Bài 21: CƠNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ
I. MỤC TIÊU 1. Kiến thức
HS biết:
- Các loại cơng thức của hợp chất hữu cơ: cơng thức chung, cơng thức đơn giản nhất, cơng thức phân tử và cơng thức cấu tạo.
- Biết cách thiết lập cơng thức đơn giản, cơng thức phân tử.
HS hiểu:
- Để thiết lập CTPT hợp chất hữu cơ ngồi việc phân tích định tính, định lượng nguyên tố, cần xác định khối lượng mol phân tử hoặc biết tên loại hợp chất…từ đĩ, giúp xác định được CTĐGN, CTPT của hợp chất hữu cơ.
2. Kĩ năng
- Tính được phân tử khối của chất hữu cơ dựa vào tỉ khối hơi. - Xác định được cơng thức phân tử khi biết các số liệu thực nghiệm. II. TRỌNG TÂM
Cách thiết lập cơng thức đơn giản nhất và cơng thức phân tử. III. PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY
- Đàm thoại, nêu vấn đề, algorit dạy học. - Vận dụng thêm các biện pháp:
+ Biện pháp 1: Giúp học sinh nắm vững những kiến thức hĩa học cơ bản, cách viết và cân bằng phương trình.
+ Biện pháp 2: Rèn cho học sinh các thao tác tư duy, thành thạo các kỹ năng tính tốn, lập và giải phương trình, hệ phương trình.
+ Biện pháp 3: Cho học sinh làm quen với các loại, dạng bài tập khác nhau, nhận diện được từng loại, dạng bài tập.
+ Biện pháp 4: Rèn cho học sinh nắm vững cách giải các dạng bài tập hĩa học cơ bản.
+ Biện pháp 7: Xây dựng hệ thống bài tập mẫu và bài tập tương tự để học sinh cĩ thể tự học, rèn luyện trên lớp và ở nhà.
IV. CHUẨN BỊ
- GV thiết kế sơ đồ tư duy bài “Lập CTPT HCHC” trên giấy bìa cứng hoặc trên máy vi tính.
- Phiếu học tập
Phiếu học tập
1. Đốt cháy hồn tồn 0,6 gam một HCHC A thu được 0,448 lít khí CO2 (đkc) và 0,36 gam H2O.
a. Tìm CTĐGN của A?
2.Axit benzoic cĩ phần trăm khối lượng các nguyên tố như sau: %C = 68,85% , % H = 4,92%, % O = 26,23%. Khối lượng mol phân tử của axit benzoic là 122 g/mol. Hãy lập CTPT của axit benzoic.
V. TIẾN TRÌNH GIẢNG DẠY
1. Ổn định lớp: Kiểm tra sĩ số, đồng phục... 2. Kiểm tra bài cũ
- Thế nào là hợp chất hữu cơ. Đặc điểm chung của hợp chất hữu cơ? - Cho biết các biểu thức tính mC, mH, mO, mN, %C, %H, %O, %N? 3. Bài mới
HOẠT ĐỘNG THẦY VÀ TRỊ NỘI DUNG KIẾN THỨC
Hoạt động 1: Tìm hiểu về cơng thức đơn giản nhất
Mục tiêu: Biết định nghĩa CTĐGN, rèn luyện kĩ năng lập CTĐGN
Biện pháp sử dụng: 2, 3, 4
GV: Cho HS nghiên cứu SGK để nắm được định nghĩa về CTĐGN. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
HS: Nêu ý nghĩa của CTĐGN.
GV: Hướng dẫn HS làm ví dụ trong sgk, từ đĩ yêu cầu HS rút ra algorit thiết lập CTĐGN.
GV: Yêu cầu HS làm câu 1a (phiếu học tập) theo algorit đã được thiết lập. HS: Thảo luận 3’, một HS lên bảng,
I. Cơng thức đơn giản nhất
1. Định nghĩa
CTĐGN là cơng thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử. 2. Cách thiết lập CTĐGN - Bước 1: Gọi CTPT là: CxHyOz (x, y, z: nguyên, dương) - Bước 2:Lập tỉ lệ: x: y: z = nC: nH: nO mC mH mO : : 12 1 16 = %C %H %O : : 12 1 16 = = a: b: c (a, b, c: số nguyên tối giản)
Cơng thức đơn giản nhất: CaHbOc
làm theo các bước như sau: - Đặt CTĐGN của A.
- Lập tỉ lệ số mol các nguyên tố. - Cho biết mối liên hệ giữa tỉ lệ mol và tỉ lệ số nguyên tử CTĐGN của A.
GV: Yêu cầu HS khác nhận xét, bổ sung, sau đĩ GV đánh giá.
Đặt CTĐGN của A là C H Ox y z 12.0, 448 2.0, 36 0, 24( ); 0, 04( ) 22, 4 18 C H m = = g m = = g → mO= 0,6 – 0,24 – 0,04 = 0,32 (g) - Lập tỉ lệ: x: y: z = 0, 24 0, 04 0, 32: : 12 1 16 = 0,02:0,04:0,02 - Biến đổi thành tỉ lệ số nguyên đơn giản: 1: 2: 1
=> CTĐGN là: CH O2
Hoạt động 2: Tìm hiểu về cơng thức phân tử
Mục tiêu: Biết định nghĩa CTPT, rèn luyện kĩ năng lập CTPT hợp chất hữu cơ
Biện pháp sử dụng: 2, 3, 4
GV: Đưa ra một số ví dụ về CTPT: C2H4 C2H4O2, C2H6O… Nhìn vào CTPT ta cĩ thể biết được điều gì?
HS: Rút ra định nghĩa.
GV: Đưa ra ví dụ, yêu cầu HS quan sát và nhận xét mối quan hệ giữa CTPT và CTĐGN
Hợp chất
Metan etilen Ancol etylic axit axetic Glucozơ CTPT CH4 C2H4 C2H6 O C2H4O 2 C6H12O 6 CTĐGN CH4 CH2 C2H6 CH2O CH2O
II. Cơng thức phân tử
1. Định nghĩa
- CTPT là cơng thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử
2. Mối quan hệ giữa CTPT và CTĐGN
- Số ngtử của mỗi ngtố trong CTPT là một số nguyên lần số ngtử của nĩ trong CTĐGN. CTPT = (CTĐGN)n - Trong một số trường hợp: CTPT = CTĐGN - Một số chất cĩ cơng thức phân tử khác nhau nhưng cĩ cùng CTĐGN 3. Cách thiết lập CTPT của HCHC
O
HS: Nhận xét thơng qua bảng.
GV: Hướng dẫn HS làm ví dụ trong sgk, từ đĩ yêu cầu HS rút ra algorit thiết lập CTPT thơng qua CTĐGN.
GV: Yêu cầu HS làm câu 1b (phiếu học tập) theo algorit đã được thiết lập.
GV: Hướng dẫn HS làm ví dụ trong sgk, từ đĩ yêu cầu HS rút ra algorit thiết lập CTPT dựa vào thành phần % về khối lượng các nguyên tố. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
GV: Yêu cầu HS làm bài 2 (phiếu học tập) theo algorit đã được thiết lập.
a. Thơng qua CTĐGN - (CaHbOc)n MA = (12a + 1b + 16c)*n - Với a, b, c đã biết, kết hợp MA, tính được n => CTPT Câu 1b (phiếu học tập): Ta cĩ CTĐGN: CH O2 nên CTPT: (CH O2 )n Mà: (12 2 16) 30.2 30 60 2 A M n n n = + + = ⇔ = ⇒ = Vậy CTPT của A: C H O2 4 2
b. Dựa vào thành phần trăm về khối lượng các nguyên tố CxHyOz → xC + yH + zO M 12x y 16z 100% %C %H %O Lập tỉ lệ: M 12x y 16z 100%=%C=%H =%O M.%C M.%H M.%O , , 12.100% 100% 16.100% x= y = z = Bài 2 (phiếu học tập):
Gọi CTPT của axit benzoic là: CxHyOz(x, y, z là số nguyên dương) 122.68,85 122.4,92 x 7; y 6 12.100 100 122.26, 23 z 2 16.100 = = = = = = => CTPT: C7H6O2
c. Tính trực tiếp từ khối lượng sản phẩm đốt cháy
GV: Hướng dẫn HS làm ví dụ trong sgk, từ đĩ yêu cầu HS rút ra algorit thiết lập CTPT từ khối lượng sản phẩm đốt cháy
GV: Yêu cầu HS làm câu 1b (phiếu học tập) theo algorit đã được thiết lập.
Bước 1:Viết phương trình phản ứng
CxHyOz + (x + y/4 – z/2) O2 →
xCO2 + y/2 H2O 1mol x mol y/2mol
A n 2 CO n 2 H O n Bước 2:Lập tỉ lệ Tính x, y 2 2. 2 ; CO H O A A n n x y n n = = Bước 3: Tính z Biết MA; x; y → 12x + y + 16z = MA 12 1 16 A M x y z − − = Câu 1b (phiếu học tập): CxHyOz + (x + y/4 – z/2) O2 → xCO2 + y/2 H2O 1mol x mol y/2mol
0,01 0,02 0,02 0, 02 2.0, 02 x 2; y 4 0, 01 0, 01 = = = = Biết MA; x; y → 12x + y + 16z = 60 MA 12x y z 2 16 − − = = Vậy CTPT của A là: C2H4O2 4. Củng cố:
GV dùng sơ đồ tư duy để củng cố các nội dung chính trong bài. 5. Dặn dị:
- Học bài, làm bài tập trong SGK