −n nn H O - CO =1,5 amin => H O n CO N = n ¿+ namin Bảo toàn (O) => O ¿ = O 2 2 (O 2¿) (CO ¿¿2¿)¿ (O) H2 O b Amin no chức, mạch hở CnH2n + 4N2 n Nhận xét: amin = N n n n H O - CO = amin=> 2 n O(CO ¿¿2¿)¿ ¿ n n H2O - n Bảo tồn (O) => c Amin O(O 2¿)¿ n + −n CO2 n N2 (O) H2 O = n amin = x CnH2n + – 2k – x(NH2)x + O2 → nCO2 + (n + – k + ) x n n H2O + N2 Nhận xét: amin = x N nH - O n CO2 x =(1 – k + ¿ n amin n n n Bảo toàn (O) => O ¿ = O ¿+ (O) H 2.1.2 Các phương trình cháy Hiđrocacbon a Ankan (O 2¿) (CO ¿¿2¿)¿ O CnH2n + n Nhận xét: H2O - n CO2 = n ankan b Anken CnH2n + Nhận xét: n H2O - n CO2 c Ankin Ankađien CnH2n - Nhận xét: UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com => n =2, Vậy CTPT amin C2H7N Chọn đáp án A Ví dụ 8: (Bài tập tham khảo trang hoctap.dvtienich.com) Hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon mạch hở (cùng số nguyên tử cacbon) Hỗn hợp Y gồm đimetylamin trimetylamin Đốt cháy hoàn toàn 0,17 mol gồm m gam X m gam Y cần vừa đủ 0,56 mol O2, thu hỗn hợp khí Z Dẫn tồn Z vào bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, sau phản ứng xảy hoàn toàn, khối lượng dung dịch giảm 12,96 gam so với dung dịch ban đầu có 0,672 lít khí Mặt khác, m gam X tác dụng tối đa với t mol H2 (xúc tác Ni, t°) Giá trị t A 0,32 Hướng dẫn: Cách 1: Phương pháp qui đổi trình bày mục 2.3.3 Cách 2: Dựa vào giá trị Gọi số mol CO2 H2O x, y Bảo toàn O: Độ giảm khối lượng dung dịch = mkt - m CO2 - m H2O Từ (1),(2) => x = 0,36; y = 0,4 Bảo toàn kl: mX + mY = 2m = m CO2 + m H2O Gọi a, b số mol đimetylamin (C2H7N) trimetylamin (C3H9N) => 45a + 59b = 2,98 (3) Bảo toàn N: a + b = n = 0,06 (4) N2 Từ (3);(4) => a = 0,04; b = 0,02 => => n n = 0,04 + 0,02 = 0,14 CO2(amin tạo thành) CO2(HĐRCB tạo thành) = 0,36 – 0,14 = 0,22 n => => n H O(do HĐRCB tạo) Mặt khác: n X + n Y = = 0,4 – 0,23 = 0,17 = 0,17 => => n X = 0,17 – 0,04 – 0,02 = 0,11 C => => CTTB H O(do amin tạo) (2HĐRCB) H ¿ (2 HĐRCB) = C H Gọi k số liên kết pi HĐRCB => k = => t = 0,11.k = 0,16 Chọn đáp án C 14 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2.3.6 Một số tập tự luyện tập Câu 1: (Bài tập tham khảo trang violet.vn) Hỗn hợp khí X gồm đimetylamin hai hidrocacbon đồng đẳng liên tiếp Đốt cháy hoàn toàn 100ml hỗn hợp X lượng oxi vừa đủ, thu 480 ml hỗn hợp khí nước Nếu cho Y qua dung dịch axit sunfuric đặc (dư) cịn lại 180 ml khí (các thể tích khí đo điều kiện) Công thức phân tử hai hidrocacbon CH4 C2H6 B C2H4 C3H6 C C2H6 C3H8 A Câu (Bài tập tham khảo trang moon.vn) Hỗn hợp khí X gồm đimetylamin hai hiđrocacbon đồng đẳng liên tiếp Đốt cháy hoàn toàn 100 ml hỗn hợp X lượng oxi vừa đủ, thu 550 ml hỗn hợp Y gồm khí nước Nếu cho Y qua dung dịch axit sunfuric đặc (dư) cịn lại 250 ml khí (các thể tích khí đo điều kiện) Công thức phân tử hai hiđrocacbon A CH4 C2H6 B C2H4 C3H6 C C2H6 C3H8 C3H6 C4H8 Câu : (Bài tập tham khảo trang moon.vn) Hỗn hợp khí X gồm trimetylamin hai hidrocacbon đồng đẳng Đốt cháy hoàn toàn 100ml hỗn hợp X lượng oxi vừa đủ, thu 750 ml hỗn hợp khí Y gồm khí nước Nếu cho Y qua dung dịch axit sunfuric đặc (dư) cịn lại 350 ml khí (các khí đo điều kiện) Công thức phân tử hai HĐRCB A C3H8 C 2H6 B C2H4 C3H6 C C3H6 C4H8 D C2H6 C3H8 Câu 4: (Bài tập tham khảo trang hoc247.net) Đốt cháy hoàn toàn 0,3 mol hỗn hợp X gồm etilen amin no mạch hở đồng đẳng oxi dư thu 16,8 lít CO 2, 2,016 lít N2 (đktc) 16,74 gam H2O Khối lượng amin có khối lượng mol phân tử nhỏ là: A 1,35gam Câu : (Bài tập tham khảo trang moon.vn) Hỗn hợp E gồm amin X (no, mạch hở, đơn chức, bậc III) hai ankin Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol E cần dùng 0,5 mol O2, thu N2, CO2 H2O Dẫn tồn sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch NaOH đặc dư, thấy khối lượng bình tăng 20,8 gam Khối lượng amin X 10,72 gam hỗn hợp E A 3,54 gam B 2,36 gam C 4,72 gam D 7,08 gam Câu : (Bài tập tham khảo trang moon.vn) Hỗn hợp E chứa amin no, đơn chức hiđrocacbon X thể khí điều kiện thường Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp E cần dùng 2,7 mol khơng khí (20% O2 80% N2 thể tích) thu hỗn hợp F gồm CO2, H2O N2 Dẫn toàn F qua bình đựng NaOH đặc dư thấy khối lượng bình tăng 21,88 gam, đồng thời có 49,616 lít (đktc) khí khỏi bình Cơng thức phân tử X công thức sau đây? 15 D UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com A C3H4 B C3H6 C C2H4 D C2H6 Câu 7: (Bài tập tham khảo trang hoctap.dvtienich.com) Hỗn hợp A gồm amin X (no, hai chức, mạch hở) hai hiđrocacbon mạch hở Y, Z (đồng đăng kế tiếp, MY < MZ) Đốt cháy hoàn toàn 19,3 gam hỗn hợp A cần vừa đủ 1,825 mol O 2, thu CO2, H2O 2,24 lít N2 (ở đktc) Mặt khác, 19,3 gam A phản ứng cộng tối đa với 0,1 mol brom dung dịch Biết A có hai chất số nguyên tử cacbon Phần trăm khối lượng Y A A 21,76% B 18,13% C 17,62% D 21,24% Câu (Bài tập tham khảo trang hoctap.dvtienich.com) Hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon A, B (MA < MB) dãy đồng đẳng metylamin Lấy 50 ml X trộn với 235 ml O2 (dư) Bật tia lữa điện để đốt cháy hết X Sau phản ứng thu 307,5 ml hỗn hợp khí Làm ngưng tụ hồn tồn nước cịn lại 172,5 ml hỗn hợp khí Y Cho Y qua dung dịch NaOH dư cịn lại 12,5 ml khí khơng bị hấp thụ Các khí đo điều kiện nhiệt độ áp suất Xác định công thức phân tử phần trăm theo thể tích B X C4H6 60% A Câu (Bài tập tham khảo trang hoctap.dvtienich.com) Hỗn hợp X gồm hai hiđrocacbon mạch hở Hỗn hợp Y gồm metylamin trimetylamin Đốt cháy hoàn toàn 0,22 mol hỗn hợp T chứa m gam X m gam Y cần dùng 0,88 mol O 2, sản phẩm cháy gồm CO2, H2O N2 dẫn qua dung dịch Ca(OH)2, thu 44,0 gam kết tủa; đồng thời dung dịch thu có khối lượng giảm 7,84 gam Khí khỏi bình tích 1,344 lít (đktc) Để làm no hồn tồn m gam X cần dùng V ml dung dịch Br2 1M Giá trị V A 200 B Câu 10 (Bài tập tham Hỗn hợp X chứa metylamin trimetylamin Hỗn hợp khí Y chứa hiđrocacbon khơng dãy đồng đẳng Trộn X Y theo tỉ lệ mol tương ứng 1: 4, thu hỗn hợp khí Z Đốt cháy toàn 4,88 gam Z cần dùng 0,48 mol O2, sản phẩm cháy gồm CO2, H2O N2 dẫn qua dung dịch KOH đặc, dư thấy khối lượng dung dịch tăng 19,68 gam Nếu dẫn từ từ 4,88 gam Z qua lượng dư dung dịch AgNO3 NH3 (dùng dư), thu dung dịch T có khối lượng giảm m gam so với dung dịch ban đầu Giá trị m A 14,32 B 19,20 C 15,60 D 10,80 16 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com 2.4 Hiệu sáng kiến kinh nghiệm hoạt động giáo dục 2.4.1 Cách tổ chức thực + Sử dụng tập tiết ôn tập cho học sinh lớp 12 (phần hữu amin), ôn thi TNTHPT + Sử dụng tập để ôn tập cho học sinh giỏi - Đối với lớp đối chứng 12C8 tiến hành dạy không xây dựng phương pháp giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon - Đối với lớp thực nghiệm 12C3 tiến hành dạy theo phương pháp biên soạn 2.4.2 Thu thập phân tích kết Tơi thực khảo sát chất lượng lớp đối chứng (ĐC) lớp thực nghiệm (TN) để chứng minh tính hiệu đề tài Bảng Thống kê chất lượng kiểm tra tiết sau chương amin, aminoaxit, peptit, protein lớp 12ban Tổng Đối tượng số HS TN ĐC Nhận xét: Qua bảng kết cho thấy, hai kiểm tra tỉ lệ điểm giỏi lớp thực nghiệm cao lớp đối chứng, tỉ lệ điểm yếu lớp thực nghiệm lại lớp đối chứng Như vậy, việc xây dựng phương pháp giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon tăng hứng thú học tập cho học sinh với mơn Hóa Học, góp phần nâng cao chất lượng dạy học mơn Hóa Học - 17 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận Trong trình sử dụng loại tập này, tơi thấy học sinh hứng thú, em sáng tạo thêm cách giải khác Có thể sử dụng phương pháp cho tiết ôn tập sau amin thuộc chương trình hóa hữu lớp 12 ơn thi TNTHPT Tóm lại: - Đã hình thành phương pháp giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon - Đã xây dựng hệ thống cách giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon - Góp phần nâng cao hứng thú học tập học sinh với mơn hóa học - Góp phần nâng cao chất lượng dạy học hóa học trường trung học phổ thông 3.2 Kiến nghị Đối với giáo viên: - Thầy dạy mơn Hóa Học cần tâm huyết với mơn mình, từ tìm phương pháp hay, đơn giản, hiệu để ôn tập luyện tập cho học sinh giúp học sinh chinh phục kì thi TNTHPT - Thầy nên sưu tập đề thi để tạo ngân hàng câu hỏi cá nhân nhằm phục vụ cho việc giảng dạy ôn thi cho học sinh - Thầy cô cần bổ xung kiến thức tin học, phần mềm hỗ trợ cho việc giảng dạy Đối với cấp trên: - Cần có quan tâm đội ngũ giáo viên Tạo điều kiện cho họ nâng cao nghiệp vụ đợt tập huấn có chất lượng XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG ĐƠN Thanh Hóa, ngày 12 tháng năm 2021 18 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com VỊ Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác Trần Thị Ngà 19 UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] Lê Phạm Thành, Phương pháp qui đổi Đề thi thử Tốt nghiệp THPT mơn Hóa Học trường nước, năm 2020, 2021 [3] Bộ giáo dục đào tạo, đề Tốt nghiệp THPT năm 2020 Bộ giáo dục đào tạo, sách giáo khoa lớp 12, NXB Giáo dục Việt Nam, 2010 [4] [5] Đề thi thử Tốt nghiệp THPT mơn Hóa Học sở GD ĐT Thanh Hóa năm 2021 [7] Trang vungoi.vn Trang hoctap.dvtienich.com [8] Trang moon.vn [9] Trang hoc24.vn [6] [10] Trang hoc247.net [11] Trang violet.vn Trần Thị Ngà - Xây dựng phương pháp giải nhanh hệ thống tập cho nước qua than nung nóng đỏ thuộc chương trình hóa học trung học phổ thơng – SKKN – năm 2020 [12] UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com DANH MỤC SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM NGÀNH GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO HUYỆN, TỈNH VÀ CÁC CẤP CAO HƠN XẾP LOẠI TỪ C TRỞ LÊN Họ tên tác giả: Chức vụ đơn vị công tác: TT Tên đề tài SKKN Xây dựng tập hóa học thực nghiệm phân hóa nêu vấn đề cho hai chương Halogen oxi - lưu huỳnh Xây dựng sử dụng tập trắc nghiệm khách quan có mơ hình vẽ khí O2 Cl2 theo bốn mức độ nhận thức Sử dụng định luật bảo toàn nguyên tố để giải tập đồ thị hóa học thuộc chương trình trung học phổ thơng Xây dựng phương pháp giải nhanh hệ UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com cho nước qua than nung nóng đỏ thuộc chương trình hóa học trung học phổ thông UAN VAN CHAT LUONG download : add luanvanchat@agmail.com ... hiđrocacbon nhằm nâng cao hiệu ôn thi tốt nghiệp trung học phổ thông cho học sinh lớp 12? ??’ làm sáng kiến kinh nghiệm 1.2 Mục đích nghiên cứu Xây dựng phương pháp giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon. .. thành phương pháp giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon - Đã xây dựng hệ thống cách giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon - Góp phần nâng cao hứng thú học tập học sinh với mơn hóa học. .. tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon kết học tập mơn hóa học cải thi? ??n đáng kể làm tăng hứng thú học tập với môn Từ lí tơi lựa chọn đề tài ? ?Xây dựng phương pháp giải tập đốt cháy hỗn hợp amin hiđrocacbon