hướng dẫn học sinh giải nhanh một số dạng bài tập hoá học liên quan đến hợp chất hữu cơ có liên kết p

A. ĐẶT VẤN ĐỀ I. LỜI MỞ ĐẦU Công nghiệp hoá, hiện đại hoá đất nước là vấn đề cấp bách. Giáo dục đóng vai trò quan trọng trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá và thúc đẩy xã hội phát triển phồn vinh… Để nâng cao chất lượng giáo dục thì chất lượng mỗi môn học phải được nâng cao. Cũng như các môn khoa học khác, Hoá học là môn khoa học mang đầy tính tư duy, trừu tượng. Bình thường việc nhận thức và lĩnh hội nó đã khó, nếu không có phương pháp dạy học có hiệu quả của giáo viên và phương pháp học tập tốt của học sinh thì việc lĩnh hội và nhận thức nó càng khó hơn. Với sự đổi mới trong việc thi trắc nghiệm như hiện nay thì việc đổi mới phương pháp dạy của giáo viên và phương pháp học của học sinh là hết sức cần thiết, kinh nghiệm của thầy truyền cho trò cũng đóng vai trò đặc biệt quan trọng. II. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU Các bài tập liên quan đến hợp chất hữu cơ có liên kết pi ( π ) trong phân tử rất đa dạng và phong phú, trong khi chương trình phổ thông chỉ có một vài tiết luyện tập ở phần hiđrocacbon của hoá học lớp 11 đề cập đến. Như vậy kĩ năng tính số liên kết pi trong phân tử hợp chất hữu cơ để giải nhanh các bài tập hoá học liên quan của học sinh thường rất mơ hồ, học sinh chỉ có thể có được kĩ năng đó nhờ việc đọc nhiều sách tham khảo và đặc biệt là nhờ kinh nghiệm truyền đạt của người thầy. Ví dụ: Cho hỗn hợp X gồm CH 4 , C 2 H 2 , C 3 H 6 , C 4 H 6 (butin). Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X thu được 0,25 mol CO 2 và 0,225 mol H 2 O. Hỏi cho 0,1 mol hỗn hợp X tác dụng với dung dịch nước brom dư thì có bao nhiêu mol Br 2 đã tham gia phản ứng? Nhận xét: trong ví dụ trên, các học sinh yếu và trung bình thường đặt số mol các chất lần lượt là x, y, z, t rồi lập hệ để giải, làm theo cách này mất rất nhiều thời gian và nếu không ghép được ẩn số thường không ra kết quả, nếu hỗn hợp có nhiều chất hơn nữa thì việc đặt ẩn số hết sức phức tạp. Một số học sinh giỏi tính theo cách sau: Gọi công thức chung của các hiđrocacbon: 2 2 2 C H n n a + − 3 1 ( 1 ) 2 2 2 2 2 2 2 n a C H O nCO n a H O n n a + − + → + + − + − 0,1 0,1 n 0,1 ( 1 )n a + − (mol) 0,1 0,25 2,5 0,1( 1 ) 0,225 1,25 n n n a a ⇒   = =   ⇒   + − = =     Phản ứng: 2 2 2 2 2 2 2 2 C H aBr C H Br n n a n n a a + → + − + − 0,1 mol 0,1 a mol Vậy số mol Br 2 phản ứng là 0,1 a mol = 0,125 mol 1 Như vậy, chỉ số ít học sinh làm được theo cách giải trên trong khi cách giải đang còn dài, mất nhiều thời gian. Nếu gặp bài toán hóc búa hơn thì học sinh chỉ còn cách “Tô nhầm hơn bỏ sót”. Với việc thi trắc nghiệm như hiện nay nếu học sinh không có kĩ năng làm bài tốt thì ngay cả khi nắm được cách làm thì các em cũng đang mắc phải “Vấn đề tâm lí” chứ chưa nói là không có cách làm. Lúc này kinh nghiệm của người thầy dẫn dắt học sinh là cần thiết hơn bao giờ hết. Trước thực trạng trên để giúp các em học sinh giải quyết một số dạng bài tập liên quan đến hợp chất hữu cơ có liên kết π một cách nhanh chóng mà không phải viết phương trình hoá học từ đó tiết kiệm được rất nhiều thời gian làm bài thi đại học, cao đẳng tôi mạnh dạn nghiên cứu đề tài SKKN: “Hướng dẫn học sinh giải nhanh một số dạng bài tập hoá học liên quan đến hợp chất hữu cơ có liên kết pi” 2 B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I. CÁC GIẢI PHÁP THỰC HIỆN Để góp phần nâng cao chất lượng học Hoá học cho học sinh đặc biệt là phần giải nhanh một số dạng bài tập hoá học liên quan đến hợp chất hữu cơ có liên kết pi đồng thời nâng cao năng lực chuyên môn của bản thân, sau khi tìm hiểu thực trạng vì sao học sinh thường lúng túng khi gặp dạng bài tập này tôi đã đi dến một số giải pháp như sau: + Tiến hành nghiên cứu, tìm tòi, để đúc rút kinh nghiệm tìm ra phương pháp giải mới có hiệu quả. + Tìm hiểu kĩ sách giáo khoa, sách tham khảo, đọc tài liệu, sách báo, các đề thi đại học và cao đẳng để chắt lọc các bài tập liên quan. + Trao đổi kinh nghiệm với đồng nghiệp về phương pháp làm dạng bài tập này. + Ngoài ra, tôi còn khảo sát chất lượng, phân loại từng đối tượng học sinh, đồng thời theo dõi phát hiện để tìm ra những nguyên nhân không nắm bắt được vấn đề của học sinh từ đó tìm ra giải pháp chung nhất cho từng đối tượng học sinh: - Với học sinh yếu: Trước hết giảng bài mẫu đối với từng dạng cụ thể sau đó đưa ra các bài tập cùng dạng và yêu cầu học sinh làm đi làm lại nhiều bài cùng dạng. - Đối với học sinh trung bình: Giảng bài mẫu sau đó đưa ra các bài tập từ dễ đến khó, yêu cầu học sinh so sánh bản chất hoá học giữa các bài tập đó và giải quyết từng bài một. - Đối với học sinh khá và giỏi: Nếu chỉ dừng lại ở việc hướng dẫn bài tập mẫu rồi yêu cầu học sinh giải các bài tập cùng dạng thì rất tầm thường. Với đối tượng học sinh này trong khi giảng dạy cần tạo lập tình huống có vấn đề để đòi hỏi sự sáng tạo của học sinh. Có thể đưa ra một loạt bài tập để học sinh khá giỏi tự phân loại các bài tập nào cùng dạng, để giải quyết được những bài tập đó các bước tiến hành như thế nào, có thể phát triển bài đó thành bài khác được không. II. CÁC BIỆN PHÁP TỔ CHỨC THỰC HIỆN Qua nhiều năm dạy học tôi đã đúc rút được kinh nghiệm hướng dẫn học sinh giải nhanh một số dạng bài tập hoá học liên quan đến hợp chất hữu cơ có liên kết pi như sau: Phần 1. Cơ sở lí thuyết: 1. Khi đốt cháy một hỗn hợp chất hữu cơ mạch hở chứa các nguyên tố C, H, O và có chứa a liên kết pi trong phân tử ta có phương trình đốt cháy như sau: 3 1 ( 1 ) 2 2 2 2 2 2 2 n a C H O nCO n a H O n n a + − + → + + − + − n hh .n n hh ( 1 ).n a n hh + − (mol) 3 ( n hh là số mol hỗn hợp đem đốt cháy) Ta có: . ( 1 ). 2 2 n n n n n a n CO hh H O hh − = − + − Hay ( 1). 2 2 n n a n CO H O hh − = − Suy ra: 2 2 1 n n CO H O a n hh − = + Lưu ý: + Khi bài toán chỉ đốt cháy 1 chất hữu cơ thì thay a bằng a (số liên kết pi trong chất hữu cơ) và thay n hh bằng n (số mol chất hữu cơ). Khi đó ta áp dụng các công thức: ( 1). 2 2 n n a n CO H O − = − hoặc 2 2 1 n n CO H O a n − = + + Với hợp chất hữu cơ mạch hở là hiđrocacbon thì các công thức trên vẫn đúng. 2. Bài toán liên quan đến phản ứng cộng vào liên kết pi Một liên kết pi có thể bị phá vỡ khi cộng vào đó 1 phân tử H 2 hoặc 1 phân tử Br 2 , 1 phân thử HX…Như vậy, khi một chất chứa liên kết pi được thực hiện phản ứng qua nhiều giai đoạn: giai đoạn phản ứng với H 2 , giai đoạn phản ứng với Br 2 … thì: Số mol liên kết pi phản ứng = 2 2 n n H Br + + 3. Khi thực hiện phản ứng hiđro hoá thì số mol hỗn hợp sau phản ứng sẽ giảm so với hỗn hợp trước phản ứng, số mol hỗn hợp giảm bằng số mol H 2 đã tham gia phản ứng: 2 n H phản ứng = n hh trước phản ứng - n hh sau phản ứng. Phần 2. Hướng dẫn học sinh giải nhanh một số dạng bài tập hoá học liên quan đến hợp chất hữu cơ có liên kết pi. Dạng 1: Bài toán Hoá học có phản ứng đốt cháy hoàn toàn. + Phạm vi áp dụng: Các bài toán Hoá học về hiđrocacbon, ancol, anđehit, axit cacboxylic, este, chất béo đều có mạch hở và có liên quan đến phản ứng đốt cháy hoàn toàn. + Công thức áp dụng: ( 1). 2 2 n n a n CO H O hh − = − hoặc 2 2 1 n n CO H O a n hh − = + Trong đó: a : Số liên kết π trung bình của hỗn hợp các chất đem đốt cháy. n hh : Số mol hỗn hợp các chất đem đốt cháy. 2 n CO : Số mol CO 2 sinh ra từ phản ứng đốt cháy. 4 2 n H O : Số mol H 2 O sinh ra từ phản ứng đốt cháy. 1.1 Bài toán liên quan đến este, chất béo. Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn 0,01 mol chất béo Y thu được 0,57 mol CO 2 và 0,52 mol H 2 O. Hỏi cần bao nhiêu mol H 2 để hiđro hoá hoàn toàn 17,68 gam Y? Nhận xét: Học sinh có thể giải theo cách gọi công thức của chất béo là C n H 2n+2-2a O 6 (a là tổng số liên kết pi trong phân tử chất béo), viết phương trình phản ứng đốt cháy và dựa vào dữ kiện bài toán để tìm a, làm theo cách này mất thời gian hơn. Hướng dẫn giải: Áp dụng công thức: ( 1). 2 2 n n a n CO H O Y − = − Thay số: 0,57 0,52 ( 1).0,01 6a a− = − ⇒ = Vậy trong chất béo Y có 3 liên kết pi ở 3 nhóm chức -COO- và 3 liên kết pi ở gốc. 0,01 mol Y có khối lượng m = m C + m H + m O = 0,57.12 + 0,52.2 + 0,01.6.16 = 8,84 gam ⇒ 17,68 gam Y ứng với 0,02 mol Y ⇒ 17,68 gam Y sẽ phản ứng với tối đa 0,02.3 = 0,06 mol H 2 . Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn m gam chất béo X cần dùng vừa đủ 0,79 mol O 2 . Toàn bộ sản phẩm cháy được hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi trong dư thu được 57 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm 22,92 gam so với dung dịch nước vôi trong ban đầu. Hỏi m gam hỗn hợp X phản ứng cộng vừa đủ với bao nhiêu mol I 2 ? Nhận xét: Đây là bài tập tương đối khó với học sinh, học sinh phải tính được tổng số liên kết pi trong phân tử chất béo và chỉ những liên kết pi ngoài gốc mới phản ứng cộng với I 2 (3 liên kết pi trong 3 nhóm chức -COO- của chất béo không phản ứng cộng với I 2 ) Hướng dẫn giải: 57 0,57 100 2 3 n n mol CO CaCO = = = 34,08 0,57.44 57 22,92 34,08 0,5 18 2 2 2 m m gam n mol H CO H O O − + = − = ⇒ = = Theo định luật bảo toàn nguyên tố oxi: ( ) ( ) ( ) ( ) 2 2 2 n n n n O X O O O CO O H O pu + = + 6 2.0,79 2.0,57 0,5 0,01 n X n mol X + = + ⇒ = Áp dụng công thức: ( 1). 2 2 0,57 0,5 ( 1).0,01 8 n n a n CO H O X a a − = − − = − ⇒ = 5 Trong chất béo X có 8 liên kết pi mà trong 3 nhóm chức este (-COO-) có 3 liên kết pi, do đó X còn 5 liên kết pi ở ngoài gốc. Vậy m gam X (0,01 mol) sẽ phản ứng với tối đa 0,05 mol I 2 . Ví dụ 3: Hỗn hợp X gồm: vinyl axetat, metyl axetat, etyl fomat, etyl axetat và propyl fomat. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X thu được 15,84 gam CO 2 và 6,12 gam H 2 O. Tính phần trăm khối lượng vinyl axetat trong hỗn hợp X? Nhận xét: Bài tập này có thể giải được theo cách khác, nhưng hướng làm nhanh và hay nhất vẫn là hướng tìm thấy số liên kết pi trong từng phân tử. Hướng dẫn giải: Trong X có: vinyl axetat: CH 3 COOCH=CH 2 metyl axetat: CH 3 COOCH 3 etyl fomat: HCOOCH 2 CH 3 etyl axetat: CH 3 COOC 2 H 5 propyl fomat: HCOOCH 2 CH 2 CH 3 Dễ thấy trong phân tử vinyl axetat có 2 liên kết pi, các chất còn lại đều có 1 liên kết pi. Riêng đốt cháy vinyl axetat thu được n vinyl axetat = 2 2 n n CO H O − , đốt các chất còn lại thu được 2 2 n n CO H O = Vậy n vinyl axetat = 0,36 0,34 0,02 2 2 n n mol CO H O − = − = m hhX = m C + m H + m O = 0,36.12 + 0,34.2 + 0,1.2.16 = 8,2 gam %CH 3 COOC 2 H 3 = 0,02.86 .100% 20,98% 8,2 = 1.2 Bài toán liên quan đến axit cacboxylic. Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn x gam hỗn hợp gồm 2 axit cacboxylic hai chức mạch hở đều có một liên kết đôi C=C trong phân tử thu được V lít CO 2 (đktc) và y mol H 2 O. Tính V theo x, y? Nhận xét: Học sinh có thể giải bằng cách khác: gọi công thức chung của các axit là C n H 2n-4 O 4 (vì trong mỗi phân tử axit 2 chức đều có 3 liên kết pi) sau đó viết phương trình phản ứng đốt cháy để giải. Hướng dẫn giải: Tổng số liên kết pi trong mỗi phân tử axit cacboxylic là 3 và mỗi phân tử axit cacboxylic có 4 nguyên tử oxi. Áp dụng công thức: ( 1). 2 2 n n a n CO H O hh − = − Thay số: 2. ( ) 4 ( 2 ) 11,2 22,4 44,8 2 V V V y n n mol n n y mol hh hh O hh y − = ⇒ = − ⇒ = = − Mặt khác: 6 22,4 2 2 2 2 V n n mol C CO n n ymol H H O = = = = Ta có: 11 .12 2 ( 2 ).16 30 22,4 11,2 5,6 5,6.( 30 ) 11 V V V x m m m y y y H C O x y V = + + = + + − = − + ⇒ = Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn x mol axit cacboxylic E thu được y mol CO 2 và z mol H 2 O (biết y = x + z). Mặt khác cho x mol E tác dụng với dung dịch NaHCO 3 dư thu được y mol CO 2 . Tìm tên của E? Nhận xét: Đây là bài tập hay, bài tập này có thể làm theo phương pháp suy luận. Hướng dẫn giải: Áp dụng công thức: ( 1). 2 2 n n a n CO H O E − = − Thay số: y - z = (a - 1).x Do y = x + z ⇒ y - z = x Như vậy x = (a - 1).x ⇒ a = 2 ⇒ E là axit cacboxylic có tổng 2 liên kết pi trong phân tử. Mặt khác: x mol E + NaHCO 3 → y mol CO 2 và đốt x mol E → y mol CO 2 ⇒ E có số nguyên tử C trong nhóm chức bằng tổng số nguyên tử C trong phân tử. Vậy E là HOOC-COOH: axit oxalic. 1.3 Bài toán liên quan đến anđehit. Ví dụ 1: Đốt cháy hoàn toàn p mol một anđehit X mạch hở thu được q mol CO 2 và t mol H 2 O. Biết 2p = q - t. Mặt khác khi cho p mol X tác dụng với dung dịch AgNO 3 dư trong NH 3 thu được 4p mol Ag. Tìm công thức chứa nhóm chức và công thức phân tử của X? Nhận xét: Học sinh thường gọi công thức của anđehit là C x H y O 2 , viết phương trình đốt cháy để tìm y theo x rồi giải tiếp. Làm theo cách này mất nhiều thời gian hơn. Hướng dẫn giải: Áp dụng công thức: ( 1). 2 2 n n a n CO H O − = − Với a là số liên kết pi trong phân tử X n là số mol của X. Thay số ta có: q - t = (a - 1).p Mà q - t = 2p (theo đề cho) Suy ra a = 3. Vậy trong phân tử X có tổng 3 liên kết pi. 7 Mặt khác p mol X tạo ra 4p mol Ag khi phản ứng với dung dịch AgNO 3 dư trong NH 3 nên X là anđehit 2 chức. Như vậy ngoài gốc của X có 1 liên kết pi. Tóm lại X là C n H 2n-2 (CHO) 2 (n ≥ 2), CTPT của X là: C m H 2m-4 O 2 (m ≥ 4) Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm 4 anđehit cùng dãy đồng đẳng và có mạch hở. Biết a mol X phản ứng với tối đa 3a mol H 2 và a mol X khi phản ứng với dung dịch AgNO 3 dư trong NH 3 sinh ra 2a mol Ag. Khi đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X thu được V lít CO 2 (đktc) và x gam H 2 O. Tính giá trị của m theo V và x? Nhận xét: Trong bài tập này, việc tính được số liên kết pi trong anđehit là bước đệm quan trọng để tìm ra số mol hỗn hợp X theo số mol CO 2 và số mol H 2 O. Từ đó sẽ tìm nhanh được kết quả bài toán. Hướng dẫn giải: a mol X phản ứng với 3a mol H 2 suy ra trong X gồm các anđehit đều có 3 liên kết pi trong phân tử. a mol X tác dụng với dung dịch AgNO 3 dư trong NH 3 thu được 2a mol Ag suy ra các anđehit trong X đơn chức. Áp dụng công thức: ( 1). 2 2 n n a n CO H O hh − = − Thay số: 2 ( ) 22,4 18 44,8 36 V x V x n n hh hh − = ⇒ = − Ta có: m m m m H C O = + + Mà: 22,4 2 2 2 9 ( ) 44,8 36 V n n mol C CO x n n mol H H O V x n n mol O hh = = = = = = − Vậy .12 ( ).16 22,4 9 44,8 36 10 ( ) 11,2 3 V x V x m gam V x m gam = + + − = − 1.4 Bài toán liên quan đến hiđrocacbon. Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm một ankan, một anken, một ankin và một ankađien. Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X thu được 0,4 mol CO 2 và 0,38 mol H 2 O. Hỏi khi cho 0,01 mol hỗn hợp X tác dụng với dung dịch Br 2 dư thì có bao nhiêu mol Br 2 tham gia phản ứng? Nhận xét: 8 Gặp bài tập này đa số học sinh thường lúng túng trong việc đi tìm phương pháp giải. Số ít học sinh giải được theo cách gọi công thức chung của các hiđrocacbon là 2 2 2 C H n n a + − sau đó viết phương trình đốt cháy rồi dựa vào dữ kiện bài toán để giải. Hướng dẫn giải Áp dụng công thức: 2 2 1 n n CO H O a n hh − = + Ta được: 0,4 0,38 1 1,2 0,1 a − = + = Vậy số mol Br 2 phản ứng với 0,01 mol hỗn hợp X là: 0,01 a = 0,012 mol Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm etilen, xiclopropan, propen, propan và axetilen. Đốt cháy hoàn toàn 0,5 mol hỗn hợp X thu được 1,3 mol CO 2 và 1,3 mol H 2 O. Hỏi 0,1 mol hỗn hợp X có thể phản ứng với tối đa bao nhiêu mol H 2 ? Nhận xét: Xiclopropan có mạch vòng nhưng tham gia phản ứng cộng mở vòng được với H 2 , dung dịch Br 2 , HX nên vẫn áp dụng được công thức trên. Hướng dẫn giải Áp dụng công thức: 2 2 1 n n CO H O a n hh − = + Ta được 1 1 1,3 1,3 0,5 a = + = − . Vậy 0,1 mol hỗn hợp X tác dụng với tối đa 0,1 mol H 2 . 1.5. Bài toán có hỗn hợp nhiều chất khác dãy đồng đẳng. Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm axit linoleic, vinyl acrylat, anlyl metacrylat và tristearin. Đốt cháy hoàn toàn 0,04 mol hỗn hợp X, toàn bộ sản phẩm cháy được hấp thụ hết vào dung dịch nước vôi trong thu được 10 gam kết tủa và dung dịch Y. Đun nóng dung dịch Y đến khi lượng kết tủa không tăng thêm thu được 37 gam kết tủa nữa. Hỏi khối lượng dung dịch Y tăng hay giảm bao nhiêu gam so với dung dịch nước vôi trong ban đầu. Nhận xét: Việc phát hiện ra các chất đều có cùng số liên kết pi trong phân tử là chìa khoá giải bài tập trên và các bài tập cùng dạng khác. Hướng dẫn giải: Axit linoleic: C 17 H 31 COOH, vinyl acrylat: CH 2 =CH-COOCH=CH 2 , anlyl metacrylat: CH 2 =C(CH 3 )COOCH 2 -CH=CH 2 , tristearin: (C 17 H 35 COO) 3 C 3 H 5 . Cả 4 chất trên đều có 3 liên kết pi trong phân tử Áp dụng công thức: ( 1). 2 2 n n a n CO H O hh − = − 9 2 0,08 (*) 2 2 n n n mol CO H O hhX ⇒ − = = CO 2 + Ca(OH) 2 → CaCO 3 + H 2 O (1) 2CO 2 + Ca(OH) 2 → Ca(HCO 3 ) 2 (2) Ca(HCO 3 ) 2 o t → CaCO 3 + H 2 O + CO 2 (3) 2 0,1 2.0,37 0,84 2 3(1) 3(3) n n n mol CO CaCO CaCO = + = + = Thay số mol CO 2 vào (*) ta tính được số mol H 2 O bằng 0,76 mol Vậy khối lượng dung dịch Y tăng bằng: 0,84.44 0,76.18 10 40,64 2 3(1) 2 m m m gam CO H O CaCO + − = + − = Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn 3,42 gam hỗn hợp X gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat và axit oleic rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào dung dịch nước vôi trong dư sau phản ứng thu được 18 gam kết tủa và dung dịch Y. Hỏi khối lượng dung dịch Y tăng hay giảm bao nhiêu gam so với dung dịch nước vôi trong ban đầu? Khi cho 3,42 gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch Br 2 dư thì có bao nhiêu mol Br 2 phản ứng? Nhận xét: Để giải nhanh bài tập này thì học sinh phải xác định được các chất trên có cùng số liên kết pi trong phân tử và đều phản ứng với Br 2 theo tỉ lệ mol 1:1. Hướng dẫn giải: Axit acrylic: CH 2 =CH-COOH, vinyl axetat: CH 3 COOCH=CH 2 , metyl acrylat CH 2 =CH-COOCH 3 , axit oleic: C 17 H 33 COOH. Cả 4 chất trên đều có 2 liên kết pi trong phân tử và đều phản ứng với Br 2 theo tỉ lệ mol 1:1 0,18 2 3 n n mol CO CaCO = = Gọi số mol hỗn hợp X là x mol, số mol H 2 O là y mol. Áp dụng công thức: ( 1). 2 2 n n a n CO H O hhX − = − 0,18 (1)y x⇒ − = Mặt khác ta lại có: m C + m H + m O =3,42 Hay: 12.0,18 2 32 3,42(2)y x+ + = Từ (1) và (2) { 0,03 0,15 x mol y mol = ⇒ = 0,18.44 0,15.18 10,62 2 2 18 3 m m gam CO H O m gam CaCO + = + = = Suy ra khối lượng dung dịch Y giảm 18 - 10,62 = 7,38 gam so với dung dịch nước vôi trong ban đầu. 3,42 gam hỗn hợp X (0,03 mol) tác dụng với tối đa 0,03 mol Br 2 . 10 [...]... mới phương ph p để tạo hứng thú học t p cho học sinh Để giải nhanh và chính xác các dạng bài t p liên quan đến h p chất hữu cơ có liên kết pi cần phân biệt nhanh từng dạng bài t p và p dụng phương ph p k p thời, có kĩ năng, kĩ xảo nhạy bén (đã được nêu trong đề tài) Giáo viên phải có nghi p vụ vững vàng để gi p học sinh có kĩ năng, kĩ xảo đó Như vậy để giải nhanh một số dạng bài t p Hoá học liên quan. .. vấn đề I Các giải ph p thực hiện II Các biện ph p tổ chức thực hiện Phần 1 Cơ sở lí thuyết Phần 2 Hướng dẫn học sinh giải nhanh các dạng bài t p liên quan đến h p chất có liên kết pi Dạng 1 Bài toán liên quan đến este, chất béo Bài toán liên quan đến axit cacboxylic Bài toán liên quan đến anđehit Bài toán liên quan đến hiđrocacbon Bài toán gồm nhiều chất khác dãy đồng đẳng Dạng 2 Dạng 3 C Kết luận Trang... 11,2 0 0,0 0 0,0 khi ôn Để dạy phần bài t p liên quan đến h p chất hữu cơ có liên kết pi đạt hiệu quả cao, đảm bảo tính chính xác, khoa học, phát huy tính chủ động, tích cực của học sinh thì người thầy cần phải không ngừng nâng cao trình độ chuyên môn cùng với việc rèn luyện nghi p vụ sư phạm Trong quá trình giảng dạy giáo viên cần rèn luyện cho các em học sinh làm việc khoa học, trong mỗi giờ dạy giáo... mol Br2 Vậy 0,6 mol hỗn h p X cộng với tối đa 0, 6.1,5 2,5 = 0,36 mol Dạng 3: phản ứng cộng hiđro vào hiđrocacbon không no và anđehit Nhận xét chung: Trong phản ứng hiđro hoá thì số mol hỗn h p sau phản ứng sẽ giảm so với hỗn h p trước phản ứng, số mol hỗn h p giảm bằng số mol H2 đã tham gia phản ứng: 12 n H 2 phản ứng = nhh trước phản ứng - nhh sau phản ứng Ví dụ 1: Hỗn h p khí X gồm C2H4 và H2, dX/He.. .Dạng 2: Bài toán cộng H2 hoặc cộng Br2 vào liên kết pi Ví dụ 1: Hỗn h p X gồm 0,1 mol vinyl axetilen, 0,15 mol axetilen và 0,5 mol H2 Nung nóng hỗn h p X (xt: Ni, t o) một thời gian thu được hỗn h p Y có tỉ khối so với H2 bằng 10,1 Nếu dẫn hỗn h p Y qua bình đựng dung dịch Br 2 dư thì sau phản ứng hoàn toàn có bao nhiêu mol Br2 đã tham gia phản ứng? Nhận xét: Việc xác định tổng số mol liên kết pi... số mol Br2 đã phản ứng? Nhận xét: Học sinh có thể viết các phương trình phản ứng rồi đặt ẩn số để giải bài t p trên Hướng dẫn giải: Sơ đồ bài toán: Hh Z thoát ra hhXhhY Dd Br2 dư Bình tăng 10,8 gam Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có: mhhX = mhhY = 10,8 + 0,2.16 = 14 gam Gọi nC 2 H 2 = nH2 = x mol ⇒ 26x + 2x = 14 ⇒ x = 0,5 mol nlk π = 0,5.2 = 1mol Bây giờ đi tìm số mol H2 phản ứng sẽ tính ra số. .. CO 2 Cho m gam hỗn h p X tác dụng với 0,03 mol H 2 thu được hỗn h p Y Cho Y qua dung dịch nước Br2 dư thì có tối đa a mol Br2 tham gia phản ứng.Tính giá trị của a? Nhận xét: Phản ứng giữa anđehit propionic với dung dịch nước brom không phải là phản ứng cộng tuy nhiên vẫn theo tỉ lệ mol 1:1 Hướng dẫn giải: Hỗn h p X gồm các chất đều có 3 nguyên tử cacbon trong phân tử, các chất này phản ứng với H2 và... số mol H2 phản ứng n =n +n Br2 pu H 2 pu Ta có: lkπ ⇒n Br pu 2 =n −n = (0,1.3 + 0,15.2) − 0, 25 = 0,35mol H 2 pu lkπ Ví dụ 2: Hỗn h p X gồm C2H2 và H2 lấy cùng số mol Cho một lượng hỗn h p X qua xúc tác Ni đun nóng thu được hỗn h p Y gồm 4 chất Cho Y qua dung dịch Br2/CCl4 dư, sau phản ứng hoàn toàn khối lượng bình tăng 10,8 gam và thoát ra 4,48 lít hỗn h p khí Z (đktc), tỉ khối của hỗn h p Z so với... mỗi chất rồi p dụng công thức n =n +n Br2 pu H 2 pu để giải sẽ rất nhanh và phù h p đối với dạng bài t p này lkπ Hướng dẫn giải: Vinyl axetilen: CH ≡ C-CH=CH2 : 0,1 mol Axetilen: CH ≡ CH : 0,15 mol Theo định luật bảo toàn khối lượng: mhhY = mhhX = 0,1.52 + 0,15.26 + 0,5.2 = 10,1 gam 10,1 ⇒n = = 0,5mol hhY 10,1.2 Mà n hhX = 0,75 mol Suy ra số mol hỗn h p khí giảm 0,75 - 0,5 = 0,25 mol chính là số mol... trong phân tử Mặt khác, Z + Na dư thu được số mol H 2 bằng số mol Z phản ứng ⇒ Z là ancol 2 chức ⇒ X là anđehit 2 chức Vậy X là anđehit no 2 chức mạch hở Công thức cho dãy đồng đẳng của X là: CnH2n(CHO)2 (n ≥ 0) hay CTPT là: CmH2m-2O2 (m ≥ 2) 14 C KẾT LUẬN Qua quá trình thực hiện trên l p thông qua 4 tiết tổ chức dạy ôn tôi đã phân loại, hướng dẫn các bài t p mẫu, yêu cầu học sinh làm các bài t p cùng dạng . SKKN: Hướng dẫn học sinh giải nhanh một số dạng bài t p hoá học liên quan đến h p chất hữu cơ có liên kết pi” 2 B. GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I. CÁC GIẢI PH P THỰC HIỆN Để g p phần nâng cao chất lượng học. gia phản ứng: 2 n H phản ứng = n hh trước phản ứng - n hh sau phản ứng. Phần 2. Hướng dẫn học sinh giải nhanh một số dạng bài t p hoá học liên quan đến h p chất hữu cơ có liên kết pi. Dạng. học t p cho học sinh. Để giải nhanh và chính xác các dạng bài t p liên quan đến h p chất hữu cơ có liên kết pi cần phân biệt nhanh từng dạng bài t p và p dụng phương ph p k p thời, có kĩ năng,