CẤU TRÚC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ ĐỒNG ĐẲNG ĐỒNG PHÂN

CĐ: ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỮU CƠ CẤU TRÚC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ - ĐỒNG ĐẲNG - ĐỒNG PHÂN I MỤC TIÊU BÀI HỌC Kiến thức: HS hiểu - Khái niệm loại công thức cấu tạo - Nội dung thuyết cấu tạo hoá học - Khái niệm đồng đẳng, đồng phân - Liên kết cộng hoá trị khái niệm cấu trúc không gian phân tử chất hữu Kĩ năng: - HS viết công thức cấu tạo số chất hữu cụ thể - Phân biệt chất đồng đẳng, chất đồng phân dựa vào công thức cấu tạo cụ thể Trọng tâm: - Nội dung thuyết cấu tạo hoá học - Chất đồng đẳng, chất đồng phân - Đồng phân cấu tạo đồng phân hình học - Liên kết đơn, bội (đôi, ba) phân tử chất hữu Thái độ: Phát huy khả tư duy, tinh thần học tập tích cực học sinh Định hướng lực hình thành - Năng lực giải vấn đề - Năng lực hợp tác - Năng lực làm việc độc lập - Năng lực tính toán hóa học - Năng lực sử dụng ngôn ngữ hóa học - Năng lực vận dụng kiến thức hóa học vào sống II CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN VÀ HỌC SINH Giáo viên: Giáo án, Mô hình phân tử CH4, C2H4, C2H2, C3H8 Học sinh: Học cũ, chuẩn bị trước đến lớp III PHƯƠNG PHÁP: Kết hợp khéo léo giữa: - Đàm thoại - Tiên đề - Nêu vấn đề - Thuyết trình - Hoạt động nhóm IV TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG Ổn định tổ chức: (1') Kiểm tra cũ: (7') Câu Viết CTCT hợp chất hữu có tên gọi sau: Metan, etilen, axetilen, rượu etylic? Câu Để pha nước chấm bánh xèo, người ta pha theo công thức sau: 100 ml nước sôi để nguội + thìa cà phê đường + 30 ml nước mắm phú quốc + ml dung dịch chất hữu A Đốt cháy hoàn toàn 6,0 gam hợp chất hữu A (C, H, O) thu 4,48 lít CO2 (đktc) 5,4 gam H2O; Tỉ khối A so với hiđro 30 Lập CTPT A? Dung dịch A sống hàng ngày gọi gì? Viết công thức cấu tạo A? ĐA: C2H4O2 Giấm ăn CH3COOH Bài mới: * Hoạt động 1: (5 phút) - Phương pháp: Nêu vấn đề, đàm thoại, tiên đề Hoạt động GV HS Nội dung GV: - Cung cấp đầy đủ CTCT I Công thức cấu tạo: C2H4O2 dạng công thức Ví dụ: khai triển công thức cấu tạo thu CTPT: C2H4O2 gọn CTCT: ( ) - Lần lượt chiếu slide công Các khái niệm thức cấu tạo, dạng khai triển a) Công thức cấu tạo công thức công thức cấu tạo dạng thu gọn, thu biểu diễn thứ tự cách thức liên gọn nhất… cho HS quan sát - Gv yêu cầu Hs trả kết (đơn, bội) nguyên tử phân tử lời câu hỏi: + CTCT gì? b) Công thức cấu tạo khai triển: + Công thức cấu tạo khai triển gì? Biểu diễn mặt phẳng giấy tất + Công thức cấu tạo thu gọn gì? liên kết nguyên tử HS: (…) c) Công thức cấu tạo thu gọn: Chỉ GV: Kết luận vấn đề biểu diễn liên kết nguyên tử C với C, C với nhóm nguyên tử (mỗi đầu đoạn thẳng điểm gấp khúc cacbon, không biếu thị liên kết(-C-H) ) Hoạt động 2: (25 phút) - Phương pháp: Nêu vấn đề, đàm thoại, tiên đề, quy nạp, trực quan GV: Đặt vấn đề kết hợp chiếu slide … đến slide … vào nội dung II Hoạt động GV HS GV: Luận điểm có nội dung nào? HS: - Các nguyên tử liên kết với theo hoá trị: C (4) ; H (1) ; O (2) … theo thứ tự định - Thay đổi thứ tự liên kết tạo chất GV: Phân tích kết hs trả lời Các CT chất có nghĩa CT có CTạo GV: Trong công thức sau, công thức biểu diễn chất? CH3-CH2-OH HO-CH2-CH3 CH3-O-CH3 4.CH2-CH3 OH OH CH3-CH2 OH CH3-O CH3 6.CH2-CH3 CH3 8.CH3-O GV: Phân tích kết hs trả lời Các CT chất có nghĩa CT có CTạo HS lấy VD ứng với CTPT: C3H8O, C3H7Cl… GV: Cho hs luyện tập sgk / trang 102 GV: Dùng trực quan để hs hiểu luận điểm GV: Luận điểm có nội dung Nội dung II Thuyết cấu tạo hóa học: Nội dung: Gồm luận điểm: a Luận điểm 1: Trong phân tử hợp chất hữu cơ, nguyên tử liên kết với theo hóa trị theo thứ tự định Thứ tự gọi cấu tạo hóa học Sự thay đổi thứ tự liên kết tức thay đổi cấu tạo hóa học tạo chất khác VD: Hợp chất có CTPT C2H6O có CT CH3-CH2OH CH 3-OCH3 Etanol, t0s→ 78,30C Đimetylete,t0s→-230C Tan tốt, td Na tạo H2 Ít tan, không td Na cơ nào? HS: C có hoá trị C liên kết với nguyên tử ntố khác VD: H, O, N, Cl, F… C liên kết trực tiếp với tạo mạch C không phân nhánh, mạch phân nhánh, mạch vòng HS bổ sung: Phân biệt dạng mạch cacbon: không phân nhánh, mạch không phân nhánh, mạch vòng GV sử dụng SGK yêu cầu hs nhận xét đặc điểm loại mạch cacbon GV đưa VD yêu cầu hs nhận xét GV kết luận: + Mạch C không phân nhánh: Mỗi ngtử C mạch lkết với nguyên tử C cạnh + Mạch C phân nhánh: có nguyên tử C lkết với (hoặc 4) nguyên tử C cạnh + Mạch vòng: Mỗi nguyên tử C vòng liên kết với C cạnh GV: Luận điểm có nội dung nào? HS: Tính chất hợp chất hữu phụ thuộc vào : - Thành phần phân tử ( chất, số lợng nguyên tử nguyên tố ) - Cấu tạo hoá học (trật tự liên kết nguyên tử phân tử) GV: b Luận điểm 2: Trong phân tử hợp chất hữu cơ, cacbon có hóa trị 4, nguyên tử cacbon liên kết với nguyên tử nguyên tố khác mà liên kết với tạo thành mạch cacbon (vòng, không vòng, nhánh, không nhánh) VD: CH3-CH2-CH2-CH3: hở, không nhánh CH3-CH(CH3)-CH3: hở, có nhánh CH2 - CH2: vòng CH2 c Luận diểm 3: Tính chất chất phụ thuộc vào thành phần phân tử (bản chất, số lượng nguyên tử) cấu tạo hóa học (thứ tự liên kết nguyên tử) VD: * Khác loại nguyên tử: CH CCl4 t 0s → -1620C t0s → 77,50C Kết luận liểm luận điểm thuyết cấu tạo hóa học: + LĐ 1: Đề cập TT liên kết nguyên tử- cấu tạo hóa học + LĐ 2: Đề cập đến nguyên tố cacbon + LĐ 3: Đề cập đến tính chất chất hữu Phục thuộc yếu tố bản: TP phân tử, cấu tạo hóa học Trong nước: Không tan Không tan Đốt O2: Cháy Không cháy * Cùng CTPT, khác CTCT: CH3-CH2OH CH 3O-CH3 Etanol, t0s→ 78,30C Đimetylete,t0s→-230C Tan tốt, td Na tạo H2 Ít tan, không td Na * Khác CTPT, tương tự CTCT: Hs có tính tự học cao GV có CH3-CH2OH CH 3thể chia nhóm hs để nghiên cứu CH2-CH2OH luận điểm t0s→ 78,30C t 0s→ Nhóm 1: Nghiên cứu LĐ 1: 97,20C + LĐ nói vấn đề gì? Tan tốt,+ Na tạo H2 Tan tốt, + Lấy VD trường hợp có thay đổi + Na tạo H2 trật tự liên kết tạo chất mới? (chỉ rõ t/đổi trật tự liên kết ) Xác định hoá trị ngtố hợp chất Nhóm 2: Nghiên cứu LĐ + Nội dung LĐ 2? + Lấy VD hợp chất hữu có mạch C không phân nhánh, mạch C phân nhánh, mạch vòng -> Nhận xét cách lk ngtử C với ngtử C khác loại mạch C Nhóm 3: Nghiên cứu LĐ + Nội dung LĐ 3? GV kết luận vấn đề trình bày hs cho hs làm tập vân Ý nghĩa: Thuyết CTHH giúp giải thích dụng tượng đồng đẳng, đồng phân V CỦNG CỐ RÚT KINH NGHIỆM (7 PHÚT) Lí thuyết: - Khái niệm loại công thức cấu tạo - Nội dung thuyết cấu tạo hoá học Bài tập củng cố: Viết CTCT khai triển CTCT thu gọn chất có CTPT: a) C3H6; C4H10; C3H7Cl b)* C4H8 GV: Phải có thao tác quan sát hs viết CTCT chất hướng dẫn hs thực Bài tập nhà: * NV1 Học cũ làm tập số sgk/ trang 102 * NV2 Nghiên cứu trước tài liệu cho biết: - Khái niệm đồng đẳng, đồng phân - Liên kết cộng hoá trị khái niệm cấu trúc không gian phân tử chất hữu - Phân biệt chất đồng đẳng, chất đồng phân dựa vào công thức cấu tạo cụ thể - Trả lời câu hỏi: Câu 1: Các chất C2H4, C3H6 có phải đồng đẳng không? Câu 2: Các ancol metylic (CH3-OH), etylic, iso propylic (CH3CH(OH)CH3) có phải đồng đẳng không? VI RÚT KINH NGHIỆM BÀI GIẢNG Tiết IV TIẾN TRÌNH BÀI GIẢNG Ổn định tổ chức: (1') Kiểm tra cũ: (7') Nội dung Bài tập số sgk/ trang 102 Nội dung Viết CTCT chất có CTPT: C2H4, C3H6 Nếu hs không thực hiên tập GV hướng dẫn cách viết CTCT ( CTCT C3H6) Từ kiểm tra GV dẫn đến nội dung mới: Bài mới: * Hoạt động 3: ( 25 phút) - Phương pháp: Nêu vấn đề, đàm thoại, tiên đề Hoạt động GV HS Nội dung III Đồng đẳng, đồng phân Đồng đẳng: a VD: ( ) GV: C2H4, C3H6 có đồng đẳng b KN: Những hợp chất có thành không? phần phân tử HS: (…) GV: Khi xét chất đồng đẳng hay nhiều nhóm CH2 , có tính chất hóa học tương tự nhau điều kiện ? HS: chất đồng đẳng, chúng họp Nhận biết chất đồng đẳng thành dãy đồng đẳng cứ: + Thành phần phân tử + Cấu tạo hoá học HS bổ sung nhận xét chất đồng đẳng có dạng CTC, chất có dạng CTC chưa đồng đẳng GV: Đồng đẳng gì? Kết luận sau câu trả lời hs GV: + C2H6O có ctct CH3-CH2OH (1) CH3-O-CH3 (2) (1) (2) đồng phân + Đồng phân gì? HS: Những hợp chất khác có CTPT gọi chất đồng phân GV: Tính KLPT chất đồng Đồng phân: a Ví dụ: b Khái niệm: Những hợp chất khác có CTPT gọi chất đồng phân phânà Nhận xét HS: ( ) GV: Các chất đồng phân có KLPT nhau, chất có KLPT có đồng phân không? Giải thích ? HS: ( ) GV kết luận: - Các chất đồng phân có KLPT nhau, chất có KLPT chưa đồng phân VD: CH3-CH3 HCHO có M = 30 CTPT khác Không đp - Dấu hiệu để nhận biết chất đồng phân nhau? GV: Viết CTCT đồng phân có CTPT C4H8 Hoặc C3H8O? HS: ( ) GV: - Tổ chức cho hs nhận xét, bổ sung nội dung - Kết luận loại đồng phân Nhấn mạnh đồng phân hình học điều kiện hợp chất mạch hở có đồng phân hình học - Chiếu mô hình đồng phân cis – trans C4H8, C2H2Cl2 Lưu ý: Các chất đồng phân có KLPT nhau, chất có KLPT chưa đồng phân VD: CH3-CH3 HCHO có M = 30 CTPT khác Không đp * Có nhiều loại đồng phân : - Đồng phân cấu tạo (gồm đồng phân chất nhóm chức, vị trí nhóm chức, mạch cacbon ) - Đồng phân hình học (khác vị trí không gian) * Hoạt động 4: ( phút) - Phương pháp: Nêu vấn đề, đàm thoại, quy nạp kĩ thuật tia chớp Hoạt động GV HS Nội dung IV Liên kết hóa học cấu trúc phân tử hợp chất hữu GV: Liên kết thường gặp hợp - Liên kết thường gặp hợp chất hữu gì? chất hữu liên kết CHT, gồm HS: Mỗi học sinh trả lời liên kết δ liên kết Л câu thật nhanh GV: Tổng hợp, kết luận nội dung - Sự tổ hợp liên kết δ Л tạo thành liên kết đôi ba (liên kết học sinh vừa đưa bội) Liên kết đơn: (б) - Do cặp electron tạo thành, biểu diễn gạch nối nguyên tử - Liên kết б bền Liên kết đôi: (1б 1Л) - Do cặp electron tạo thành, biểu diễn gạch nối nguyên tử - Gồm б bền 1Л bền - Bốn nguyên tử liên kết với nguyên tử cacbon có liên kết đôi nằm mặt phẳng nguyên tử cacbon Liên kết ba: (1 б 2Л) - Do cặp electron tạo thành, biểu diễn gạch nối nguyên tử - Gồm б bền 2Л bền - Hai nguyên tử liên kết với nguyên tử cacbon có liên kết ba nằm đường thẳng nối nguyên tử cacbon có liên kết ba * Các liên kết đôi ba gọi liên kết bội V CỦNG CỐ RÚT KINH NGHIỆM ( PHÚT) Lí thuyết: - Khái niệm loại công thức cấu tạo - Nội dung thuyết cấu tạo hoá học - Khái niệm đồng đẳng, đồng phân - Liên kết cộng hoá trị khái niệm cấu trúc không gian phân tử chất hữu - Viết công thức cấu tạo số chất hữu cụ thể - Phân biệt chất đồng đẳng, chất đồng phân dựa vào công thức cấu tạo cụ thể Bài tập củng cố: Viết CTCT chất có CTPT: C 5H12, C3H8O, C3H5Cl GV: - Hướng dẫn hs viết CTCT (Chú ý viết theo thứ tự) - Với đối tượng hs nhấn mạnh thêm đồng phân hình học từ phần tập - Hs GV cung cấp công thức tính liên kết Π vòng Dự đoán hợp chất có liên kết bội hay có vòng, có chức hh Hướng dẫn cách viết CTCT đồng phân - Tính số : Π + v = ∆= + ∑ xi (ni − 2) xi: Số nguyên tử nguyên tố hợp chất ni: hoá trị nguyên tố VD: C3H6O Π + V = Bài tập nhà: NV1 Học cũ làm tập cuối SGK NV2 Nghiên cứu trước tài liệu lamf tập phiếu tập VI RÚT KINH NGHIỆM BÀI GIẢNG * Các bước thường dùng để viết công thức cấu tạo hay xác định đồng phân Bước 1: Tính độ bất bão hòa (số liên kết: pi số vòng) Bước 2: Dựa vào số lượng nguyên tố O, N, … độ bất bão hòa để xác định nhóm chức phù hợp (ví dụ nhóm –OH, -CHO, -COOH, -NH2, …) Đồng thời xác định độ bất bão hòa phần gốc hiđrocacbon Bước 3: Viết cấu trúc mạch cacbon (không phân nhánh, có nhánh, vòng) đưa liên kết bội (đôi, ba) vào mạch cacbon có Bước 4: Đưa nhóm chức vào mạch cacbon (thông thường nhóm chức chứa cacbon thường đưa vào mạch bước 3) Lưu ý đến trường hợp bền không tồn nhóm chức (ví dụ nhóm –OH không bền bị chuyển vị gắn với cacbon có liên kết bội) Bước 5: Điền số H vào để đảm bảo đủ hóa trị nguyên tố, sau xét đồng phân hình học có Chú ý với tập trắc nghiệm không cần điền số nguyên tử H * Những lỗi hs thường mắc phải sau học cấu trúc phân tử hchc: 1.Viết CTCT sai hóa trị nguyên tố nhiều hóa trị Thuộc thuyết cấu tạo hóa học không hiểu rõ nội dung luận điểm VD: Luận điểm không hiểu rõ thay đổi cấu tạo hóa học tạo chât Bài tập viết CTCT thường mắc phải viết thiếu chất thừa CTCT Đặc biệt không dự đoán hết loại đồng phân nhóm chức 4.Không dự đoán hết loại đồng phân nhóm chức Không xác định nhanh số lượng đồng phân ứng với CTPT cho nhầm lẫn câu hỏi VD1:Ứng với CTPT C4H8 có CTCT hay có đồng phânbao nhiêu chất ? -> Ứng với CTPT C4H8 có CTCT, có đồng phân- chất ? VD2: Hợp chất hữu X mạch hở, bền, có khối lượng mol phân tử 56 đvC Khi đốt cháy X oxi thu sản phẩm gồm CO H2O X làm màu dung dịch brôm Biểu diễn gọi tên chất X thoả mãn điều kiện Phân biệt chất đồng đẳng chưa chặt chẽ: VD1: Các chất C2H2, C3H4, C4H6 có phải đồng đẳng không? VD2: Các ancol metylic, etylic, iso propylic có phải đồng đẳng không? VD3: Các chất benzen, toluen, p-xilen, cumen có phải đồng đẳng không? ... chất hợp chất hữu phụ thuộc vào : - Thành phần phân tử ( chất, số lợng nguyên tử nguyên tố ) - Cấu tạo hoá học (trật tự liên kết nguyên tử phân tử) GV: b Luận điểm 2: Trong phân tử hợp chất hữu. .. HS: chất đồng đẳng, chúng họp Nhận biết chất đồng đẳng thành dãy đồng đẳng cứ: + Thành phần phân tử + Cấu tạo hoá học HS bổ sung nhận xét chất đồng đẳng có dạng CTC, chất có dạng CTC chưa đồng đẳng. .. III Đồng đẳng, đồng phân Đồng đẳng: a VD: ( ) GV: C2H4, C3H6 có đồng đẳng b KN: Những hợp chất có thành không? phần phân tử HS: (…) GV: Khi xét chất đồng đẳng hay nhiều nhóm CH2 , có tính chất