Thiết kế và xây dựng bài tập hóa hữu cơ phần “dẫn xuất halogen alcohol phenol” theo yêu cầu cần đạt của chương trình gdpt năm 2018

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG KHOA HÓA HỌC  BÀI BÁO CÁO KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP Đề tài: Thiết kế xây dựng tập Hóa hữu phần “Dẫn xuất halogen- Alcohol- Phenol” theo yêu cầu cần đạt Chương trình GDPT năm 2018 Giảng viên hướng dẫn: TS Trần Đức Mạnh Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Khánh Vân _ Lớp 18SHH Đà Nẵng, ngày 20 tháng 04 năm 2022 LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành đề tài nghiên cứu em nhận đư giúp đỡ nhiều người người đơn vị quan Trước tiên, em xin chân thành cảm ơn Khoa Hóa học Trường Đại học Sư Phạm – Đại học Đà Nẵng tạo môi trường học tập, nghiên cứu cho sinh viên em Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy TS Trần Đức Mạnh tận tình hướng dẫn bảo chúng em trình thực đề tài nghiên cứu khoa học Em xin cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Hóa, thầy khoa Trường Đại học Sư phạm – Đại học Đà Nẵng tận tình giảng dạy, trang bị kiến thức quý báu năm vừa qua, tạo điều kiện học tập nâng cao trình độ chun mơn lĩnh vực Hóa học Em xin cảm ơn thầy em học sinh trường THPT Thanh Khê trường THPT Hòa Vang giúp đỡ suốt trình thực nghiệm sư phạm Em xin cảm ơn quan tâm giúp đỡ ủng hộ anh chị, bạn bè trình thực đề tài Do giới hạn kiến thức kinh nghiệm thành viên nhóm, đề tài nghiên cứu khoa học em chắn không tránh khỏi thiếu sót hạn chế, kính mong dẫn góp ý thầy giáo để tiểu luận em hoàn thiện Lời cuối cùng, em xin kính chúc q thầy nhiều sức khỏe, thành công hạnh phúc Em xin chân thành cảm ơn! Tác giả Nguyễn Thị Khánh Vân DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT STT Chữ viết tắt Chữ viết đầy đủ SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thơng PTHH Phương trình hóa học HS Học sinh ĐC Đối chứng TN Thực nghiệm GVHD: TS Trần Đức Mạnh SV: Nguyễn Thị Khánh Vân MỤC LỤC MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Tổng quan nghiên cứu .4 Mục đích nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu 5 Phạm vi nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu 6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn 6.3 Phương pháp xử lý thông tin Cấu trúc khóa luận CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA SỬ DỤNG BÀI TẬP HỮU CƠ PHẦN DẪN XUẤT HALOGEN- ALCOHOL- PHENOL TRONG VIỆC DẠY HỌC HOÁ HỌC 1.1 Cơ sở lí luận nhận thức .7 1.2 Tư phát triển tư dạy học hóa học .8 1.2.1 Khái niệm tư 1.2.2 Những phẩm chất tư 1.2.3 Các thao tác tư 1.2.4 Đánh giá độ phát triển tư học sinh 1.3 Bài tập hóa học phát triển lực nhận thức tư học sinh 11 1.3.1 Khái niệm tập hóa học 11 1.3.2 Vai trò, ý nghĩa, tác dụng tập hóa học 12 1.3.3 Phân loại tập hóa học 13 1.3.4 Xu hướng phát triển tập 14 1.4 Quan hệ tập hóa học với việc phát triển lực nhận thức tư học sinh 15 1.5 Thực trạng việc sử dụng sách tập hóa học trường phổ thơng 15 1.5.1 Về phía học sinh 15 1.5.2 Về phía giáo viên 15 1.5.3 Nhận xét thực trạng sử dụng tập hóa trường trung phổ thơng 16 CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH CÁC BÀI TOÁN HOÁ HỮU CƠ PHẦN “DẪN XUẤT HALOGEN- ALCOHOL- PHENOL” 17 GVHD: TS Trần Đức Mạnh SV: Nguyễn Thị Khánh Vân 2.1 Phân tích nội dung kiến thức cấu trúc hóa học hữu phần “Dẫn xuất halogen- Alcohol- Phenol” chương trình trung học phổ thơng .17 2.1.1 Nội dung kiến thức hóa học hữu 17 2.1.2 Đặc điểm nội dung kiến thức cấu trúc hóa hữu phần “Dẫn xuất halogen- Alcohol- Phenol” 18 2.2 Những nguyên tắc xây dựng hệ thống tập 18 2.3 Quy trình xây dựng hệ thống tập 19 2.4 Mối quan hệ nắm vững kiến thức giải tập hóa học .20 2.5.1 Áp dụng dụng định luật bảo toàn nguyên tố bảo toàn khối lượng 20 2.5.2 Phương pháp tăng giảm khối lượng 21 2.5.3 Phương pháp trị số trung bình 22 2.5.4 Giải toán lập CTPT hợp chất hữu 23 2.5.5 Giải toán đốt cháy hợp chất hữu 25 2.5.6 Dựa vào quan hệ tỉ lệ số mol hợp chất hữu phương trình hóa học 26 2.6 Các dạng tập điển hình hóa hữu phần “Dẫn xuất halogen- AlcoholPhenol” 28 2.6.1 Chương 1: Dẫn xuất halogen 28 2.6.3 Chương 2: Alcohol 30 2.6.4 Chương 3: Phenol 32 CHƯƠNG 3: THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM……………………………………37 KẾT LUẬN 37 KHUYẾN NGHỊ 37 TÀI LIỆU THAM KHẢO 38 A MỞ ĐẦU GVHD: TS Trần Đức Mạnh SV: Nguyễn Thị Khánh Vân MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Trong thập kỷ qua, giáo dục Việt Nam có bước phát triển, có thành tựu đáng ghi nhận, góp phần quan trọng vào nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực cho cơng xây dựng, bảo vệ đổi đất nước Nhưng đồng thời giáo dục ẩn chứa nhiều bất cập Nền giáo dục Việt Nam đứng trước công đổi bản, tồn diện giáo dục khơng thể giao nhiệm vụ riêng ngành giáo dục Đây nghiệp lớn lao Đảng, Nhà nước toàn xã hội Trong bối cảnh đó, Bộ giáo dục đào tạo ban hành Thơng tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26/12/2018 chương trình giáo dục phổ thơng tổng thể 2018 bao gồm Chương trình giáo dục phổ thông 2018 cấp tiểu học, THCS THPT Theo chương trình giáo phổ thơng 2018, cấp THPT thực áp dụng Chương trình giáo dục phổ thông vào năm học 2022 – 2023 lớp 10, năm 2023 – 2024 lớp 11 năm lớp 12 Do học sinh chưa có nhiều nguồn tài liệu tham khảo q trình áp dụng Chương trình phổ thơng Vì tác giả muốn đem đến cho học sinh nguồn tài liệu tham khảo: “Bài tập Hóa học hữu phần Dẫn xuất halogenAlcohol-Phenol” biên soạn theo u cầu Chương trình phổ thơng năm 2018 Tổng quan nghiên cứu Nghiên cứu xây dựng tập hóa học hữu phần “Dẫn xuất halogen- AlcoholPhenol” theo chương trình giữ vai trị quan trọng việc thực mục tiêu đào tạo chương trình giáo dục phổ thông 2018 Nội dung tập mang lại phương pháp dạy hiệu quả, khơng cung cấp cho học sinh kiến thức, hình thành thêm kiến thức mà cịn mang lại niềm vui thích thú q trình khám phá tìm tịi tập thực tiễn lạ Trong phần tổng quan nghiên cứu xây dựng tập hóa học hữu phần “Dẫn xuất halogen- Alcohol- Phenol”, tác giả Nguyễn Thị Khánh Vân bắt đầu xây dựng tập từ cuối tháng năm 2021 hoàn thành xong cuối tháng năm 2022, tác giả chọn lọc xây dựng tập hóa học gồm chương gồm dạng tập sau: Trắc nghiệm khách quan, tự luận, lí thuyết tập thực tiễn + Chương 1: Dẫn xuất halogen + Chương 2: Alcohol + Chương 3: Phenol Nghiên cứu tập hóa học hữu phần “Dẫn xuất halogen- Alcohol- Phenol” có vai trị: + Đáp ứng yêu cầu chương trình giáo dục phổ mơn hóa học 2018 + Kết cấu chi tiết dạng tập + Hỗ trợ nguồn tài liệu tham khảo cho sinh GVHD: TS Trần Đức Mạnh SV: Nguyễn Thị Khánh Vân Mục đích nghiên cứu Hỗ trợ nguồn tài liệu tham khảo “Bài tập Hóa học hữu – Phần Dẫn xuất halogenAlcohol- Phenol” biên soạn theo u cầu Chương trình phổ thơng năm 2018 ban hành Thông tư số 32/2018/TT-BGDĐT ngày 26/12/2018 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu: Bài tập Hóa học hữu – Phần Dẫn xuất halogen- AlcoholPhenol Khách thể nghiên cứu: Học sinh THPT lớp 11 Phạm vi nghiên cứu Thời gian nghiên cứu: Tháng – 2021 đến tháng 12 – 2021 Lĩnh vực thực nghiên cứu: Phần Bài tập Hóa học hữu – Phần Dẫn xuất halogenAlcohol- Phenol Phương pháp nghiên cứu 6.1 Phương pháp nghiên cứu lý luận Tác giả sử dụng phương pháp cho việc: + Nghiên cứu tài liệu tập hóa học THPT + Nghiên cứu sở lý luận phương pháp xây dựng tập + Nghiên cứu chương trình giáo dục phổ thông 2018, nội dung sách giáo khoa tài liệu liên quan đến hóa hữu lớp 11 nằm xác định nội dung mà học sinh cần nắm vững + Nghiên cứu tài liệu sử dụng cơng nghệ thơng tin thiết kế sách ví dụ website storyset.com – hỗ trợ hình ảnh sách, phần mềm thiết kế canva – thiết kế bìa sách, … 6.2 Phương pháp nghiên cứu thực tiễn Tác giả sử dụng phương pháp cho việc: + Tổ chức thực nghiệm sư phạm, tiến hành thực nghiệm sư phạm trường THPT TP Đà Nẵng, có đối chứng để đánh giá hiệu công việc + Xử lý số liệu phân tích hiệu sử dụng sách tập, kiểm định giả thuyết thông kê khác biệt kết sử dụng tập nhóm đối chứng nhóm thực nghiệm + Đề xuất nhận xét sau thực nghiệm sư phạm, đánh giá tính khả thi tiến trình Phân tích ưu, nhược điểm điều chỉnh lại cho phù hợp cần thiết 6.3 Phương pháp xử lý thông tin Tác giả sử dụng phương pháp cho việc: + Thống kê thông tin nghiên cứu trường khảo sát GVHD: TS Trần Đức Mạnh SV: Nguyễn Thị Khánh Vân + Xử lí số liệu việc khảo sát mức độ học tập, giải tập hóa học HS + Đưa kết luận khách quan việc đánh giá xếp loại mức độ HS + Tính tốn, tổng hợp số liệu thu thập để phục vụ cho việc xây dựng bảng số liệu, biểu đồ hay đồ thị Cấu trúc khoá luận Gồm phần chính: mở đầu, nội dung, kết luận + Phần mở đầu: Giới thiệu chung đề tài nghiên cứu khoa học + Phần nội dung: Chương 1: Cơ sở lí luận thực tiễn việc sử dụng sách tập hữu việc dạy học hóa học Chương 2: Hệ thống tập hóa học hữu số phương pháp giải nhanh tốn hóa hữu Chương 3: Thực nghiệm sư phạm + Phần kết luận + Tài liệu tham khảo + Phụ lục GVHD: TS Trần Đức Mạnh SV: Nguyễn Thị Khánh Vân CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN VÀ THỰC TIỄN CỦA SỬ DỤNG BÀI TẬP HỮU CƠ PHẦN “DẪN XUẤT HALOGEN- ALCOHOL- PHENOL” TRONG VIỆC DẠY HỌC HỐ HỌC 1.1 Cơ sở lí luận nhận thức Thực tiễn toàn hoạt động vật chất, cảm tính, có tính chất lịch sử- xã hội người nhằm cải tạo giới khách quan để phục vụ nhu cầu người Hoạt động thực tiễn phong phú có ba hình thức hoạt động sản xuất vật chất; hoạt động trị- xã hội hoạt động thực nghiệm khoa học Trong đó, hoạt động sản xuất cải vật chất hoạt động định tồn phát triển xã hội Thực tiễn sở, nguồn gốc nhận thức Thực tiễn cung cấp tài liệu thực, khách quan, làm sở để người nhận thức; trực tiếp tác động vào giới khách quan, qua đối tượng bộc lộ đặc trưng, thuộc tính, quy luật vận động để người nhận thức Ý nghĩa vấn đề: Phải đảm bảo “thống lý luận thực tiễn’’, lý luận phải xuất phát từ thực tiễn, ln có ý thức tự giác kiểm tra nhận thức thơng qua thực tiễn, không cho phép người biến hiểu biết thành chân lý vĩnh viễn, bất biến cho lúc, nơi, đồng thời phải chống biểu bệnh kinh nghiệm bệnh giáo điều nhận thức hoạt động thực tiễn 1.1.1 Khái niệm nhận thức Nhận thức (tiếng Anh: cognition) hành động hay trình tiếp thu kiến thức am hiểu thông qua suy nghĩ, kinh nghiệm giác quan, bao gồm quy trình tri thức, ý, trí nhớ, đánh giá, ước lượng, lí luận, tính tốn, việc giải vấn đề, việc đưa định, lĩnh hội việc sử dụng ngôn ngữ Theo "Từ điển Bách khoa Việt Nam", nhận thức trình biện chứng phản ánh giới khách quan ý thức người, nhờ người tư không ngừng tiến đến gần khách thể Theo quan điểm triết học Mác-Lênin, nhận thức định nghĩa trình phản ánh biện chứng thực khách quan vào óc người, có tính tích cực, động, sáng tạo, sở thực tiễn 1.1.2 Rèn luyện lực nhận thức HS q trình dạy học hóa học Hóa học mơn khoa học thực nghiệm nên có nhiều khả việc phát triển lực nhận thức cho học sinh nhiều góc độ Trong q trình dạy học Hóa học giúp học sinh nắm vững kiến thức, hình thành giới quan, khơi dậy cho em hứng thú học tập, rèn tính tự giác, tích cực, chủ động góp phần phát triển tiềm lực trí tuệ, phát triển lực nhận thức cho em học sinh GVHD: TS Trần Đức Mạnh SV: Nguyễn Thị Khánh Vân 1.2 Tư phát triển tư dạy học hóa học Sự phát triển tư cho HS trước hết giúp HS nắm vững kiến thức hóa học, biết vận dụng kiến thức vào việc giải tập thực hành, qua kiến thức mà HS thu thập trở nên vững sinh động Trong học tập hóa học, việc giải tập hóa học hoạt động chủ yếu để phát triển tư duy, thông qua hoạt động tạo điều kiện tốt để phát triển lực trí tuệ, lực hành động cho HS 1.2.1 Khái niệm tư Tư từ ngữ hoạt động tinh thần, đem cảm giác sửa đổi cải tạo giới thông qua hoạt động vật chất, làm cho người có nhận thức đắn vật xung quanh đồng thời có cách ứng xử với nó, phản ánh q trình nhận thức trình độ cao, nhận thức cách khái quát, tích cực, gián tiếp sáng tạo giới qua khái niệm, phán đoán 1.2.2 Những phẩm chất tư - Độ sâu sắc khái quát tư duy: Được thể qua việc thấm nhuần vấn đề từ chi tiết nhỏ đến chung chất hàng loạt vấn đề, biểu có tính quy luật … nhận nhờ bủa vây hiểu biết sâu rộng tri thức - Khả động, linh hoạt mềm dẻo tư duy: Được thể dễ dàng chuyển hướng suy nghĩ; khơng rập khn, khơng cứng nhắc; Có khả vượt quy định, theo lối đơn giản cần thiết phức tạp cần vấn đề - Tính logic, chặt chẽ tư duy: Suy nghĩ có tuân thủ vào quy luật thể việc, không dưng, gián đoạn, thời… Khả gắn kết việc với hệ thống nó, với khứ với tương lai, trình tự, thứ tự… - Ĩc phê phán: Là khả tiếp nhận vấn đề có so sánh với vấn đề trước đây, so sánh, không dễ dàng chấp nhận mà có xem xét tìm minh chứng trước tri chấp nhận vấn đề Không dễ dàng chấp nhận việc cách cảm tính - Khả độc lập tư duy: Tự tìm cách giải vấn đề, tự hình thành nhiệm vụ tư mức độ cao đặt lại vấn đề tự tìm cách giải cách sáng tạo 1.2.3 Các thao tác tư Quá trình tư với tư cách hành động Xét chất tư trình cá nhân thực thao tác trí tuệ định để giải vấn đề hay nhiệm vụ đặt Cá nhân có tư hay khơng chỗ họ có tiến hành thao tác đầu hay khơng, thao tác gọi quy luật bên tư duy, bao gồm: - Phân tích - tổng hợp - So sánh - Trừu tượng hoá – khái quát hoá GVHD: TS Trần Đức Mạnh SV: Nguyễn Thị Khánh Vân M 12,0.x 1,0.y 16,0.z = = = 100% %C %H %O Ta có: x= M.%C 12,0.100% : y= M.%H 1,0.100% : z= M.%O 16,0.100% → Tìm x, y, z → Thiết lập CTPT X *Phương pháp 2: Thông qua công thức đơn giản  Phương pháp: Nếu biết phân tử khối (M) chất hữu cơ: CTPT = (Công thức đơn giản nhất)n → Tìm n thơng qua công thức:  Phương pháp: Nếu biết phân tử khối (M) chất hữu cơ: CTPT = (Công thức đơn giản nhất)n → Tìm n thơng qua cơng thức: n= M(Phân tử khối chất hữu cơ) M(Phân tử khối công thức đơn giản nhất) - Nếu phân tử khối chất phải biện luận dựa theo điều kiện tồn chất hữu cơ: + Tổng số ngun tử có hố trị lẻ (H, Cl, N) số chẵn + Số nguyên tử (H + halogen) ≤ 2C + + N  Đề mẫu: Chất hữu X có cơng thức đơn giản CH2O có khối lượng phân tử A(g/mol) Xác định CTPT X ➢Bước 1: Từ công thức đơn giản X quy CTPT X sau: CTPT X: (CH2 O)n hay CnH2nOn ➢Bước 2: Dựa vào khối lượng mol cuae X để tìm n Ta có: MX=12n+4n+16n=A → Tìm n → Thiết lập CTPT X *Phương pháp 3: Tính trực khối lượng sản phẩm đốt cháy  Phương pháp: Tính số mol từ liệu đề cho → Viết phương trình phản ứng đốt cháy → Lập tỉ lệ hệ số cân PTHH số mol chất tìm  Đề mẫu: Hợp chất Z chứa nguyên tố C, H, O Đốt cháy hoàn toàn x(g) Z thu a (g) CO2 b (g) H2O Tỉ khối Z so với khơng khí xấp xỉ c Xác định CTPT Z ➢Bước 1: Từ công thức MZ = DZ/kk Mkk (biết Mkk ≈ 29 (g/mol) n = nZ, nCO2 , nH m M để tìm MZ, 2O ➢Bước 2: Đặt CTPT Y CxHyOz (x, y, z số nguyên dương) ➢Bước 3: Viết phương trình phản ứng đốt cháy: GVHD: TS Trần Đức Mạnh 24 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân 𝑦 𝑧 to y CxHyOz + (𝑥 + − )O2 → xCO2 + H2O ➢Bước 4: Lập tỉ lệ: nY = x nCO2 = y/2 nH O y (trong 1; x; hệ số cân theo thứ tự CxHyOz; CO2; H2O) → Tìm x,y,z → Thiết lập CTPT Z 2.5.4.2 Ví dụ cụ thể phương pháp giải tốn cách lập CTPT hợp chất phân tử HCHC Limonen chất có mùi thơm dịu tách từ tinh dầu chanh Kết phân tích nguyên tố cho thấy limonen cấu tạo từ hai nguyên tố C H, C chiếm 88,235% khối lượng Tỉ khối limonen so với khơng khí gần 4,69 Lập công thức phân tử limonen Giải: Gọi cơng thức limonen CxHy Ta có: %H = 100% - %C = 100% - 88,235% = 11,765% dlimonen/kk = 4,69 ⇒ Mlimonen = 4,69.29 = 136 (g/mol) Ta có: x:y= %C %H 12 : = 88,235 11,765 12 : = 7,35:11,765= 5:8 ⇒ x: y ≈ 5: ⇒ Công thức đơn giản limonen (C5 H8 )n Ta có: M(C5 H8 )n = (MC + MH).n = (12.5 + 8).n = 68n = 136 ⇒ n = => Công thức phân tử limonen C10H16 2.5.5 Giải toán đốt cháy hợp chất hữu 2.5.5.1 Nội dung CnH2n+2-2k + 3𝑛+1−𝑘 𝑡𝑜 O2 → n CO2 +(n+1-k) H2O (Hydrocarbon CxHy CnH2n+2-2k (n ≥ 1, 𝑘 ≥ 0) * Dựa vào sản phẩm phản ứng đốt cháy hidrocacbon: - nH2 O > nCO2 ⇒ CTPT CnH2n+2 nCnH2n+2 = 𝑛𝐻2 𝑂 - 𝑛𝐶𝑂2 - nH2 O = nCO2 ⇒ CTPT CnH2n - nH2 O < nCO2 ⇒ CTPT CnH2n-2 n CnH2n-2 = nCO2 - nH2 O * Thường áp dụng ĐLBT nguyên tố bảo toàn khối lượng: BTKL: 𝑚𝐶𝑥 𝐻𝑦 + 𝑚𝑂2 𝑝ứ = 𝑚𝐶𝑂2 + 𝑚𝐻2 𝑂 GVHD: TS Trần Đức Mạnh 25 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân BTNT: nC (CxHy) = nC (CO2); nH (CxHy)= nH (H2O) ⇒ 𝑚𝐶𝑥𝐻𝑦 pư = mC + mH = 12 𝑛𝐶𝑂2 +2𝑛𝐻2 𝑂 ; 𝑛𝑂2 pư = 𝑛𝐶𝑂2 + 𝑛𝐻2 𝑂 2.5.5.2 Ví dụ cụ thể giải tốn đốt cháy hợp chất hữu Khi đốt hồn toàn gam hợp chất hữu A thu 8,8 gam CO2 5,4 gam H2O a) Trong A có chứa nguyên tố nào? b) Biết phân tử khối A nhỏ 40 Xác định công thức phân tử A? c) A có làm màu dung dịch brom không? Giải: a) → mO = – (mC + mH) = – 2,4 – 0,6 = → A chứa nguyên tố C H b) Ta có: nC :nH = 0,2 : 0,6 = : → Công thức đơn giản A: (CH3 )n MA < 40 → 15n < 40 → n < 2,67 → n Trường hợp 1: n = → Công thức phân tử A CH3 (loại) Trường hợp 2: n = → Công thức phân tử A C2H6 (thỏa mãn) c) C2H6 không làm màu dung dịch brom 2.5.6 Dựa vào quan hệ tỉ lệ số mol hợp chất hữu phương trình hóa học 2.5.6.1 Nội dung - Tính số mol thể tích chất phản ứng cracking: CnH2n+2 → x mol → CmH2m+2 + x mol CpH2p (n = m + p) x mol  Tổng số mol trước phản ứng: ntrước = x +y (mol) + Tổng số mol sau phản ứng: nsau = 2x + y (mol) + nphản ứng = nsau - ntrước; Vphản ứng = Vsau - Vtrước - Tính hiệu suất phản ứng craking alkane: ➢ Bước 1: Trình bày phản ứng cracking: GVHD: TS Trần Đức Mạnh 26 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân CnH2n+2 → CmH2m+2 + CpH2p (n = m + p) sau giả sử mol alkane x mol nphản ứng: x (mol) nankan dư: y (mol) → → x (mol) x (mol) ➢ Bước 2: Theo giả thuyết đề cho kết hợp với bước ta tìm x mol ➢ Bước 3: Áp dụng cơng thức tính hiệu sut: + ì 100% ã Phn ứng oxi hóa hồn tồn alkane: Phản ứng đốt cháy có dạng: CnH2n+2 + 3𝑛+1 𝑡𝑜 O2 → nCO2 + (n+1) H2O 𝑛𝐶𝑂2 < 𝑛𝐻 𝑂 𝑛𝐴𝑙𝑘𝑎𝑛𝑒 = 𝑛𝐻 𝑂 − 𝑛𝐶𝑂2 → 𝐵𝑇𝑁𝑇 𝑂: 2𝑛𝑂2 𝑝ứ = 2𝑛𝐶𝑂2 + 𝑛𝐻 𝑆ố 𝐶 = { 𝑛𝐶𝑂2 2𝑂 𝑛𝐴𝑙𝑘𝑎𝑛𝑒 + Phản ứng với Br2, H2: Phương trình tổng quát : CnH2n+2-2a + a Br2 → CnH2n+2-2aBr2a Hỗn hợp khí Y gồm hidrocacbon no →nX > nY mX > mY Khối lượng bình Br2 tăng khối lượng hidrocacbon không no = mX - mY Đối với cộng HX, X2 ta cần xác định tỉ lệ mol HX, X2 với CxHy ➢ CnH2n: 𝑛𝑋2 𝑛𝐶𝑥𝐻𝑦 ➢ CnH2n+2: =1 𝑛𝑋2 𝑛𝐶𝑥𝐻𝑦 >1 ➢ CnH2n-2: 𝑛𝑋2 𝑛𝐶𝑥𝐻𝑦 nCO2 nên hydrocarbon X thuộc dãy đồng đẳng alkane Ln có: nalkane = nH2 O - nCO2 = 0,1 (mol) Số nguyên tử C X là: C = nCO2 nalkane = 3; Vậy CTPT X là: C3H8 + Trong phản ứng alkene alkyne có phản ứng sau: 2.5.6.3 Ví dụ cụ thể quan hệ số mol (ankyne) theo phương trình hóa học Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp A gồm alkyne đồng đẳng liên tiếp 38,08 lít khí O2 vừa đủ Sau phản ứng thu 28 lít CO2(đktc) Tìm cơng thức phân tử alkyne Giải: - nO2 = 1,7 mol; nCO2 = 1,25 mol - Bảo toàn nguyên tố O: 2.𝑛𝑂2 = 2.𝑛𝐶𝑂2 + 𝑛𝐻2 𝑂 => 𝑛𝐻2 𝑂 = 2.1,7 – 2.1,25 = 0,9 mol => nankin = 𝑛𝐶𝑂2 − 𝑛𝐻2 𝑂 = 1,25 – 0,9 = 0,35 mol => số C trung bình = nCO nalkyne = 1.25 0,35 = 3,57 => alkyne C3H4 C4H6 2.6 Các dạng tập điển hình hóa hữu phần “Dẫn xuất halogen- AlcoholPhenol” 2.6.1 Chương 1: Dẫn xuất halogen Gồm dạng tập điển hình chính: ❖ Dạng 1: Bài tập công thức cấu tạo danh pháp dẫn xuất halogen ❖ Dạng 2: Bài tập tính chất hóa học dẫn xuất halogen ❖ Dạng 3: Bài tập tính tốn dẫn xuất halogen ❖ Dạng 4: Bài tập trắc nghiệm lí thuyết dẫn xuất halogen Câu 1: Phát biểu sau đúng? A Các dẫn xuất halogen không tan nước, tan tốt dung môi hữu B Các dẫn xuất halogen tan nước, tan tốt dung môi hữu GVHD: TS Trần Đức Mạnh 28 Câu 10: Cho dẫn xuất halogen sau: C2H5F (1); C2H5Br (2); C2H5I (3); C2H5Cl (4) thứ tự giảm dần nhiệt độ sôi A (3) > (2) > (4) > (1) B (1) > (4) > (2) > (3) C (1) > (2) > (3) > (4) SV: Nguyễn Thị Khánh Vân C Các dẫn xuất halogen không tan nước, không tan dung môi hữu D Các dẫn xuất halogen tan nước, không tan dung môi hữu D (3) > (2) > (1) > (4) Câu 2: Tính chất hóa học quan trọng dẫn xuất halogen A phản ứng nguyên tử halogen phản ứng cộng hydro halogenua B phản ứng nguyên tử halogen phản ứng tách hydrohalogen C phản ứng tách hydro halogen D phản ứng nguyên tử halogen Câu 11: Nhỏ dung dịch AgNO3 vào ống nghiệm chứa dẫn xuất halogen CH2=CHCH2Cl, lắc nhẹ Hiện tượng xảy A thoát khí màu vàng lục B xuất kết tủa trắng C khơng có tượng D xuất kết tủa vàng  Câu 3: Đâu tác hại khí CFC? A Khi hít chất CFC với nồng độ lớn gây ngộ độc hệ thần kinh trung ương B Làm ô nhiễm nguồn nước nghiêm trọng C Làm nhiễm khơng khí D Gây hiệu ứng nhà kính Câu 12: Sản phẩm tạo thành cho 2-bromobutane với dung dịch KOH/alcohol, đun nóng A methylxichloropropane B but-2-ol C but-1-ene D But-2-ene Câu 4: Đâu dẫn xuất halogen có hoạt tính sinh học cao? A CF3 ̶ CHClBr B DDT C C6H6Cl6 D CFC Câu 13: X dẫn xuất chloro ethane Đun nóng X NaOH dư thu chất hữu Y vừa tác dụng với Na vừa tác dụng với Cu(OH)2 nhiệt độ thường Vậy X A 1,1,2,2-tetrachloroethane B 1,2-đichloroethane C 1,1-đichloroethane D 1,1,1-trichloroethane Câu 5: Chất dẫn xuất halogen hydrocarbon? A CH2=CH ̶ CH2Br C ClBrCH ̶ CF3 C Cl2CH ̶ CF2 ̶ O ̶ CH3 D C6H6Cl6 Câu 14: Polivinylchlororua (PVC) chất dẻo có nhiều ứng dụng PVC điều chế trực tiếp từ monme sau đây: A CH2=CH-CH2-Cl B CH3-CH=CH-Cl C CH2=CH2 D CH2=CH-Cl Câu 6: Chất dẫn xuất halogen hydrocarbon? A Cl ̶ CH2 ̶ COOH B C6H5 ̶ CH2 ̶ Cl C CH3 ̶ CH2 ̶ Mg ̶ Br D CH3 ̶ CO ̶ Cl Câu 15: Chất sau dẫn xuất halogen hydrocarbon: A CH2=CH-CH2-Br B Cl-CHBr-CF3 C CHCl2-CF2-O-CH3 D C6H6Cl6 Câu 7: Khi đun sôi hỗn hợp gồm C2H5Br KOH C2H5OH thấy thoát chất khí khơng màu Dẫn khí qua ống nghiệm đựng nước bromo Hiện tượng xảy là: A Xuất kết tủa trắng Câu 16: Dùng hai ống nghiệm, ống đựng 1ml chất lỏng sau: ethyl bromoua (1), bromobenzene (2) Thêm tiếp vào ống ml dung dịch AgNO3 Đun sôi hai ống nghiệm tượng xảy ra? GVHD: TS Trần Đức Mạnh 29 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân B Nước bromo có màu đậm C Nước bromo bị màu D Khơng có tượng xảy A Cả hai có kết tủa màu vàng nhạt B Ống có kết tủa màu vàng nhạt, ống không xảy tượng C Cả hai ống nghiệm không xảy tượng D Ống không xảy tượng, ống có kết tủa màu vàng nhạt Câu 8: Teflon polyme siêu bền dùng làm vật liệu chụ kiềm, chịu axit, chịu mài mòn Và bền với nhiệt tới 300°C nhiệt nên dung làm lớp che phủ chống dính cho xong, chảo, thùng chứa Teflon tổng hợp từ? A CH2=CHCl B CHF=CHF C CF2=CF2 D CH2=CHF Câu 17: Sự tách hydro halogenua dẫn xuất halogen X có CTPT C4H9Cl cho olefin đồng phân, X chất chất sau đây? A n- butyl chlororua B sec-butyl chlororua C iso-butyl chlororua D tert-butyl chlororua Câu 9: Theo quy tắc Zai-xep, sán phẩm phản ứng tách HCl khỏi phân tử 2-chlorobutane? A But-2-ene B But-1-ene C But-1,3-điene D But-1-yne Câu 18: Hợp chất CF2Cl2 thuộc nhóm freon dùng phổ biến máy lạnh Tuy nhiên mơi trường freon tác nhân gây ra? A Mưa axit B Phá hủy tầng ozon C.Hiệu ứng nhà kính D Hiện tượng El-nino Đáp án: 1.A 7.C 13.B 2.B 8.C 14.C 3.B 9.A 15.C 4.D 10.A 16.B 5.C 11.B 17.B 2.6.3 Chương 2: Alcohol Gồm dạng tập điển hình chính: ❖ Dạng 1: Bài tập đồng phân danh pháp alcohol ❖ Dạng 2: Bài tập tính chất hóa học alcohol ❖ Dạng 3: Bài tập tính tốn alcohol ❖ Dạng 4: Bài tập lý thuyết alcohol  Bài tập tự luận: ❖Dạng 1.1: Bài tập đồng phân alcohol GVHD: TS Trần Đức Mạnh 30 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân 6.B 12.D 18.B  Câu 1: Hãy viết đồng phân cấu tạo mạch hở alcohol có cơng thức phân tử sau: ⚫ a C3H7OH ⚫ b C4H10O Đáp án: b Bài tập trắc nghiệm:  Câu 1: Ứng với cơng thức phân tử C4H8O có đồng phân alcohol mạch hở?  Câu 5: Số đồng phân cấu tạo có C4H8(OH)2 có khả hịa tan Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh? A B A B C D C D  Câu 2: Có alcohol bậc III, có cơng thức phân tử C6H14O? A B C D  Câu 3: Rượu sau không tồn tại? A CH2=CH ̶ OH B CH2=CH ̶ CH2OH C CH3CH(OH)2 D Cả A, C GVHD: TS Trần Đức Mạnh 31  Câu 6: CT tổng quát alcohol A CnHmOx Xác định mối quan hệ m, n A alcohol no? A m = 2n +2 –x B m= 2n +2 C m = 2n –x D m= 2n +1  Câu 7: Một rược no Y có cơng thức đơn giản C2H5O Y có CTPT A C6H15O3 B C6H14O3 C C4H10O2 D C4H11O2 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân  Câu 4: Có alcohol bậc đồng phân có CTPT C5H12O? A B C D  Câu 8: Alcohol sau có số nguyên tử carbon số nhóm –OH? A Propane-1,2-diol B Glixerol C Alcohol benzylic D Alcohol ethylic Đáp án: 1.A 2.C 3.D 4.B 5.A 6.B 7.C 8.B ❖Dạng 1.2: Danh pháp alcohol Câu 1: Ethaneol chất có tác động đến thần kinh trung ương Khi hàm lượng ethaneol máu tăng cao có tượng nơn, tỉnh táo dẫn đến tử vong Tên gọi khác ethaneol A alcohol ethylic B formic acid C ethanal D phenol Câu 2: Tên gọi alcohol (CH3)2C=CH ̶ CH2OH là: A 3-methylbut-2-en-1-ol B 2-methylbut-2-en-4-ol C pent-2-en-1-ol D 2-en-1-ol Câu 3: Tên quốc tế hợp chất có cơng thức CH3 – CH (C2H5) – CH (OH) – CH3 A – ethyl pentan – – ol B – ethyl butan – – ol C – ethyl hexan – – ol D – methyl pentan – – ol Câu 4: Bậc alcohol – methyl butane – – ol A bậc B bậc C bậc D bậc Câu 5: Các alcohol (CH3)2CHOH, CH3CH2OH, (CH3)3C ̶ OH có bậc alcohol A 1, 2, B 1, 3, C 2, 1, D 2, 3, Câu 6: Tên gọi quốc tế hợp chất có cơng thức H3C‒CH (CH3)‒CH2‒CH2‒CH2‒OH A 2- methylpentan-1-ol B 4- methylpentan-1-ol C 4- methylpentan-2-ol D 3- methylhexan-2-ol Đáp án: A A D D C B 2.6.4 Chương 3: Phenol Gồm dạng tập điển hình chính: GVHD: TS Trần Đức Mạnh 32 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân ❖ Dạng 1: Bài tập công thức cấu tạo danh pháp phenol ❖ Dạng 2: Bài tập tính chất hóa học phenol ❖ Dạng 3: Bài tập tính tốn phenol ❖ Dạng 4: Bài tập lý thuyết phenol Câu 1: Cho 6,04 gam hỗn hợp X gồm hợp chất hữu thơm, nguyên liệu để điều chế nhựa phenol formaldehyde rượu ethylic tác dụng với Na dư thu 1,12 lít H2 (đktc) Hãy cho biết cho hỗn hợp X vào dung dịch Br2 dư thu gam kết tủa? Đáp án: ➢ Gọi nC6 H5 OH = x (mol); nC2 H5 OH = y mol → mhỗn hợp X → 𝑛𝐻2 =0,05 mol ➢ C6H5OH + 3Br2 → C6H2Br3OH↓ + 3HBr Gọi n C6H5OH= xmol; n C2H5OH= y mol → mhỗn hợp X = 94x + 46y = 6,04 (1) C6H5OH + Na → C6H5ONa + 1/2 H2↑ x mol → 0,5x mol C2H5OH + Na →C2H5ONa + 1/2 H2↑ y mol → 0,5y mol → n H2=1,12/22,4=0,05 mol → 0,5x + 0,5y = 0,05 (2) Từ (1) (2) → { 0,5 𝑥 + 0,5𝑦 = 0,05 𝑥 = 0,03 → { 𝑦 = 0,07 94𝑥 + 46𝑦 = 6,04 Hỗn hợp X + dung dịch Br2 dư : C6H5OH + 3Br2 → C6H2Br3OH↓ + 3HBr GVHD: TS Trần Đức Mạnh 33 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân → 0,03 0,03 → m↓= mC6H3Br3O= 0,03.331= 9,93gam Câu 2: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp gồm ethanol phenol có tỉ lệ mol 3:1, cho tồn sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch nước vơi thu 15 gam kết tủa, lấy dung dịch sau phản ứng tác dụng với dung dịch NaOH dư thu 7,5 gam kết tủa Khối lượng bình đựng dung dịch nước vơi nào? ➢ mdung dịch binh tăng hay giảm = mcác chất cho vào bình - mkhí ➢ mdung dịch bình tăng/ giảm = mchất thêm vào bình mkhí - mkết tủa ➢ Tính m>0: tăng m 6x mol CO2 + 9x mol H2O C6H5OH: x mol > 6x mol CO2 + 3x mol H2O => m bình tăng = m sản phẩm cháy = 12x (44 + 18) Có: 𝑛𝐶𝑂2 = nCaCO3 + 2𝑛𝐶𝑎(𝐻𝐶𝑂3 )2 = 0,3 mol => 12x = 0,3 => m bình tăng = 0,3 (44+18) = 18,6 g Câu : 3Trung hòa hết 9,4 gam phenol V ml dung dịch NaOH 1M (lấy dư 10% so với lượng cần dùng) Hỏi V có giá trị bao nhiêu? Đáp án: n C6H5OH = 9,4 94 = 0,1 mol C6H5OH + NaOH → C6H5ONa + H2O 0,1 mol 0,1 mol Mà dùng dư 10% NaOH nên số mol NaOH thực tế 0,11 mol GVHD: TS Trần Đức Mạnh 34 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân Vậy V= 110 ml Câu 10: Cho 18,8 gam phenol tác dụng với 45 gam dung dịch HNO3 63% (H2SO4 đặc làm xúc tác đun nóng; hiệu suất 100%) Hỏi khối lượng axit picric (2,4,6-trinitro phenol) thu bao nhiêu? Đáp án: n C6H5OH = 0,2 mol ; n HNO3 = 0,45 mol 𝑛𝐻𝑁𝑂3 < x 𝑛𝐶6 𝐻5 𝑂𝐻 →phenol dư → 𝑛 𝐶6 𝐻2 (𝑁𝑂2 )3 = 0,15 mol → 𝑚 𝐶6 𝐻2(𝑁𝑂2)3 = 0,15 x 229 = 34,35g GVHD: TS Trần Đức Mạnh 35 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân THỰC NGHIỆM SƯ PHẠM - Nhằm kiểm tra tính đắn mà đề tài đặt ra: + Đánh giá hiệu việc sử dụng Bài tập Hóa học hữu – Phần Dẫn xuất halogenAlcohol- Phenol + Nhằm kiểm tra tính khả thi, tính hiệu sách tập mơn Hóa học lớp 11 – Phần Hóa hữu + Kiểm nghiệm lại trình xây dựng trang web - Trước tình hình dịch bệnh phức tạp, tơi chưa thể thực nghiệm sư phạm cơng trình nghiên cứu chưa hoàn thành cách trọn vẹn GVHD: TS Trần Đức Mạnh 36 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân KẾT LUẬN Sau thời gian nghiên cứu đề tài “Xây dựng hệ thống tập hóa hữu phần “Dẫn xuất halogen- Alcohol- Phenol” tơi hồn thành mục đích nhiệm vụ đề ra, cụ thể là: Nghiên cứu sở lý luận đề tài vấn đề: Đổi phương pháp dạy học, lực sử dụng tập hóa học để phát triển lực tư cho học sinh Nghiên cứu cách sử dụng tập hóa học hữu lớp 11 q trình dạy học để phát huy tính tích cực, thúc đẩy hoạt động tìm tịi, sáng tạo nâng cao nhận thức tư cho học sinh Tổng quan thuật ngữ hóa học danh pháp hóa học chương trình GDPT 2018 Tiến hành thực nghiệm trường THPT Thanh Khê để đánh giá hiệu đề tài Đã xử lí thống kê số liệu TN sư phạm Đưa nhận xét tính đắn khả thi đề tài đưa vào thực tiễn Đưa dạng tập tư duy, gắn liền với thực tiễn đời sống thực tế Thơng qua q trình nghiên cứu đề tài giúp chúng tơi có thêm tư liệu giảng dạy, nâng cao kiến thức chuyên môn đặc biệt phương pháp dạy học Đã biên soạn 20% tập tự xây dựng theo yêu cầu cần đạt CT GDPT 2018 80 % tập tham khảo Trên kết bước đầu nghiên cứu chắn có nhiều thiếu sót, chưa xác Chúng tơi mong nhận ý kiến đóng góp quý báu quý thầy giáo cô giáo để giúp chúng tơi bổ sung vào cơng trình nghiên cứu hồn thiện cơng trình nghiên cứu KHUYẾN NGHỊ Nội dung tập nghiên cứu, tơi hy vọng luận văn đóng góp phần nhỏ vào công đổi phương pháp dạy học, nâng cao chất lượng dạy học hóa học trường phổ thơng Sau chúng tơi có số khuyến nghị: Trên sơ kiến thức phương pháp nghiên cứu thu thời gian qua, tơi nghiên cứu hệ thống xây dựng tập hóa hữu phần “Dẫn xuất halogen- Alcohol- Phenol”, nghiên cứu cách đầy đủ gợi ý phương pháp giải dạng tập phát triển lực tư cho học sinh Tôi tiếp tục nghiên cứu hệ thống hóa dạng tập đa dạng thực tiễn HS Tiếp tục hoàn thiện bổ sung phần hóa vơ theo u cầu cần đạt CT GDPT 2018 Có thể xuất thành sách tham khảo cho GV, HS dạng BT để thuận lợi tác giảng dạy rèn luyện HS GVHD: TS Trần Đức Mạnh 37 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân TÀI LIỆU THAM KHẢO Nguyễn Hữu Đình (Chủ biên) (2009), Bài tập Hữu cơ, NXB Giáo dục Cao cự giác (2007), Bài tập lý thuyết thực nghiệm hóa học (tập – Hóa học hữu cơ), NXB giáo dục Nguyễn Xuân Trường (Chủ biên) (2009), Sách tập hóa học 11, NXB Giáo dục Hà Nội Trần Quốc Sơn, Trần Thi Tửu (2010), Danh pháp hợp chất hữu NXB GD Nguyễn Hữu Đình, Đặng Đình Bạch Lê Thị Anh Đào, Phạm Hữu Điền, Phạm Văn Hoan, Bài tập Hóa học Hữu cơ, NXB GD Việt Nam (tái lần 3) Nguyễn Hữu Đình, Đỗ Đình Răng (2003), Hóa học Hữu 1, NXB GD Nguyễn Xuân Trường (2012) Chuỗi phản ứng hóa học hữu cơ, NXB Hà Nội Văn Thị Ngọc Linh (2008) Xây dựng câu hỏi trắc nghiệm khách quan nhiều lựa chọn phần hợp chất hữu có nhóm chức 11- chương trình bản, luận văn thạc sĩ, Đại học sư phạm thành phố Hồ Chí Minh Đào Văn Ích, Triệu Quý Hùng (2007), Một số câu hỏi tập Hóa hữu cơ, NXB Đại Học Quốc gia Hà Nội 10 Nguyễn Xuân Trường (2009), Phương pháp dạy hóa học trường phổ thông, NXB giáo dục Việt Nam 11 Dương Văn Đảm (2006), Hóa học quanh ta, NXB Giáo dục GVHD: TS Trần Đức Mạnh 38 SV: Nguyễn Thị Khánh Vân ... khảo: ? ?Bài tập Hóa học hữu phần Dẫn xuất halogenAlcohol -Phenol” biên soạn theo u cầu Chương trình phổ thơng năm 2018 Tổng quan nghiên cứu Nghiên cứu xây dựng tập hóa học hữu phần “Dẫn xuất halogen- ... xuất halogen + Chương 2: Alcohol + Chương 3: Phenol Nghiên cứu tập hóa học hữu phần “Dẫn xuất halogen- Alcohol- Phenol” có vai trị: + Đáp ứng u cầu chương trình giáo dục phổ mơn hóa học 2018 + Kết... Vân CHƯƠNG HỆ THỐNG BÀI TẬP HÓA VÀ MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP GIẢI NHANH CÁC BÀI TOÁN HOÁ HỮU CƠ PHẦN “DẪN XUẤT HALOGEN- ALCOHOLPHENOL” 2.1 Phân tích nội dung kiến thức cấu trúc hóa học hữu phần “Dẫn xuất