Để học tốt bạn phải nắmvững lý thuyết, tức là không chỉ nhớ được tính chất hóa học của các chất, màcòn phải hiểu bản chất, hiểu tại sao các chất lại có tính chất hóa học như vậy.. Trong
Trang 2A ĐẶT VẤN ĐỀ
1 Lời nói đầu:
Chủ tịch nước Trương Tấn Sang phát biểu tại Hội đồng Bộ trưởng Giáo dục các nước Đông Nam Á lần thứ 47 phát biểu: “Giáo dục và đào tạo có vị trí
đặc biệt quan trọng đối với sự phát triển bền vững của mỗi quốc gia, nhất làtrong bối cảnh toàn cầu hóa và nền kinh tế tri thức phát triển ngày một sâu rộngnhư hiện nay ”
Trong thế kỉ XXI, nhiều thay đổi trong giáo dục trên thế giới đã ảnh hưởngđến nền giáo dục Việt Nam Trong thời đại của nền kinh tế tri thức, cách dạy vàcách học cũng thay đổi Việc nhớ tất cả các kiến thức là không thể, vậy cách học
ở đây không còn đơn thuần học kiến thức cơ bản mà còn là học cách học, họccách tư duy
Phát triển năng lực nhận thức, tư duy độc lập, sáng tạo và rèn trí thông minhcho học sinh là một trong những nhiệm vụ quan trong của nhà trường phổ thông
Thủ tướng Phạm Văn Đồng đã nhiều lần nhấn mạnh: “Chương trình và sách
giáo khoa phải đảm bảo dạy cho học sinh những nguyên lí cơ bản toàn diện vềcác mặt đức dục, trí dục, mĩ dục Đồng thời tạo cho các em điều kiện phát triểntrí thông minh, khả năng độc lập suy nghĩ và sáng tạo Cái quan trọng của trí dục
là rèn luyện trí thông minh và sức suy nghĩ …Phương pháp giảng dạy bao giờcũng đi đôi với nội dung giảng dạy, anh dạy như thế nào giúp cho người học trò,người sinh viên óc khả năng độc lập suy nghĩ, giúp cho cái thông minh của họlàm việc, phát triển chứ không phải giúp cho họ có trí nhớ Phải có trí nhớnhưng chủ yếu là giúp cho họ phát triển trí thông minh sáng tạo” Do đó nhàtrường phổ thông phải đào tạo ra những con người có phẩm chất trí tuệ, chủ yếu
là những phẩm chất của sức suy nghĩ, của tư duy, óc suy nghĩ độc lập sáng tạo,trí thông minh tạo ra những con người có bản lĩnh trong cuộc sống, đưa đất nướchội nhập quốc tế Đồng thời để đáp ứng những nhu cầu của cuộc sống hiện tại vàtương lai…
2 Lý do chọn đề tài:
Hóa học quan trọng nhất là nắm vững lý thuyết Tuy nhiên lý thuyết hóathường khó nhớ, đặc biệt là các phương trình hóa học Để học tốt bạn phải nắmvững lý thuyết, tức là không chỉ nhớ được tính chất hóa học của các chất, màcòn phải hiểu bản chất, hiểu tại sao các chất lại có tính chất hóa học như vậy
Trong các kì thi Đại học - Cao đẳng học sinh luôn phải nhớ không được rời
bỏ kiến thức sách giáo khoa Đây là điều tối quan trọng vì sách giáo khoa cung cấp những kiến thức cơ bản nhất và đề thi luôn xoay quanh khối kiến thức này Tuy nhiên đề thi thường không bao giờ có câu hỏi dập khuôn như sách giáo khoa, các câu hỏi không yêu cầu thí sinh phải học thuộc các định nghĩa, các khái
Trang 3niệm mà cần hiểu chúng và suy luận Các câu hỏi mà có sự phát huy sáng tạo, khả năng tư duy của thí sinh.
Sau một năm công tác tại trường THPT Quan Sơn tôi nhận thấy việc học tậpmôn hóa của các em là rất yếu Học sinh không có phương pháp học phù hợp mà
là học một cách máy móc, dập khuôn, nên học trước quên sau cũng như khả năng tư duy của các em là còn hạn chế dẫn đến kết quả trong các kì thi quan trọng là thấp Xuất phát từ thực tế và chất lượng học sinh của nhà trường mà tôi xin được trình bày sáng kiến kinh nghiệm:
“Giúp học sinh củng cố lại tính chất hóa học của hợp chất hữu cơ thông qua
một số phản ứng đặc trưng ”
Đề tài này đã được bản thân tôi ấp ủ từ rất lâu, đã nhiều lần đưa ra giảng dạythử nghiệm cho học sinh khi ôn thi Tốt nghiệp, ôn thi Đại học – Cao đẳng.Trong nội dung đề tài tôi đã cố gắng để giúp học sinh nắm vũng tính chất hóahọc các hợp chất hữu cơ một cách đầy đủ nhưng phải ngắn gọn, xúc tích và saocho dễ học nhất Tuy nhiên tôi là một giáo viên chưa có nhiều kinh nghiệmgiảng dạy nên không tránh được những thiếu sót kính mong được sự góp ý vàchia sẻ kinh nghiệm của các đồng nghiệp
3 THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
3.2 Giáo viên:
Lý thuyết hóa học hữu cơ chứa rất nhiều nội dung trong các kì thi cũng như
áp dụng để giải các bài tập, trong khi thời gian học trên lớp thường rất ít vì vậy
mà giáo viên thường không đủ thời gian để truyền đạt hết nội dung kiến thứcquan trọng Vì vậy mà giáo viên phải trăn trở đưa ra những kiến thức đầy đủnhất, nhưng phải ngắn gọn và học sinh dễ tiếp thu nhất đồng thời định hướngcho học sinh khả năng tư duy, vận dụng linh hoạt và khả năng tự khái quát Qua
đó giúp học sinh không thụ động trong việc học tập lý thuyết Vì thế mà thườnggây khó khăn cho người dạy học do giáo viên còn thiếu kinh nghiệm
Trang 43.3 Học sinh:
Học sinh chưa có phương pháp học tập khoa học, chưa chịu sử dụng đầu
óc để tư duy, suy nghĩ, khái quát lại kiến thức được học mà các em thường mangnặng tính chất ỉ lại, học hành mang tính chất đối phó là chủ yếu
Từ thực trạng trên, để phát huy tính sáng tạo và khả năng tư duy của họcsinh, giúp các em có tình yêu với môn hóa học, để các em thấy được môn hóakhông khó học Đồng thời tạo tiền đề giúp học sinh có kiến thức vững chắc, kháiquát nhất trong quá trình ôn luyện thi Tốt nghiệp, Đại học – Cao đẳng Vì vậytôi đã khái quát lại tính chất hóa học hợp chất hữu cơ qua một số dạng toánthường gặp giúp các em nắm vững kiến thức một cách nhanh nhất, hiệu quảnhất
Trang 5
B GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
I Cơ sở lý luận của vấn đề:
Trong các đề thi Đại học – Cao đẳng thì số điểm của hóa học hữu cơ chiếmmột nửa số điểm Khối lượng kiến thức hữu cơ là khổng lồ mà khi đó ở trườngcác em học sinh chỉ được học có kì II năm lớp 11 và kì I năm lớp 12 Vì vậy màcác em học sinh thường gặp rất nhiều khó khăn khi học hóa học hữu cơ
Trong sách giáo khoa thì các bài học về các hợp chất hữu cơ, các dãy đồngđẳng là rất nhiều và mỗi loại lại có rất nhiều tính chất học học Vì vậy màthường gây khó khăn cho người học trong quá trình tiếp thu, ghi nhớ và áp dụng
Vì vậy tôi đã dựa trên cơ sở là những tính chất hóa học của các hợp chất hữu cơ
và một số dạng đề thi gần đây để áp dụng đề tài vào công tác giảng dạy
Trong quá trình thực hiện giảng dạy tôi đã thực hiện những bước sau:
Hướng dẫn học sinh cách học ở nhà
Định hướng cho học sinh nắm chắc đặc điểm của từng dãy đồng đẳng
Hướng dẫn học sinh học tập tốt nhất phần hóa học hữu cơ cần có kĩ năng: Đặt công thức hợp chất hữu cơ
Hoàn thành tốt phương trình hóa học
Giải bài tập theo phương trình phản ứng
Giải bài tập theo phương pháp bảo toàn khối lượng
Giải bài tập theo phương pháp bảo toàn nguyên tố
Giải bài tập theo phương pháp trung bình
Giải bài tập theo phương pháp biện luận
Trong phạm vi đề tài này tôi chỉ xin được trình bày sơ lược một số dạng kiếnthức lý thuyết về tính chất hóa học của hợp chất hữu cơ hay gặp trong các kì thiquan trọng Qua đó giúp học sinh có khối kiến thức cơ bản là vững vàng, tạotiền đề khả năng tự học, tự nghiên cứu, khả năng sáng tạo
II CÁC BIỆN PHÁP TỔ CHỨC THỰC HIỆN
1 CÁC BIỆN PHÁP CỤ THỂ:
Theo kinh nghiệm của bản thân tôi thì muốn học tốt môn học nào đó thì
trước hết học sinh phải nắm thật chắc kiến thức lý thuyết đồng thời phải biếtcách vận dụng linh hoạt kiến thức vào giải thật tốt các bài tập từ dễ đến khó.Chính vì để giúp các em học sinh vận dụng được kiến thức vào thực tế thì mỗigiáo viên chúng ta phải biết cách truyền đạt kiến thức, và có những phươngpháp nào hữu hiệu nhất Để các em có thể dễ dàng nắm vững những kiến thứchữu cơ một cách có hệ thống và khoa học qua đó làm tốt các bài tập trong các
Trang 6kì thi quan trọng Vì vậy mà tôi đã nghiên cứu và vận dụng cách truyền đạt kiếnthức dưới dạng khái quát lại những tính chất hóa học thông qua một số dạngphản ứng thường gặp Trong mỗi dạng phản ứng tôi cố gắng nêu ra những
nguyên tắc chung nhất của mỗi loại phản ứng đồng thời cố gắng nêu ra điều kiện để phản ứng có thể xảy ra.
2 HỆ THỐNG NHỮNG DẠNG LÝ THUYẾT THƯỜNG GẶP
DẠNG 1 Những chất hữu cơ phản ứng được với dung dịch AgNO 3 /NH 3
KIẾN THỨC LÝ THUYẾT
Những chất phản ứng được với AgNO3/NH3 gồm:
1 Ank - 1- in ( An kin có liên kết đầu mạch) Phản ứng thế bằng ion
Điều kiện để có phản ứng xảy ra:
Điều kiện cần: Trong mạch C chứa liên kết ba.
Điều kiện đủ: C chứa liên kết ba phải có chứa nguyên tử H ( Gọi là nối
2 Anđehit: Phản ứng tráng bạc hoặc gọi là phản ứng tráng gương
Trong phản ứng này anđehit đóng vai trò là chất khử
Trang 7Riêng với HCHO theo tỉ lệ mol: nHCHO : nAg = 1: 4
HCHO + 4AgNO3 + 6NH3 + 2H2O → (NH4)2CO3 + 4NH4NO3 + 4Ag
Nguyên tắc phản ứng:
+ Nhóm -CHO chuyển thành nhóm -COONH4
+ Một nhóm –CHO phản ứng tạo 2Ag
Điều kiện để có phản ứng xảy ra: Trong mạch phân tử hợp chất hữu cơ
phải có chứa nhóm chức -CHO
Nhận xét:
+ Dựa vào phản ứng tráng bạc có thể xác định số nhóm chức –CHO trong
phân tử anđehit Sau đó để biết anđehit no hay chưa no ta dựa vào tỉ lệ mol giữaanđehit và H2 trong phản ứng khử anđehit thành ancol bậc I
+ Riêng với HCHO theo tỉ lệ mol: nHCHO : nAg = 1: 4 Do đó nếu 1 hỗn hợp
2 anđehit đơn chức tác dụng với AgNO3 cho nAg> 2.nanđehit thì một trong haianđehit đó là HCHO
+ Nếu tìm công thức phân tử của anđehit đơn chức thì trước hết giả sửanđehit này không phải là anđehit fomic và sau khi giải xong thử lại
+ Tất cả hợp chất hữu cơ có chứa nhóm chức –CHO đều có phản ứng tránggương như:
Axit fomic: HCOOH
Este của axit fomic: HCOOR
Glucôzơ: C 6 H 12 O 6
Mantozơ: C 12 H 22 O 11
BÀI TẬP VÍ DỤ
Câu 1: (ĐH A – 2007) Dãy gồm các chất đều tác dụng với AgNO3/NH3 là:
A Anđehit axetic, but-1-in, etilen B Axit fomic, vinylaxetilen, propin
C Anđehit fomic, axetilen, etilen D Anđehit axetic, axetilen, but-2-in Giải: Nhận xét: Dễ dàng ta nhận thấy
Etilen: CH2 = CH2 trong phân tử chỉ chứa liên kết đôi nên loại đáp án A và C But-2-in: CH3 – C C – CH3 không có H ở C nối 3 nên không có phản ứngAgNO3/NH3 Loại đáp án D
Vậy đáp án B
(Học sinh có thể suy luận Axit fomic có nhóm chức – CHO và vinylaxetilen, propin có C chứa liên kết 3 và C này chứa H nên chọn đáp án B)
Trang 8Câu 2: (ĐH B - 2008) Cho dãy các chất: C2H2, HCHO, HCOOH, CH3CHO,(CH3)2CO, C12H22O11 (mantozơ) Số chất trong dãy tham gia phản ứng tránggương là:
Lưu ý: Học sinh rất dễ nhầm với câu hỏi là có phản ứng với AgNO 3 / NH 3
Câu 3: (ĐH A – 2009) Cho các hợp chất hữu cơ: C2H2, C2H4, CH2O ( mạch hở),
C3H4O2 ( mạch hở, đơn chức), biết C3H4O2 không làm đổi màu quỳ tím ẩm Sốchất tác dụng với AgNO3/NH3 tạo ra kết tủa là:
A Glucozơ, mantozơ, axit fomic, anđehit axetic
B Glucozơ, Glixerol, mantozơ, axit fomic
C Fructozơ, mantozơ, Glixerol, anđehit axetic
D Glucozơ, Fructozơ, mantozơ, saccarozơ
Giải: Nhận xét: Chất có phản ứng tráng bạc là chất có nhóm chức - CHO
Mà ta có glucozơ, mantozơ, axit fomic, anđehit axetic đều chứa nhómchứa – CHO như vậy phải là đáp án A
Vậy đáp án A
Trang 9DẠNG 2 Những chất hữu cơ phản ứng được với dung dịch brom:
KIẾN THỨC LÝ THUYẾT
Dung dịch brom là dung dịch có màu nâu đỏ
Nguyên tắc phản ứng: Mỗi nguyên tử Br được cộng vào mỗi nguyên tử
C có chứa liên kết Lúc đó liên kết bị phá vỡ để tạo liên kết đơn
Lưu ý: Có thể xảy ra phản ứng thế trên vòng benzen.
Điều kiện để có thể phản ứng xảy ra: Trong mạch C chứa liên kết .
Nhận xét: Hầu hết tất cả hợp chất hữu cơ thỏa mãn điều kiện trên đều có thể xảy ra phản ứng:
Những chất phản ứng được với dung dịch brom gồm:
1 Hiđrocacbon bao gồm các loại hiđrocacbon sau:
Br
Br
+ 3HBr (kết tủa trắng) 2,4,6 tri brom phenol
Tương tự với anilin
Trang 10BÀI TẬP VÍ DỤ:
Câu 1: ( ĐH B – 2007) Có 3 chất lỏng benzen, anilin, stiren đựng riêng biệt
trong 3 lọ mất nhãn Thuốc thử để phân biệt 3 chất lỏng trên là
A dung dịch phenol phtalein B nước brom
C dung dịch NaOH D giấy quỳ tím Giải: Nhận xét: Benzen không có hiện tượng gì
Anilin có kết tủa trắng
Stiren làm mất màu nước Br2
Vậy đáp án B
Câu 2: ( ĐH B – 2008) Cho dãy các chất: CH4, C2H2, C2H5OH,
CH2=CH – COOH, C6H5NH2 (anilin), C6H5OH (phenol), C6H6 (benzen) Số chấttrong dãy phản ứng được với nước brom là:
A 7 B 5 C 6 D 4 Giải: Nhận xét: Benzen không có phản ứng nước Br2
CH4 v à C2H5OH không chứa liên kết cũng không có phản ứng
Vậy đáp án là D
Câu 3 : ( ĐH A – 2009) Hiđrocacbon X không làm mất màu dung dich brom ở
nhiệt độ thường Tên gọi của X là:
A Etilen B Xiclopropan C Xiclohexan D Stiren Giải: Nhận xét: Etilen và Stiren có phản ứng cộng, Xiclopropan phản ứng cộng
mở vòng ngay ở nhiệt độ thường
Vậy đáp án C
DẠNG 3 Những chất hữu cơ có phản ứng cộng H 2
KIẾN THỨC LÝ THUYẾT
Nguyên tắc phản ứng: Mỗi nguyên tử H được cộng vào mỗi nguyên tử C
có chứa liên kết Lúc đó liên kết bị phá vỡ để tạo liên kết đơn
Điều kiện để có phản ứng xảy ra: Trong mạch C chứa liên kết .
Nhận xét: Hầu hết tất cả hợp chất hữu cơ thỏa mãn điều kiện trên đều có
thể xảy ra phản ứng Bao gồm hợp chất sau:
1 Hiđrocacbon bao gồm các loại hiđrocacbon sau:
+ Anken
+ Ankin
Trang 115 Các chất hữu cơ có nhóm chức anđehit
+ glucozơ: khử glucozơ bằng hiđro
CH2OH[CHOH]4CHO + H2
0
,t
Ni CH2OH[CHOH]4CH2OH Sobitol
C C2H3CH2OH, CH3CHO, CH3COOH
D C2H3CH2OH, CH3COCH3, C2H3COOH
Giải: Nhận xét: C2H3CH2OH, C2H3COOH chứa liên kết đôi ở gốc cacbon nên
có phản ứng để tạo C2H5CH2OH, C2H5COOH đều phản ứng được với Na
CH3COCH3 phản ứng H2 tạo ancol bậc 2
Vậy đáp án D
Câu 2: (ĐH A – 2012) Hiđro hóa hoàn toàn hiđrocacbon mạch hở X thu được
isopentan Số công thức cấu tạo có thể có của X là
Trang 12Giải: Nhận xét
X là hidrocacbon không no mạch nhánh: C=C(CH3)-C-C-C và 2 đồng phânanken vị trí; C-C(CH3)-C≡C; ankadien có 2 đồng phân vị trí; anken-in có 1 chấtC=C(CH3) C≡C
Vậy đáp án C
DẠNG 4 Những chất hữu cơ phản ứng được với Cu(OH) 2
KIẾN THỨC LÝ THUYẾT
Những chất phản ứng được với Cu(OH)2 gồm
1 Ancol đa chức có nhóm – OH gần nhau tạo phức màu xanh lam với Cu(OH) 2
Ví dụ: etylen glycol C2H4(OH)2 và glixerol C3H5(OH)3
2RCOOH + Cu(OH)2 → (RCOO)2Cu + 2H2O
Đặc biệt: Những chất có chứa nhóm chức anđehit khi cho tác dụng với Cu(OH) 2 /NaOH nung nóng sẽ cho kết tủa Cu 2 O màu đỏ gạch
Trang 13Protein: Có phản ứng màu biure với Cu(OH)2 cho hợp chất màu tím
Kết luận: Các hợp hữu cơ có phản ứng với Cu(OH) 2 bao gồm:
- Chất đó có chứa nhiều nhóm -OH kề nhau
- Chất đó có chứa nhóm chức – CHO
- Phản ứng màu Biure
BÀI TẬP VÍ DỤ:
Câu 1: ( ĐH A – 2007) Để chứng minh trong phân tử của glucozơ có nhiều
nhóm hiđroxyl, người ta cho dung dịch glucozơ phản ứng với:
A Kim loại Na B AgNO3/NH3, đun nóng
C Cu(OH)2 trong NaOH, đun nóng D Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường
Giải: Nhận xét Glucozơ phản ứng Cu(OH)2 tạo dd màu xanh lam chứng tỏtrong phân tử glucozơ có nhiều nhóm hiđroxyl
Vậy đáp án D
Câu 2: ( ĐH B – 2008) Cho các chất : ancol etylic, glixerin, glucozơ, đimetyl
ete và axit fomic Số chất tác dụng được với Cu(OH)2 là:
A 4 B 1 C 2 D 3 Giải: Nhận xét Glixerin, glucozơ, và axit fomic là thỏa mãn điều kiện trên.
Nên có tác dụng được với Cu(OH)2
+ muối của nhóm amino của amin
HOOC – R – NH3Cl + 2NaOH → NaOOC – R – NH2 + NaCl + 2H2O
Trang 14BÀI TẬP VÍ DỤ:
Câu 1: ( ĐH B - 2007) Số chất ứng với công thức phân tử C7H8O ( là dẫn xuấtcủa benzen) đều tác dụng với dung dịch NaOH là:
A 4 B 1 C 2 D 3 Giải: Nhận xét: Đồng phân mà phản ứng được với NaOH thì đồng phân đó
phải có nhóm – OH đính trực tiếp trên vòng Benzen ( phenol)
Vậy đáp án D
Câu 2: (ĐH B - 2007) Cho các chất: etyl axetat, aniline, ancol etylic, axit
acrylic, phenol, phenylamoniclorua, ancol benzylic, p-crezol Trong các chấtnày, số chất tác dụng được với dung dịch NaOH là:
A 4 B 6 C 5 D 3 Giải: Nhận xét: etyl axetat thuộc este; axit acrylic thuộc axit; phenol và
p-crezol đều thuộc phenol và đồng đẳng; phenylamoniclorua là muối của axitmạnh đều phản ứng được với NaOH
Vậy đáp án C
DẠNG 6 Những chất hữu cơ phản ứng được với HCl
KIẾN THỨC LÝ THUYẾT Tính axit sắp xếp tăng dần:
Phenol < axit cacbonic < axit cacboxylic < HCl
Nguyên tắc: axit mạnh hơn đẩy axit yếu hơn ra khỏi muối
Phản ứng với những hợp chất sau:
+ Phản ứng cộng của các chất có gốc hiđrocacbon không no.
+ Muối của phenol
+ Muối của axit cacboxylic
+ Amin
+ Amino axit
+ Muối của nhóm cacboxyl của axit
NaOOC – R – NH2 + 2HCl → HOOC – R – NH3Cl + NaCl