SKKN phương pháp giải bài toán đốt cháy hỗn hợp các chất hữu cơ khác dãy đồng đẳng

A ĐẶT VẤN ĐỀ I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI Qua q trình giảng dạy tơi nhận thấy phần lớn câu đề thi, đặc biệt đề thi Đại học – Cao đẳng có liên quan đến kiến thức tổng hợp, tập tổng hợp hóa hữu chiếm tỉ lệ khơng nhỏ thường tập hay khó Thực tế với học sinh trung bình đa số em khơng làm có em làm chừng bỏ cuộc, em phàn nàn mơn hóa khó q, kiến thức nặng nên em không học Vậy làm để đạt điểm cao mơn hóa học, điều trăn trở nhiều giáo viên học sinh Nhằm giúp học sinh giải tốt tập tổng hợp phản ứng cháy hỗn hợp chất hữu khác dãy đồng đẳng cách nhanh chóng đồng thời chia sẻ kinh nghiệm phương pháp giải tập với đồng nghiệp mạnh dạn chọn đề tài “Phương pháp giải toán đốt cháy hỗn hợp chất hữu khác dãy đồng đẳng” II THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ Thuận lợi Đội ngũ cán giáo viên nhà trường tổ môn đảm bảo số lượng chất lượng, đáp ứng yêu cầu cấp học Giáo viên nhà trường ln có trách nhiệm cao, say mê với nghề nghiệp hết lòng yêu thương học sinh Ngay từ đầu năm học, ban giám hiệu tổ môn có triển khai kế hoạch, thị năm học; kiểm tra khảo sát theo môn để phân loại đối tượng học sinh, từ có biện pháp phụ đạo học sinh yếu kém, bồi dưỡng học sinh giỏi Khó khăn Khi gặp tập hữu tổng hợp học sinh thường lúng túng, ngại làm có làm thói quen em giải toán hoá viết phương trình hố học, đặt ẩn, lập hệ phương trình để giải Nhưng hầu hết tốn tổng hợp đề cho thiếu kiện, số lượng học sinh thơng minh biết cách ghép ẩn biện luận tìm kết cuối hoi Trước thực trạng nhiều học sinh cho để đạt điểm cao mơn hóa khơng thể, khó nên có em học khối A chuyển khối chừng ngồi học lớp khối A gây nhiều khó khăn cho công tác giảng dạy giáo viên Để giúp em học sinh có hứng thú, tự tin học mơn hóa giúp em hình thành kĩ giải nhanh tốn tổng hợp tơi nghiên cứu đề tài Do thời gian có hạn nên tơi nghiên cứu phương pháp giải toán đốt cháy hỗn hợp chất hữu khác dãy đồng đẳng mà giải theo phương pháp thơng thường gọi ẩn lập hệ phương trình kiện khơng đủ để ta giải hệ (tức số phương trình số ẩn) phải ghép ẩn giải yêu cầu B GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ I CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ PHẢN ỨNG CHÁY Gọi CTPTTB hỗn hợp: - Với hiđrocacbon gọi CT: C x H y Cn H n + 2− k - Với dẫn xuất chứa oxi hiđrocacbon: C x H y O z pư cháy: C x H y O z + ( x+ y z y t0 - )O  → xCO + H O 2 Một số ý giải tập liên quan đến phản ứng cháy 2.1: Nếu đốt cháy hỗn hợp chất hữu rồi: - Dẫn sản phẩm cháy vào bình đựng chất háo nước ( H 2SO4 đặc, CaCl2 khan ), sau dẫn qua bình đựng dung dịch kiềm thì: + Qua bình nước bị giữ lại → mbình tăng = m H O + Qua bình khí CO2 bị giữ lại → mbình tăng = m CO - Dẫn tồn sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch kiềm ( Ca(OH) 2, Ca(OH)2 ) H2O CO2 bị giữ lại: + mbình tăng = m H O + m CO 2 + mdd giảm = mkết tủa – (m H O + m CO ) 2 + mdd tăng = (m H O + m CO ) - mkết tủa 2 2.2: Khi đốt cháy hợp chất hữu X hỗn hợp chất thuộc dãy đồng đẳng mà thu được: + nH O = nCO → X là: anken CnH2n (n ≥ 2) xicloankan CnH2n (n ≥ 3) ; ancol 2 khơng no đơn chức có liên kết π (C=C) gốc hidrocacbon C nH2n -1OH (n ≥ 3); anđehit no, đơn chức CnH2nO (n ≥ 1) xeton no, đơn chức C nH2nO (n ≥ 3); axit no, đơn chức CnH2nO2 (n ≥ 1); este no, đơn chức CnH2nO2 (n ≥ 2) + nH O > nCO → X ankan CnH2n + (n ≥ 1); ancol no CnH2n+2Ox ( n ≥ 1; x ≥ 1) ); ete 2 no đơn chức CnH2n+2O ( n ≥ 2) đó: nX = nH O − nCO 2 + nH O < nCO → X ankin CnH2n - (n ≥ 2); ankađien CnH2n - (n ≥ 3); chất 2 chứa từ liên kết π trở lên 2.3: Khi làm tập phản ứng cháy cần vận dụng thành thạo định luật bảo toàn phương pháp trung bình + Định luật bảo tồn khối lượng: mhỗn hợp + mO = mCO + m H O 2 + Định luật bảo toàn nguyên tố oxi: nO hỗn hợp + 2n O = 2n CO + n H O 2 + Phương pháp trung bình Số nguyên tử C trung bình = n = Số nguyên tử H trung bình = n CO2 n hh 2n H2O n hh II CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN ĐỐT CHÁY HỖN HỢP CÁC CHẤT HỮU CƠ KHÁC DÃY ĐỒNG ĐẲNG TÍNH TỐN LƯỢNG CHẤT DỰA VÀO PHƯƠNG PHÁP TÌM ĐIỂM CHUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH 1.1: Phương pháp: Bước 1: Viết CTCT chất suy CTPT chúng Bước 2: Đi tìm điểm chung chất (Có thể đề cho số nguyên tử C số nguyên tử H số liên kết π chất có cơng thức phân tử) gọi cơng thức phân tử trung bình Bước 3: Tìm đại lượng trung bình tính tốn theo u cầu 1.2: Phạm vi áp dụng: Áp dụng cho toán đề cho tên gọi CTPT chất hỗn hợp 1.3: Các ví dụ minh họa: 1.3.1: Các chất hỗn hợp có số nguyên tử C Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm CH3COOC2H5, HCOOC3H5, HCOOC3H3 Tỉ khối hỗn hợp X so với O2 2,7 Đốt cháy hoàn toàn 0,015 mol tổng khối lượng CO2 H2O thu là: A 3,450 g B 3,182 g C 3,724 g D 3,504 g Phân tích đề: Dựa vào CTPT chất hỗn hợp X ta thấy chúng có nguyên tử C, có nguyên tử O số nguyên tử H khác Hướng dẫn giải: Gọi CTPTTB cuả hỗn hợp X là: C4H y O2 Ta có: M X = 12.4 + y +16.2 = 80 + y = 2,7.32 = 86,4 → y = 6,4 t → 4CO + 3,2H O pư cháy: C4 H 6,4O  (mol) 0,015 : 0,06 : 0,048 → mCO2 + m H2O = 0,06.44 + 0,048.18 = 3,504 → Chọn đáp án D 1.3.2: Các chất hỗn hợp có số nguyên tử H Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm vinyl axetat, metyl axetat etyl fomat Đốt cháy hoàn toàn 3,08 gam X, thu 2,16 gam H 2O Phần trăm số mol vinyl axetat X là: A 25% B 27,92% C 72,08% D 75% ( Trích đề thi ĐH khối B năm 2011) Phân tích đề: vinyl axetat có CTCT: CH3COOCH=CH2 ( CTPT C4H6O2); metyl axetat (CTCT CH3COOCH3) etyl fomat (HCOOC2H5), chất có CTPT chung là: C3H6O2 Như chất có nguyên tử H nguyên tử O Hướng dẫn giải: Gọi CTPTTB chất C n H6O2 t Sơ đồ cháy: C n H6O2  → 3H2O 0,03 : 2,16 = 0,12 18 Gọi số mol vinyl axetat a Gọi tổng số mol metyl axetat etyl fomat ( chất đồng phân) b 0,01  a + b = 0,04 → a = 0,01 → % nvinyl axetat = 100 = 25%  86a + 74b = 3,08 0,04 → Chọn đáp án A Ví dụ 3: Cho hỗn hợp X gồm: etan, propilen, benzen, metylaxetat, axit propanoic Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X cần dùng 4,592 lít (đktc) khí O thu hỗn hợp sản phẩm Cho toàn sản phẩm cháy vào 100ml dung dịch Ca(OH) 1M thu 5g kết tủa muối caxi Sau phản ứng thấy khối lượng dung dịch tăng 4,3g Phần trăm số mol hỗn hợp Y (metylaxetat, axit propanoic) hỗn hợp X là: A 60 % B 12.22 % C 87.78 % D 40 % Phân tích đề: Các chất hỗn hợp X có nguyên tử H Gọi CTPTTB chất hỗn hợp X là: C x H 6O z Hướng dẫn giải: BTNT Ca→ Ca(HCO3)2 :0,05 BTNT cacbon→ n n = 0,1 = n = 0,15  Ca CO2 C CaCO3 :0,05 ∆m↑= m +m −m →m = 2,7→ n = 0,15 CO2 H2O H2O H2O ↓ Theo định luật bảo toàn nguyên tố O: nO X + 0,205.2 = 0,15.2+ 0,15→ nO X = 0,04 → nY =0,02 mol C x H 6O z → 3H 2O (mol) 0,05 % n Y X = : 0,15 0,02.100 = 40% 0,05 1.3.3: Các chất hỗn hợp có số liên kết π Ví dụ 4: Đốt cháy hoàn toàn 3,42 gam hỗn hợp gồm axit acrylic, vinyl axetat, metyl acrylat axit oleic, hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào dung dịch Ca(OH) (dư) Sau phản ứng thu 18 gam kết tủa dung dịch X Khối lượng dung dịch X so với khối lượng dung dịch Ca(OH)2 ban đầu thay đổi nào? A Tăng 2,70 gam B Giảm 7,74 gam C Tăng 7,92 gam D Giảm 7,38 gam ( Trích đề thi ĐH khối A năm 2011) Phân tích đề: CTCT axit acrylic (CH2=CH-COOH) ; axit oleic: C17H33COOH; vinyl axetat (CH3COOCH=CH2) ; metyl acrylat (CH2=CHCOOCH3) Ta thấy chất có liên kết π Hướng dẫn giải: Gọi CTPTTB hỗn hợp X là: Cn H 2n-2O2 → n CO2 + ( n - 1) H2O 0,18 n (mol) : M hỗn hợp = 14n + 30 = 0,18 3,42 n = 19n → n = 0,18 nhỗn hợp = 0,03 → n H O = 0,03.(n-1) = 0,03.(6-1) = 0,15 Ta có : mCO + m H O = 0,18.44 + 0,15.18 = 10,62 < m↓ = 18 2 → Khối lượng dung dịch X giảm so với khối lượng dung dịch Ca(OH) ban đầu = ∆m = 18 – 10,62 = 7,38 gam → Chọn đáp án D 1.3.4: Các chất hỗn hợp có cơng thức phân tử Ví dụ 5: Đốt cháy hoàn toàn 6,6 gam hỗn hợp X gồm HCOOC 3H7, C2H5COOCH3 hấp thụ hoàn toàn sản phẩm cháy vào m1 gam dung dịch Ba(OH)2 dư Sau phản ứng thu m gam kết tủa Lọc, tách kết tủa thu m gam dung dịch nước lọc Giá trị m1 – m2 là: A 45,9 B 54,45 C 53,7 D 40,5 Hướng dẫn giải: 6,6 = 0,075 (mol) este đồng phân CTPT C4H8O2 → nX = 88 t C4H8O2  → 4CO2 + 4H2O (mol) 0,075 : 0,3 : 0,3 → n CO2 = n BaCO3 = 0,3 mol → m BaCO3 = 0,3 197 = 59,1 gam → m1 – m2 = m ↓ - (m CO2 - m H2O ) = 59,1 – (0,3.44 + 0,3.18) = 40,5 gam → Chọn đáp án D 1.3.5: Các chất hỗn hợp có dạng cơng thức tổng qt Ví dụ 6: Hỗn hợp X gồm HCHO, CH3COOH, HCOOCH3 CH3CH(OH)COOH Đốt cháy hồn tồn X cần V lít O (đktc), hấp thụ hết sản phẩm cháy vào lượng dư nước vôi thu 50 gam kết tủa Giá trị V A 8,40 B 7,84 C 11,2 D 16,8 Phân tích đề: Dựa vào CTPT chất hỗn hợp X ta thấy chất: có số nguyên tử C = số nguyên tử O = số nguyên tử H Hướng dẫn giải: Gọi CTPTTB hỗn hợp X là: CnH2nOn t CnH2nOn + nO2  → nCO2 + nH2O (1) 50 = 0,5 (mol) Như vậy: từ pư (1) → n O = n CO = n ↓ = 100 → V O2 = 0,5 22,4 = 11,2 (l) → Chọn đáp án C 1.4: Các ví dụ tương tự: Ví dụ 7: Hóa 3,35 gam X gồm CH3COOH, HCOOC2H5, CH3COOCH3, CH3COOC2H5 thu 1,68 lít X (ở 136,5 0C áp suất atm) Đốt cháy hồn tồn 3,35 gam hỗn hợp X thu m gam H2O Giá trị m A 2,7 gam B 3,6 gam C 3,15 gam D 2,25 gam (Trích đề thi thử ĐH lần – Trường THPT Quỳnh Lưu năm 2013) Đáp án : D Ví dụ 8: Đốt cháy hồn tồn hỗn hợp X : glucozơ, fructozơ, metanal axit etanoic cần 3,36 lít O2 (đktc) Dẫn sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư, sau phản ứng hoàn toàn thu m gam kết tủa Giá trị m : A 15,0 B 12,0 C 10,0 D 20,5 (Trích đề thi thử ĐH lần 1- Trường THPT Chuyên Phan Bội Châu – Nghệ An năm 2013) Đáp án : A Ví dụ 9: Đốt cháy hồn tồn m gam hỗn hợp gồm anđehit fomic, axit propionic, etyl axetat, glucozo, ancol anlylic isobutilen, hấp thụ toàn sản phẩm cháy vào 200ml dung dịch 200ml Ca(OH) 1M Sau phản ứng thu 15 gam kết tủa dung dịch X Khối lượng X so với khối lượng dung dịch Ca(OH) ban đầu thay đổi nào? A Tăng 5,7 gam B Giảm 7,74 gam C Giảm 7,38 gam D Tăng 0,5 gam Đáp án : D Ví dụ 10: Cho hỗn hợp X gồm ancol metylic, etylen glicol glixerol Đốt cháy hoàn tồn m gam X thu 6,72 lít khí CO (đktc) Cũng m gam X cho tác dụng với Na dư thu tối đa V lít khí H2 (đktc) Giá trị V A 3,36 B 11,20 C 5,60 D 6,72 ( Trích đề thi ĐH khối B năm 2012) Đáp án : A Ví dụ 11: Hỗn hợp khí X gồm etilen, metan, propin vinylaxetilen có tỉ khối so với H2 17 Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp X hấp thụ tồn sản phẩm cháy vào bình dung dịch Ca(OH)2 (dư) khối lượng bình tăng thêm m gam Giá trị m A 7,3 B 6,6 C 3,39 D 5,85 Đáp án : A THIẾT LẬP BIỂU THỨC LIÊN HỆ GIỮA SỐ NGUYÊN TỬ CACBON CỦA CÁC CHẤT KẾT HỢP SỬ DỤNG ĐIỀU KIỆN BỀN CỦA CHẤT 2.1: Phương pháp Bước 1: Gọi CTPT gọi số mol chất hỗn hợp Bước 2: Dựa vào kiện thiết lập hệ phương trình Bước 3: Tính tốn số mol chất hỗn hợp (nếu tính được) thiết lập biểu thức mối liên hệ số nguyên tử cacbon hỗn hợp Bước 4: Dựa vào điều kiện số nguyên tử C hợp chất hữu suy CTPT chất 2.2: Phạm vi sử dụng: Dùng tập cần xác định CTPT hợp chất hữu tính số mol chất hỗn hợp 2.3: Các ví dụ minh họa: Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm anđehit, axit cacboxylic este (trong axit este đồng phân nhau) Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol X cần 0,625 mol O 2, thu 0,525 mol CO2 0,525 mol nước Nếu đem toàn lượng anđehit X cho phản ứng hoàn toàn với lượng dư dung dịch AgNO NH3 khối lượng Ag tạo : A 64,8 gam B 21,6 gam C 16,2 gam D 32,4 gam Hướng dẫn giải: Vì n CO = n H O nên tất chất hỗn hợp X no đơn 2 chức mạch hở - Gọi CTPT axit este CnH2nO2: a mol ( n ≥ 2) CTPT anđehit CmHmO: b mol ( m ≥ 1) Ta có: nhỗn hợp = a + b = 0,2 (1) Theo định luật bảo toàn nguyên tố oxi : 2a + b + 2.0,625 = 2.0,525 + 0,525 → 2a + b = 0,325 (2)  a = 0,125 Từ (1) (2) →  b = 0,075 n CO = na + mb = 0,125n + 0,075m = 0,525 → 5n + 3m = 21→ n = m = 2 ⇒ Khối lượng Ag tạo = 0,075.2.108 = 16,2 gam → Chọn đáp án C Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn hỗn hợp X gồm 0,07 mol ancol đa chức 0,03 mol ancol không no, có liên kết đơi, mạch hở, thu 0,23 mol khí CO m gam H2O Giá trị m A 5,40 B 2,34 C 8,40 D 2,70 Hướng dẫn giải: 10 Gọi CTPT ancol đa chức CnHmOx, ancol khơng no CaH2aOz: Ta có: 0,07n + 0,03a = 0,23 → 7n + 3a = 23 → n = 2, a= phù hợp Ancol đa chức có ngun tử C phải no có chức: C2H4(OH)2 Ancol khơng no có nguyên tử C phải đơn chức: CH2=CH-CH2OH (C3H6O) Vậy n H O = (0,07.6 + 0,03.6)/2 = 0,3 → Khối lượng H2O = 5,4 gam → Chọn đáp án A 2.4: Ví dụ tương tự: Ví dụ 3: Đốt cháy hoàn toàn 0,05 mol hỗn hợp M gồm anđehit X este Y, cần dùng vừa đủ 0,155 mol O2, thu 0,13 mol CO2 2,34 gam H2O Mặt khác, cho 0,1 mol M phản ứng với lượng dư dung dịch AgNO3 NH3, kết thúc phản ứng thu 21,6 gam Ag Công thức cấu tạo thu gọn X, Y A CH3CHO HCOOCH3 B CH3CHO HCOOC2H5 C HCHO CH3COOCH3 D CH3CHO CH3COOCH3 (Trích đề thi thử ĐH lần - Trường THPT chuyên Đại học Vinh năm 2013) Đáp án : B SỬ DỤNG BẤT ĐẲNG THỨC – PHƯƠNG PHÁP GIỚI HẠN MOL ĐỂ GIẢI NHANH BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM HỮU CƠ CÓ LIÊN QUAN ĐẾN PHẢN ỨNG CHÁY 3.1: Phương pháp Tương tự cách - Khi không thực bước ta phải sử dụng cách 3.2: Phạm vi sử dụng: Dùng tập xác định CTPT hợp chất hữu kiện khơng đủ để tính số mol chất hỗn hợp Ví dụ 1: Cho hỗn hợp M gồm anđehit X, xeton Y (X, Y có số nguyên tử C) anken Z Đốt cháy hoàn tồn m gam M cần dùng 8,848 lít O2 (đktc) sinh 6,496 lít CO2 (đktc) 5,22 gam H2O Công thức anđehit là: 11 A C3H7CHO B C2H5CHO C C4H9CHO D CH3CHO Hướng dẫn giải: n H O = 6,496 5,22 = 0,29 mol; n CO = = 0,29 mol 22,4 18 n H O = n CO = 0,29 mol 2 → X, Y hợp chất hữu no, đơn chức, mạch hở : CnH2nO ( n ≥ 3): x mol Anken : CmH2m ( m ≥ 2): y mol Theo định luật bảo toàn nguyên tố oxi: x + 8,848 = 0,29 + 0,29 → x = 0,08 mol 22,4 Ta có: n CO = nx + my = 0,08n + my = 0,29 → 0,08n < 0,29 → n < 3,625 mà n ≥ 3→ n = → CTPT X : C3H6O hay CH3CH2CHO → Chọn đáp án B Ví dụ 2: Cho X Y hai axit cacboxylic mạch hở, có số nguyên tử cacbon, X đơn chức, Y hai chức Chia hỗn hợp X Y thành phần Cho phần tác dụng hết với K sinh 2,24 lít khí H (đktc) Đốt cháy hồn tồn phần sinh 6,72 lít khí CO2 (đktc) Công thức cấu tạo thu gọn % khối lượng Y hỗn hợp là: A HOOCCOOH 66,6% B HOOC–COOH 42,86% C HOOC-CH2-COOH 42,86% D CH2(COOH)2 66,67% Hướng dẫn giải: Y có nhóm chức có số mol: y X có nhóm chức có số mol: x - Phần 1: Tác dụng với K: → n H2 = 0,5x + y = 0,1 - Phần 2: Đốt cháy: Vì 0,1 = 0,5x + y < x + y < x + 2y = 0,2 → 1,5 = nco nCO nCO 0,3 n CO 0,3 = = < = =3 → n = < n= 0,2 x + y nhh x + y 0,5x + y 0,1 2 2 → CT axit X CH3COOH axit Y HOOC-COOH 12  x + y = 0,15  x = 0,1 → 0, x + y = 0,1  y = 0,05 Ta có hệ:  → %(COOH)2 = 0,05.90.100 = 42,86% → Chọn đáp án B 0,05.90 + 0,1.60 Ví dụ 3: Hỗn hợp M gồm ancol no, đơn chức X axit cacboxylic đơn chức Y mạch hở có số nguyên tử cacbon Tổng số mol chất 0,5 mol (số mol Y lớn số mol X) Nếu đốt cháy hoàn toàn M thu 33,6 lít CO (đktc) 25,2 gam H2O Mặt khác, đun nóng M với H 2SO4 đặc để thực phản ứng este hoá (hiệu suất phản ứng 80%) số gam este thu là: A 34,20 B 18,24 C 22,80 D 27,36 ( Trích đề thi ĐH khối A năm 2010) Hướng dẫn giải: nhh M = 0,5 mol , n CO = 1,5 mol → Số nguyên tử C X Y = n = nco = nhh → X Y có 3C phân tử → Công thức ancol X C3H7OH, axit Y C3HkO2 Gọi x, y số mol X, Y C3H7OH → 3CO2 + 4H2O (mol) x C3HkO2 → 3CO2 + k/2 H2O 4x y ky/2 mol  x + y = 0,5         1,2 → y=  8− k  x + ky / = 1,4 Vì x + y = 0,5 mà x < y → x + y = 0,5 < 2y → 0,25 < y < 0,5 → 0,25 < y = 1,2 < 0,5 → 3,2 < k < 5,6 8− k mà k ∈ N* k chẵn → k = 4; x = 0,2 y = 0,3 Vì nancol < naxit nên tính theo số mol ancol Este thu có cơng thức là: C2H3COOC3H7 → mE = 0,2.0,8.114 = 18,24g → Chọn đáp án B 4.4: Các ví dụ tương tự: 13 Ví dụ 4: Hỗn hợp M gồm anken hai amin no, đơn chức, mạch hở X Y đồng đẳng (MX < MY) Đốt cháy hoàn toàn lượng M cần dùng 4,536 lít O2 (đktc) thu H2O, N2 2,24 lít CO2 (đktc) Chất Y A etylmetylamin B butylamin C etylamin D propylamin Hướng dẫn giải: nCO2 +nH2O CnH2n O2   →  2m+3 H O + N CmH2m+3N mCO2 + 2 2  Bảo toàn nguyên tố: nH2O = 2.nO2 − 2.nCO2 = 2.0,2025− 2.0,1= 0,205 ⇒ → m< n = n − n = 0,205− 0,1= 0,105→ n = 0,07mol amin amin H O CO 2 nCO 0,1 = = 1,43 namin 0,07 Hai amin CH3NH2 (X) C2H5NH2 (Y) Vậy Y etylamin → Chọn đáp án C Ví dụ 5: Đốt cháy hoàn toàn 2,76 gam hỗn hợp X gồm C xHyCOOH , CxHyCOOCH3, CH3OH thu 2,688 lít CO (đktc) 1,8 gam H2O Mặt khác, cho 2,76 gam X phản ứng vừa đủ với 30 ml dung dịch NaOH 1M, thu 0,96 gam CH 3OH Công thức CxHyCOOH là: A C2H5COOH B.CH3COOH C C2H3COOH D C3H5COOH Đáp án : C Ví dụ 6: Axit cacboxylic X hai chức (có phần trăm khối lượng oxi nhỏ 70%), Y Z hai ancol đồng đẳng (MY < MZ) Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp gồm X, Y, Z cần vừa đủ 8,96 lít khí O2 (đktc), thu 7,84 lít khí CO2 (đktc) 8,1 gam H2O Phần trăm khối lượng Y hỗn hợp là: A 15,9% B 12,6% C 29,9% D 29,6% ( Trích đề thi ĐH khối B năm 2013) 14 PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI KẾT HỢP PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH 4.1: Nội dung phương pháp - Chuyển hỗn hợp gồm nhiều chất hỗn hợp chất 4.2: Các ví dụ minh họa: Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm etilen glicol, ancol etylic, ancol propylic hexan số mol hexan số mol etilen glicol Cho m gam hỗn hợp X tác dụng với Na dư thu 0,4032 lít H2 (đktc) Mặt khác đốt m gam hỗn hợp X cần 4,1664 lít O (đktc) Giá trị m : A 2,384 B 1,788 C 2,235 D 2,682 Phân tích đề: Hỗn hợp X có ancol no đơn chức, ancol no chức ankan số mol ancol chức số mol ankan → Ghép cách giả tưởng ancol no chức ankan thành ancol no đơn chức Như hỗn hợp X trở thành hỗn hợp gồm ancol no đơn chức Hướng dẫn giải: Gọi CTPTTB hỗn hợp X : ROH Cn H 2n +2O - Hỗn hợp X tác dụng với Na: ROH  → 1/2H2 (mol) 0,036 : 0,4032 = 0,018 22,4 - Đốt cháy hỗn hợp X: Cn H 2n +2O + 0,036 : 3n t0 O  → nCO + (n+1)H 2O 0,054 n → n O2 = 0,054 n = 4,1664 = 0,186 → n = 31 22,4 → mhỗn hợp = (14 n + 18).0,036 = 2,384 gam → Chọn đáp án A Ví dụ 2: 15 Cho hỗn hợp X gồm C3H7COOH, C4H8(NH2)2, HO-CH2- CH=CH-CH2OH Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X, sản phẩm cháy hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca(OH)2 thấy tạo 20g kết tủa dung dịch Y Đun nóng dung dịch Y thấy xuất kết tủa Cô cạn dung dịch Y nung chất rắn thu đến khối lượng không đổi thu 5,6 gam chất rắn Giá trị m A 8,2 B 8,8 C 5,4 D 7,2 (Trích đề thi thử Đại học lần –Trường THPT Quỳnh Lưu năm 2013) Phân tích đề: chất C3H7COOH HO-CH2- CH=CH-CH2OH có CTPT C4H8O2 Ta thấy M NH = 16 = MO → Ta quy đổi nhóm NH2 O → CTPT chất hỗn hợp X C4H8O2 Hướng dẫn giải: Theo : CO2 tác dụng với dung dịch kiềm tạo muối → CaCO3 + H2O CO2 + Ca(OH)2  0,2 : 0,2 → Ca(HCO3) 2CO2 + Ca(OH)2  t Ca(HCO3)  → CaCO3 + CO2 + H2O t CaCO3  → CaO + CO2 → n CO2 = 0,2 + 0,1 = 0,4 mol t C4H8O2  → 4CO2 → nhỗn hợp X = n CO = 0,1 mol → mhỗn hợp X = 0,1 88 = 8,8 gam → Chọn đáp án B 16 III KẾT QUẢ VÀ BÀI HỌC KINH NGHIỆM Kết Việc vận dụng sáng kiến kinh nghiệm vào giảng dạy lớp phụ trách, thấy đạt số kết khả quan Học sinh có hứng thú học tập hơn, em biết nhận dạng tốt, thao tác kĩ làm tập tổng hợp em thành thạo thục Học sinh khơng lúng túng, lo ngại bước vào học Đây nguyên nhân đến kết tương đối khả quan đợt khảo sát vừa qua Cụ thể: Khi chưa áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Đối tượng Tổng Lớp Số 12A2 46 12A5 47 12A6 Tổng Kết kiểm tra (điểm số kiểm tra) 8.0 – 10.0 6,5 – 7,9 5.0 – 6.4 3.5 – 4.9 SL % SL % SL % SL % 17,4 10 21,7 16 34,8 12 26.1 4,3 6,4 15 31,9 23 48,9 0.0 – 3.4 SL % 0 8,5 47 0,0 4,2 13 27,6 24 51,1 17,1 140 10 7,2 15 10,7 44 31,4 59 42,1 12 8,6 Trên TB: 69 chiếm 49,3% Dưới TB 71 chiếm 50,7 Khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm Đối tượng Tổng Lớp Số 12A2 46 12A5 47 12A6 Tổng Kết kiểm tra (điểm số kiểm tra) 8.0 – 10.0 6,5 – 7,9 5.0 – 6.4 3.5 – 4.9 0.0 – 3.4 SL % SL % SL % SL % SL % 12 26,1 20 43,5 13 28,3 2,1 6,4 19,1 22 46,8 11 23,4 4,3 47 4,3 17,0 21 44,7 13 27,6 6,4 140 17 12,1 37 26,4 56 40 25 17,9 3,6 Trên TB: 110 chiếm 78,6% Dưới TB 30 chiếm 21,4% Bài học kinh nghiệm Trong q trình thực đề tài này, tơi đúc kết số học kinh nghiệm sau: 17 Cần phát huy tinh thần tự học, tự bồi dưỡng nhằm nâng cao trình độ chun mơn nghiệp vụ người thầy Ban lãnh đạo trường cần có phương án kiểm tra, đánh giá, khích lệ cụ thể Có ý thức trách nhiệm cao học sinh, đặt việc giảng dạy cho học sinh tầm quan trọng hàng đầu nghiệp giáo dục Người thầy phải biết tạo cho học sinh hứng thú, niềm đam mê vào việc học tập mơn hố học Hay nói cách khác, người thầy phải người truyền lửa để thắp sáng tâm hồn trái tim hệ học sinh Phần quan trọng trình áp dụng phương pháp giúp học sinh định hướng dạng tập, tìm chất vấn đề để rút ngắn thời gian giải tập Đó động lực để tơi hồn thành đề tài C: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Qua nghiên cứu áp dụng cho đối tượng học sinh lớp 12 trường THPT Tĩnh Gia I nhận thấy: Bài tập phản ứng cháy hỗn hợp chất khác dãy 18 đồng đẳng có vai trò quan trọng chương trình hóa học THPT Căn vào thực trạng học tập học sinh công tác bồi dưỡng học sinh giỏi nay, đề nghị: + Người giáo viên cần phải kiên trì, nỗ lực đầu tư nhiều tâm, sức để tìm hiểu, nghiên cứu vấn đề hóa học, tham khảo, trao đổi kinh nghiệm để tìm phương pháp tối ưu để giảng dạy hướng dẫn học tập tích cực, rèn luyện óc tư sáng tạo có lòng đam mê u thích mơn học + Ngành giáo dục cần phải đầu tư trang thiết bị dạy học tốt cho tương xứng với hệ học trò thời cuộc, nên đại trà dùng mẫu vài tiết lại Đây điều góp phần tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên, phát huy tốt hiệu dạy Cũng nên có quan tâm động viên kịp thời tương xứng Trên kinh nghiệm mà tích luỹ q trình giảng dạy, bồi dưỡng học sinh giỏi, ôn thi đại học cao đẳng Vì thời gian có hạn kinh nghiệm thân chưa nhiều nên chắn đề tài có nhiều điều cần bổ sung Tơi mong nhận ý kiến đóng góp cấp lãnh đạo bạn bè đồng nghiệp để đề tài hoàn thiện Xin chân thành cảm ơn! XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG Thanh Hóa, ngày 06 tháng 06 năm 2014 ĐƠN VỊ Tôi xin cam đoan SKKN viết, khơng chép nội dung người khác PHẠM THỊ THƯỜNG 19 ... thành kĩ giải nhanh tốn tổng hợp tơi nghiên cứu đề tài Do thời gian có hạn nên tơi nghiên cứu phương pháp giải toán đốt cháy hỗn hợp chất hữu khác dãy đồng đẳng mà giải theo phương pháp thơng... TOÁN ĐỐT CHÁY HỖN HỢP CÁC CHẤT HỮU CƠ KHÁC DÃY ĐỒNG ĐẲNG TÍNH TỐN LƯỢNG CHẤT DỰA VÀO PHƯƠNG PHÁP TÌM ĐIỂM CHUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH 1.1: Phương pháp: Bước 1: Viết CTCT chất suy CTPT chúng... B năm 2013) 14 PHƯƠNG PHÁP QUY ĐỔI KẾT HỢP PHƯƠNG PHÁP TRUNG BÌNH 4.1: Nội dung phương pháp - Chuyển hỗn hợp gồm nhiều chất hỗn hợp chất 4.2: Các ví dụ minh họa: Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm etilen