Sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giải bài tập nhận biết chất hữu cơ bằng phương pháp hóa học dành cho học sinh phổ thông

Sáng kiến kinh nghiệm Phương pháp giải bài tập nhận biết chất hữu cơ bằng phương pháp hóa học dành cho học sinh phổ thông để giúp các em nắm vững hơn phần lý thuyết cơ bản về tính chất hóa học của các chất, giúp học sinh có hứng thú hơn với môn học; đồng thời giúp giáo viên giảng dạy dễ dàng hơn. Để biết rõ hơn về nội dung chi tiết, mời các bạn cùng tham khảo.

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI TRƯỜNG THPT TAM HIỆP Mã số: SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM TÊN ĐỀ TÀI: PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP NHẬN BIẾT CHẤT HỮU CƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC DÀNH CHO HỌC SINH PHỔ THÔNG Người thực hiện: Trịnh Thị Thanh Tình Lĩnh vực nghiên cứu: Quản lý giáo dục  Phương pháp dạy học môn . Phương pháp giáo dục  Lĩnh vực khác  Có đính kèm:  Mơ hình  Phần mềm  Phim ảnh  Hiện vật khác Năm học: 2011 - 2012 02- LLKHSKKN SƠ LƯỢC LÝ LỊCH KHOA HỌC THÔNG TIN CHUNG VỀ CÁ NHÂN: I II Họ tên: Trịnh Thị Thanh Tình Ngày tháng năm sinh: 18 - 10 - 1976 Nam, nữ: nữ Địa chỉ: 531/64 Khu phố 2- P Tam Hiệp- Biên Hòa- Đồng Nai Điện thoại: 0962627676 Chức vụ: Chủ tịch Công Đồn Đơn vị cơng tác: Trường THPT Tam Hiệp TRÌNH ĐỘ ĐÀO TẠO: - Học vị (hoặc trình độ chuyên môn, nghiệp vụ) cao nhất: Cử nhân - Năm nhận bằng: 1999 - Chuyên ngành đào tạo: ĐHSP TP Hồ Chí Minh ngành Hóa Học III KINH NGHIỆM KHOA HỌC: - Lĩnh vực chun mơn có kinh nghiệm: Giảng dạy - Số năm có kinh nghiệm: 12 Mục lục MỤC LỤC trang 03 I.LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI trang 04 II THỰC TRẠNG .trang 05 1.Thuận lợi: trang 05 1.1 Về phía giáo viên: trang 05 1.2 Về phía học sinh: trang 05 Khó khăn: trang 05 2.1 Về phía giáo viên: trang 05 2.2 Về phía học sinh: trang 05 2.3 Cơ sở vật chất: .trang 05 III NỘI DUNG ĐỀ TÀI trang 06 Phương pháp thực hiện: trang 06 1.1 Đối với giáo viên: trang 06 1.2 Đối với học sinh: trang 06 Tiến trình thực hiện: trang 07 2.1 Nguyên tắc nhận biết hóa hữu cơ: trang 07 2.2 Thứ tự nhận biết hợp chất hữu cơ: .trang 07 2.2.1 Hidrocacbon: .trang 07 2.2.2 Hợp chất có nhóm chức : trang 07 2.3 Ví dụ minh họa: trang 08 2.3.1 Thuốc thử tùy ý: Loại đơn giản: trang 08 2.3.2 Thuốc thử tùy ý: Loại phức tạp: trang 09 2.3.3 Thuốc thử giới hạn: .trang 10 IV KẾT QUẢ: trang 11 V KẾT LUẬN: trang 12 VI TÀI LIỆU THAM KHẢO: trang 13 Tên sáng kiến kinh nghiệm: PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP NHẬN BIẾT CHẤT HỮU CƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC DÀNH CHO HỌC SINH PHỔ THƠNG  I LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI Kính thưa q Thầy Cơ, Là giáo viên giảng dạy mơn Hố Học trường THPT, đặc biệt trường bán công bước đầu chuyển qua công lập, qua thời gian giảng dạy nhận thấy học sinh trường gặp nhiều khó khăn việc học tập mơn Hố Đặc biệt dạng nhận biết chất, địi hỏi học sinh khơng phải nắm kiến thức mà phải phân biệt đặc điểm cấu tạo tính chất hố học đặc trưng hợp chất đa số học sinh cách làm tập nhận biết Ngun nhân: thời gian phân phối chương trình ít, dài khó, học sinh khơng áp dụng lý thuyết vào tập nên có học sinh giỏi theo kịp làm Phần lớn, học sinh trường có ý thức học tập chưa cao, phải phụ giúp gia đình nên khơng có nhiều thời gian dành cho việc học tập Vì vậy, để làm tốt tập, đặc biệt dạng tập nhận biết chất, đưa phương pháp để giúp em nắm vững phần lý thuyết tính chất hóa học chất, giúp học sinh có hứng thú với mơn học Đó lí tơi chọn đề tài để đóng góp số kinh nghiệm thân vào việc giảng dạy mơn Hóa Học giúp giáo viên giảng dạy dễ dàng học sinh tiếp thu tốt Do kinh nghiệm thân nên khơng thể khơng có sai sót Kính mong đóng góp q thầy để tơi thực cơng tác giảng dạy tốt Trân trọng kính chào Biên hoà, ngày 23 tháng 05 năm 2012 Giáo viên thực hiện: Trịnh Thị Thanh Tình II THỰC TRẠNG: Thuận lợi: 1.1 Về phía giáo viên: - Trong tổ có giáo viên giảng dạy lâu năm, nhiều kinh nghiệm, sẵn sàng giúp đỡ giáo viên trẻ trường - Giáo viên tổ gắn bó đồn kết, sáng tạo cơng tác giảng dạy - Ban Giám Hiệu nhà trường quan tâm đến cơng tác dạy học 1.2 Về phía học sinh: - Đa số học sinh chăm ngoan Khó khăn 2.1 Về phía giáo viên: - Tổ giáo viên, giáo viên trẻ nhiều, kinh nghiệm - Đặc thù mơn khó dạy (do kiến thức liên quan nhiều lớp) 2.2 Về phía học sinh: - Đa số học sinh lớp học cấp Đặc thù mơn khó học (do kiến thức liên quan nhiều lớp) - Bước đầu chuyển từ trường bán công thành trường công lập nên chất lượng đầu vào chưa cao - Học sinh phải phụ giúp gia đình nên thời gian dành cho việc học tập chưa nhiều - Một số học sinh lười, thụ động 2.3 Cơ sở vật chất: - Còn thiếu, chưa đáp ứng nhu cầu dạy học III NỘI DUNG ĐỀ TÀI: Trong q trình dạy học, tơi nhận thấy em nhiều lúng túng việc giải tập nhận biết chất hữu cơ: Học sinh chưa nắm đặc điểm cấu tạo tính chất hoá học đặc trưng loại hợp chất hữu Chưa phân biệt khác đặc điểm cấu tạo tính chất hố học đặc trưng để đưa thứ tự nhận biết thích hợp Chưa nêu tượng hoá học xảy ra, chưa viết phương trình phản ứng hố học Chưa vận dụng nhuần nhuyễn vào tập liên quan Phương pháp thực hiện: 1.1 Đối với giáo viên: Để giảng dạy tập nhận biết giáo viên cần xác định rõ trọng tâm thực bước sau: Giáo viên củng cố cho học sinh lí thuyết học Giúp học sinh nắm đặc điểm cấu tạo tính chất hố học đặc trưng chất Hướng dẫn học sinh thứ tự nhận biết dựa vào đặc điểm cấu tạo tính chất hố học (tuỳ vận dụng linh hoạt), nêu tượng, rèn luyện kĩ viết phương trình phản ứng Dùng chất thử đơn giản tốt Chú ý thí nghiệm nhận biết phải đơn giản, trùng lặp Giáo viên cho tập lưu ý chất nhận biết dạng lỏng rắn phải có hình dạng bên ngồi giống để học sinh nhận biết (tránh cho số chất nhìn ta biết chất ) Giáo viên vận dụng thực hành cách cho em nhận biết lọ nhãn phịng thí nghiệm trường ( sau thời gian thường nhãn khơng cịn) Để dạy tốt phần nhận biết chất thấy, giáo viên có phương pháp hướng dẫn cụ thể tiết học sinh động, học sinh hứng thú nhớ làm tốt Giáo viên hướng dẫn số thí dụ minh hoạ từ đơn giản đến phức tạp, loại nhóm chức, tuỳ loại hợp chất, thuốc thử chọn tuỳ ý, giới hạn thuốc thử, không dùng thuốc thử 1.2.Đối với học sinh: Học sinh cần có bước chuẩn bị trước làm tập nhận biết chất: Học nắm vững kiến thức cũ: nhận biết đặc điểm cấu tạo loại hợp chất: hiđrocacbon, loại nhóm chức tính chất hố học đặc trưng chúng Nắm bước làm bài: xác định hoá chất cần nhận biết, thứ tự nhận biết, nêu tượng, phương trình hố học ý cân phản ứng (Đây lỗi học sinh trường thường xuyên mắc phải làm bài) Đặc biệt học sinh nhận biết chất thường ý đến phản ứng xảy mà khơng có tượng, hay mắc sai lầm kết luận phản ứng khơng xảy khơng có tượng (ví dụ nhận biết ancol dung dịch phenol học sinh thường dùng dung dịch NaOH) Tiến trình thực hiện: 2.1.Ngun tắc nhận biết hố hữu cơ: Có hai trường hợp bản: 2.1.1 Nếu hợp chất khác họ, khác chức: phải sử dụng phản ứng đặc trưng để nhận biết 2.1.2 Nếu hợp chất họ, chức: phải chuyển thành hợp chất khác họ, khác chức trước sử dụng phản ứng đặc trưng dùng phương pháp định lượng đo thể tích hay cân kết tủa thu Dựa vào nguyên tắc trên, ta có thứ tự nhận biết chất hữu vô 2.2.Thứ tự nhận biết hợp chất hóa học hữu cơ: 2.2.1 Hiđrocacbon: THỨ TỰ CHẤT NHẬN BIẾT THUỐC THỬ HIỆN TƯỢNG Ankin có liên kết ba đầu Dung dịch Kết tủa vàng nhạt mạch R- C =CH AgNO3/NH3,t C Hợp chất có liên kết đôi, Dung dịch Br2 Mất màu liên kết ba mạch dd KMnO4 dung dịch Br2 dd KMnO4 Ankylbenzen Mất màu tím dung Dd KMnO4 / to dịch KMnO4 2.2.2 Hợp chất có nhóm chức: Thứ tự CHẤT NHẬN BIẾT Axit hữu Dung dịch Bazơ Tinh bột Lịng trắng trứng Q tím I2-KI HNO3 THUỐC THỬ Phenol Anilin Hợp chất có nhóm –CHO *Anđehit, glucozơ, fructoz, mantozơ *Axit fomic *Este format H-COOR Cu(OH)2 Dung dịch Br2 Dung dịch AgNO3/NH3, t0C HIỆN TƯỢNG Hoá đỏ Hoá xanh Hoá xanh Kết tủa màu vàng Phức màu tím đặc trưng Kết tủa trắng Kết tủa Ag kim loại (phản ứng tráng gương) Hợp chất có nhóm –CHO Kết tủa đỏ gạch *Anđềhit, glucozơ, Cu(OH)2/t C Cu2O fructoz, mantozơ *Axit fomic *Este fomiat H-COOR Ancol đa chức có nhóm Cu(OH)2 Dung dịch –OH trở lên ( nhóm -OH t C thường màu xanh lam kề nhau) đặc trưng Hợp chất có H linh động: Na Sủi bọt khí ancol khơng màu Tuy nhiên, số trường hợp thay đổi thứ tự nhận biết 2.3 Ví dụ minh họa: 2.3.1 Thuốc thử tùy ý : LOẠI ĐƠN GIẢN Ví dụ 1: Nhận biết lọ khí nhãn sau: etilen, axetilen, etan CH CH ddAgNO3/NH3, Kết tủa vàng nhạt t0C Dung dịch Br2 hay CH2= CH2 CH3-CH3 Mất màu dung dịch Br2 Phương trình phản0ứng minh hoạ: CH CH + Ag2O NH3,t C CAg CAg + H2O (Vàng nhạt) C2H2 + 2AgNO3 + 2NH3 C2Ag2 + CH2= CH2 + Br2 2NH4NO3 CH2Br- CH2Br Ví dụ 2: Nhận biết lọ nhãn sau: Stiren, toluen, benzen, phenol lỏng Dung dịch Br2 C6H5-CH=CH2 Mất màu dung dịch Br2 Dung dịch KMnO4,t0C C6H5-CH3 C6H6 C6H5-OH Kết tủa màu trắng Mất màu tím Phương trình phản ứng minh hoạ: C6H5-CH=CH2 + Br2 OH C6H5- CHBr-CH2Br OH + 3Br2 Br Br + 3HBr -Br ( trắng) t0C C6H5-CH3 + 2KMnO4 C6H5-COOK + 2MnO2 + KOH + H2O 2.3.2 Thuốc thử tùy ý: LOẠI PHỨC TẠP Ví dụ 1: Nhận biết lọ nhãn sau: axit axetic, axit acrylic, axit fomic, anđehit axetic, glixerol, glucozơ Q tím CH3-COOH CH2=CH-COOH H-COOH Đỏ Đỏ Đỏ CH3-CHO Nhóm I C3H5(OH)3 C6H12O6 Nhóm II Thử tiếp nhóm I CH3-COOH ddAgNO3/NH3,t0c Dung dịch Br2 CH2=CH-COOH H-COOH Ag Mất màu dd Br2 Thử tiếp nhóm II CH3-CHO Cu(OH)2 C3H5(OH)3 HOCH2-(CHOH)4-CHO Dung dịch xanh lam đặc trưng Dung dịch xanh lam đặc trưng Kết tủa Cu2O đỏ gạch Cu(OH)2,toC Phương trình phản ứng: H-COOH + Ag2O NH3,t0C CO2 + 2Ag + H2O t0C (NH4)2CO3+ 2Ag + 2NH4NO3 Hay: HCOOH + 2AgNO3 + 4NH3+H2O CH2=CH-COOH + Br2 CH2Br-CHBr- COOH CH2-OH CH-OH + Cu(OH)2 CH2OH 2C6H12O6 CH2-O Cu O-CH2 CH- O-H H-O-CH + 2H2O CH2-OH HO-CH2 + Cu(OH)2 (C6H11O6)2Cu CH2OH-(CHOH)4-CHO +2Cu(OH)2 t0C + 2H2O CH2OH-(CHOH)4-COOH+Cu2O+2H2O Ví dụ : Nhận biết chất lỏng: acid formic, acid axetic, etylformat, metylaxetat HCOOH CH3COOH HCOOC2H5 CH3COOCH3 Quỳ tím Đỏ Đỏ AgNO3/NH3, t Ag Ag CO2 CO2 HCOOH + Ag2O CO2 + Ag + H2O HCOOC2H5 + Ag2O C2H5OH + CO2 + 2Ag 2.3.3 Giới hạn thuốc thử Ví dụ : Chỉ dùng hóa chất để phân biệt lọ nhãn sau: anđehit axetic, ancol etylic, axit axetic, axit fomic, glucozơ, glixerol C2H5OH CH3CHO CH3COOH HCOOH Cu(OH)2, (NaOH) t0C Cu2O đỏ gạch C6H12O6 C3H5(OH)3 Dung dịch Dung dịch Dung dịch xanh lam xanh lam xanh lam nhạt nhạt đặc trưng Dung dịch xanh lam đặc trưng Cu2O đỏ gạch Cu2O đỏ gạch Phương trình phản ứng: o CH3-CHO + 2Cu(OH)2 NaOH,t C CH3- COOH + Cu2O + 2H2O Hay: CH3-CHO + 2Cu(OH)2+NaOH CH3- COONa + Cu2O + 3H2O 2CH3-COOH + Cu(OH)2 (CH3COO)2Cu + 2H2O 2H-COOH + Cu(OH)2 (HCOO)20Cu + 2H2O tC Hay: H-COOH + 2Cu(OH)2+ 2NaOH Na2CO3 + Cu2O + 4H2O H-COOH + 2Cu(OH)2 NaOH,t0C CO + Cu2O + 3H2O 10 CH2-OH 2CH-OH + Cu(OH)2 CH2OH CH2-O Cu O-CH2 CH- O-H H-O-CH + 2H2O CH2-OH HO-CH2 CH2OH-(CHOH)4-CHO+2Cu(OH)2 t 0C CH2OH-(CHOH)4-COOH +Cu2O +2H2O Hay: CH2OH-(CHOH)4-CHO+2Cu(OH)2+NaOH t0C CH2OH-(CHOH)4-COONa+ Cu2O + 3H2O Dĩ nhiên trình giảng dạy giáo viên hướng dẫn học sinh vận dụng linh hoạt phần lí thuyết phù hợp với nội dung bài, chương IV.KẾT QỦA: Qua thời gian áp dụng bước giảng dạy trên, nhận thấy học sinh có hứng thú với mơn học Đặc biệt, em nhanh chóng nhận biết chất hoá học cách dễ dàng Hơn nữa, em cịn có khả kết hợp tốt với số nêu tượng tốn có liên quan Dưới kết kiểm nghiệm hai năm gần nhất, kỳ kiểm tra, tỉ lệ phần trăm trung bình tăng lên cách rõ rệt: Năm học 2010-2011: Lớp Kiểm tra Lần Học sinh trung bình Tỉ lệ Kiểm tra Lần Học sinh trung bình Tỉ lệ 12A6 12A9 12A10 25 24 22 59,5% 58,5% 52,4% 30 29 31 71,4% 70,7% 73,8% 12A6 12A7 12A8 23 20 25 53,48% 31 47,6% 29 62,5% 33 Năm học 2011-2012 Lớp Lần Lần Học sinh trung bình Tỉ lệ Học sinh trung bình 11 Tỉ lệ 72,1% 69% 82,5% V KẾT LUẬN: Kính thưa quý Thầy Cô! Trên kinh nghiệm cá nhân tơi q trình giảng dạy mơn Hố mà tơi đúc kết với mong muốn góp phần nâng cao chất lượng giảng dạy, đồng thời nâng cao kết học tập học sinh Tuy nhiên kinh nghiệm thân nên khơng tránh khỏi thiếu sót Vì mong nhận góp ý quý Thầy Cơ để tơi học hỏi thêm kinh nghiệm q báu từ phía q Thầy Cơ, giúp tơi ngày hồn thiện cơng tác giảng dạy Xin chân thành cám ơn VI TÀI LIỆU THAM KHẢO: Sách giáo khoa lớp 11- Sách giáo khoa lớp 11- nâng cao Sách giáo khoa lớp 12- Sách giáo khoa lớp 12- nâng cao Hóa học hữu cơ- Đặng Đình Bạch- Nguyễn Thị Thanh Phong- NXB Giáo dục Phim tài liệu hóa học - Nguyễn Tấn Trung- internet 12 13 SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỒNG NAI Đơn vị: TRƯỜNG THPT TAM HIỆP CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc Biên Hòa, ngày 23 tháng năm 2012 PHIẾU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Năm học: 2011- 2012 Tên sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giải tập nhận biết chất hữu dành cho học sinh phổ thông Họ tên tác giả: Trịnh Thị Thanh Tình Đơn vị (Tổ): Hóa Lĩnh vực: Quản lý giáo dục  Phương pháp dạy học môn . Phương pháp giáo dục  Lĩnh vực khác  Tính - Có giải pháp hồn tồn  - Có giải pháp cải tiến, đổi từ giải pháp có  Hiệu quả: - Hồn tồn triển khai áp dụng toàn ngành có hiệu cao  - Có tính cải tiến đổi từ giải pháp có triển khai áp dụng tồn ngành có hiệu cao  - Hoàn toàn triển khai áp dụng đơn vị có hiệu cao  - Có tính cải tiến đổi từ giải pháp có triển khai áp dụng đơn vị có hiệu  Khả áp dụng: - Cung cấp luận khoa học cho việc hoạch định đường lối, sách: Tốt  Khá  Đạt  - Đưa giải pháp khuyến nghị có khả ứng dụng thực tiễn, dễ thực dễ vào sống: Tốt  Khá  Đạt  - Đã áp dụng thực tế đạt hiệu có khả áp dụng đạt hiệu phạm vi rộng: Tốt  Khá  Đạt  XÁC NHẬN CỦA TỔ CHUYÊN MÔN (Ký tên ghi rõ họ tên) THỦ TRƯỞNG ĐƠN VỊ (Ký tên, ghi rõ họ tên đóng dấu) 14 ... trang 13 Tên sáng kiến kinh nghiệm: PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP NHẬN BIẾT CHẤT HỮU CƠ BẰNG PHƯƠNG PHÁP HÓA HỌC DÀNH CHO HỌC SINH PHỔ THƠNG  I LÍ... tháng năm 2012 PHIẾU NHẬN XÉT, ĐÁNH GIÁ SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM Năm học: 2011- 2012 Tên sáng kiến kinh nghiệm: Phương pháp giải tập nhận biết chất hữu dành cho học sinh phổ thông Họ tên tác giả:... Giáo viên cho tập lưu ý chất nhận biết dạng lỏng rắn phải có hình dạng bên giống để học sinh nhận biết (tránh cho số chất nhìn ta biết chất ) Giáo viên vận dụng thực hành cách cho em nhận biết lọ