Phần 2: Phần 2: Khi làm bài kiểm tra hóa học, em thường có những sai lầm nào?
2.5 Các biện pháp hạn chế và sửa chữa sai lam của học sinh khi giải bài
2.5.1. Biện pháp 1: Giúp HS tự phát hiện lỗi lầm
Để hạn chế được các sai lam mà HS thường mắc phải khi giải bài tập hoá học
phan hữu co thì trước hết GV can trang bị cho các em làm quen cách nhận biết (Phân
tích lời giải) của mình đúng hay sai thông qua các dâu hiệu cơ bản:
- Dấu hiệu |: Kết quả lời giải của các HS khác nhau.
Nếu hai lời giải của một bài toán là khác nhau thi ít nhất phải có một lời giải sai.
Lúc đó các HS phải kiểm tra lại cách giải của mình (các phép biến đổi. các phương
7I
trình hoá học. phương pháp giải...). đồng thời dùng suy luận logic dé phân tích lời giải
nao sai. Thực tế cũng có khi cả hai lời giải đó đều sai.
- Dấu hiệu 2: Kết quả lời giải không có ý nghĩa thực tiễn, không đúng với các quy luật
hoá học.
Nếu bài tập đã cho phù hợp thực tiễn. nhưng kết quả lại mâu thuẫn với thực tế thi chắc chắn lời giải đó là sai. Ví dụ như các kết quả bài toán thu được khi:
+ Tính ra hiệu suất phản ứng H > 100%...
+ Khối lượng mol nguyên tử không phù hợp...
+ Tinh ra C%, Cụ. n. m. M, V. d có giá trị âm...
2.5.2 Biện pháp 2: Rèn luyện kĩ năng phân tích dé bài, lựa chọn phương pháp
giải với từng dạng bài tập
Việc khắc phục những sai lầm của HS trong giải BTHH là công việc khó khăn và lâu dài, đòi hỏi GV phải có tâm huyết và có kế hoạch cụ thé. GV phải hệ thống phân loại các dạng bài tập. phân tích hiểu được ý nghĩa và dự kiến những sai lầm có thể có của HS trong tư duy. suy luận khi giải quyết van dé, thống kê các sai lam và phân tích nguyên nhân dẫn đến các sai lam của HS. Từ sự hệ thống và phân tích này
mà dé ra những biện pháp thích hợp rồi thử nghiệm chúng.
Trong quá trình lên lớp giáo viên thường phối hợp nhiều phương pháp cho mỗi bài học. cho từng đơn vị kiến thức. Do 46, các biện pháp khắc phục sai lam của HS cũng được thể hiện rất phong phú và đa dạng.
Có thể sử dụng đồng thời hoặc riêng lẻ các biện pháp. tuỳ theo năng lực của GV bộ môn và tùy theo từng lớp học cụ thể. Trong khóa luận này chúng tôi xin nêu lên bốn biện pháp khắc phục sai lầm và vướng mắc cho HS khi giải bài tập phần "hữu cơ'"
nói riêng và bài tập hoá học nói chung. Các biện pháp này được dựa trên sự phân tích
các nguyên nhân dẫn đến sai lam và vướng mắc đông thời dựa trên cơ sở lý luận về
phương pháp dạy học. và tâm lý học sư phạm.
Như chúng ta đã phân tích. một trong những vướng mắc cơ bản trong quá trình giải bài tập của HS là HS chưa năm vững các PP giải bài toán hoá học. vẻ mặt đặc điểm của PP. khả năng áp dụng. cơ sở khoa học của PP... nên chưa biết cách lựa chọn PP giải hợp lí cho một bài toán. Vì vậy chúng tôi đã tiến hành trang bị cho HS một số
dấu hiệu nhận biết và khả năng áp dụng một số PP giải BTHH cơ bản đẻ HS có thể lựa
chọn cho phù hợp với bai toán.
a) Phương pháp bảo toàn nguyên tố:
Phương pháp này thường áp dụng cho các bải toán xảy ra nhiều phản ứng và để giải nhanh ta chỉ cân thiết lập sơ đồ mối quan hệ giữa các chat.
Đối với các bài toán việc tìm các đại lượng của một hợp chat trong hệ phản ứng gặp khó khăn thì ta có thé nghiên cứu dé tìm các đại lượng của các nguyên tô tạo nên hợp chat đó rồi từ đó suy ra các đại lượng của hợp chat cần tìm.
*Vi dy 1: (Trích đề thi tuyển sinh Dai học năm 2012 - Khỏi B)
Đốt cháy hoàn toan m gam hỗn hợp X gồm hai ancol, thu được 13.44 lít khí
CO) (đktc) và 15.3 gam HO. Mặt khác. cho m gam X tác dụng với Na (dư). thu được 4.48 lít khí H; (đktc). Giá trị của m 1a
A.12.9. B. 5.2. C. 16,9. D. 12.3.
Giải
Gọi công thức chung của hỗn hợp X là:
R(OH), — x/2 H;
01x — 448/224
=> no¿xy= 0,l/x.x = 0.1 mol => mọ,xy = 0,1.16 = 1,6 gam
=> mM = Mex) + Myx) + mọ,xy = 06.44 + 15,3/18.2 + 1,6 = 15,3 gam => Đáp án B
*Ví dụ 2: Hỗn hợp M gồm 4 axit cacboxylic. Cho m gam M phản ứng hết với dung dịch NaHCO, thu được 0,1 mol CO;. Dét cháy hoàn toàn m gam M cần dùng
vừa đủ 0,09 mol O>, sinh ra 0,14 mol CO;. Giá trị của m là
A. 5.80. B. 5.03. C. 5.08.* D. 3.48.
Giải
Học sinh sẽ bồi rỗi khi bài toán có nhiều axit. không biết viết phương trình phản ứng sao. thi ta sẽ dùng phương pháp bảo toàn nguyên tế dé giải.
Gọi công thức chung 4 axit: R(COOH), R(COOH), — xCO;
a ằ ax
0.1 mol
>Pncoon“n co
Theo định luật bảo toàn nguyên tố:
73
Rcoon * nạ = Meo, +4 a„„ => nụ„ = 2(0,1 + 0,09 - 0.14) = 0.1 mol.
=> M = mœ¿a¿o + mẹ + My = 32.0.1 + 12.0.14 + 2.0.1 = 5,08 gam => Đáp án C.
b) Phương pháp tăng giảm khối lượng:
*Vi dụ 1: Cho 5,52 gam ancol no, đơn chức X tác dung vừa đủ với Na. thu được
8.16 gam chất rin. Ancol X là
A. CH:OH. B. C;H.OH.*- C. C;H;OH. D. CyHoOH.
Giải
* Học sinh sẽ vận dụng phương pháp không hợp ly sẽ gay tốn nhiều thời gian
cho việc giải.
Gọi công thức ancol X là: ROH.
ROH + Na — RƠNa + 1⁄2 H;
Cứ 1 mol ancol thì Am = 22g
8.16-5.52 mol ô- Am=8.l6- 5.52
22
=> Nancot = 0.12 mol => Maneot : eS 46 (g/mol) => Đáp án B.
Là
*Vi dụ 2: Oxi hóa không hoàn toàn 4.64 gam một ancol đơn chức thu được 6.24
gam hỗn hợp sản phẩm gồm andehit, axit, ancol du và nước. Nếu cho một nửa hỗn hợp này tác dụng với NaHCO, dư thì thu được 0.448 lít CO; (dktc), còn nếu cho một nửa hỗn hợp tác dụng vừa đủ với Na thì thu được 4.44 gam chất rắn. Hiệu suất quả trình
oxi hóa là
A. 50%. B. 40%. C. 80%. D. 75%.*
Giải Gọi công thức ancol đơn chức: RCH;OH
RCH;OH + [O] -› RCHO + HạO
xX x x
RCH;OH + 2[O] —= RCOOH + HạO
y 2y y
=> Ny = X~ 2y = —— - 0.1 mol
ô 1⁄4 sản phim + NaHCO::
RCOOH + NaHCO, -ằ RCOONa + CO; + H;ạO
4
0.02 ‹ 0.02
=>y = 0.04 mol => x = 0.02 mol
ô 1⁄2 sản phẩm + Na:
RCOOH + Na —+ RCOONa + 1⁄2 H2 0.02 + 0,02
HO + Na —> NaOH + 1⁄2 Hạ 0.03 — 0,03
RCH;OH + Na — RCH;ONa + 1⁄2 H;
z — Zz
Khối lượng chat rắn học sinh nên dùng độ tăng giảm khối lượng sẽ giải nhanh và không liên quan tới gốc R.
Ta có: 22.(0.02 + 0.03 + z) = 4.44 - 3,12 => z = 0/01 mol.
Hiệu suất oxi hóa ancol:
H= 0.02:0.04_- 100% ~ 75% => Dap an D.
0.02+0,04 +2.0,01
*Ví dy 3: Trung hòa hoàn toàn 16.6 gam hỗn hợp nhiều axit don chức thuộc
cùng dãy đồng đăng cần 300ml dung dịch NaOH IM, cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m (g) muối khan. Giá trị m là
A.23,2.* B. 25.2. €. 36. D. 23,5.
Giải Gọi công thức chung axit: RCOOH.
1 mol thì Am = 22g
Memudi khan = 16.6 + 0.3.22 = 23,2 gam. => Đáp án A.
c) Phương pháp các giá trị trung bình:
Trong hóa học thường gặp các bài toán hỗn hợp các chất có tính chất tương đương. Khi đó dé giải nhanh ta có thé sử dụng phương pháp các giá trị trung bình như:
Phân tử khỏi trung bình. số nguyên tử trung bình. nhóm nguyên tử trung bình...
*Vi dy I: Hỗn hợp M gồm hai ancol X;. X; đồng đăng kế tiếp. Đốt cháy hoàn
toản m gam M cản dùng 20.16 lít Op (đktc). sinh ra 13.44 lit CO; (đktc). Mặt khác. cho
m gam M trên phan ứng hết với 6.9 gam Na. thu được (m + 6.65) gam chat ran. Xác
định công thức của hai ancol.
Giải
/
Theo định luật bảo toàn khối lượng:
m + 6.9 =m +6.6Š + m, => m, = 0.25 gam => n„ = 0.125 mol.
_ a = 0,9 mol: n,„ = 3:44 = 0,6 mol => nụ = 1.5.6,
22,4 22.4
-> X,, X; đều no. đơn chức. mach hở => nụ =2n,, = 0.125.2 = 0.25 mol.
TQ < 0.6 < 2.4 =>, = 2(C¿H¿OH) < 2.4 <n; = 3 (C3H,OH)
n„ 0.25
n=
*Vi dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol hỗn hợp X gồm hai ancol thuộc cùng dãy đồng đăng. cân dùng 11.76 lít O) (đktc). sinh ra 7.84 lít CO; (đktc). Mặt khác. dun nóng lượng X trên với H;SO; đặc ở nhiệt độ thích hợp để chuyền hết thành ete thì khôi
lượng ete thu được là bao nhiều gam?
Giải
nạ = 176 = 0.525 mol: n, = 7:84 = 0.35 mol => “2 = 0.525= 1,5
* 22.4 * 22.4 `.
=>X gồm hai ancol no. đơn chức. mạch hở.
Gọi công thức chung 2 ancol: CH, .O
n= S66 „ 9:35 23 5 => Mp = ¿4z., = 14.3,5 + 1 = 50 (g/mol)
n, Ol
2ROH —20“+ ROR + H;ạO
0,1 —+ 0,05 mol
=> Mee = 0,05.(2.50 + 16) = 5.8 gam.
*Vi dy 3: Hỗn hợp X gồm HCOOH và CH;COOH trộn theo tỉ lệ mol | : 1. Cho 10.6 gam hỗn hợp X tac dụng với 11,5 gam C;H;OH (có HạSO; đặc làm xúc tác) thu
được m gam este (hiệu suất phản ứng este hóa đều đạt 80%). Giá trị của m là
A. 14.08. B. 12.96. C. 17.6. D. 16.2.
Giai
16 — k II.S —
Rưcaoa 7 frt,ô eoH F ren = 0.1 mol: Aeon” 46 = 0.25 mol.
Thay hai axit bằng một axit trung bình RCOOH với g- Ì = 5g (g/mol).
HM), hw -
RCOOH + C>H,OH £ "> RCOOC,H, + H;O Ban dau: 0.2 0.25
/b
Phảnứng: 0.16 — 0.16 — 0.16
=>m= (8 + 44 + 29).0.16 = 12.96 gam.
d) Phương pháp kẹp nghiệm:
Phương pháp này thường áp dụng cho nhiều bai không cho day đủ dữ kiện dé giải ra số mol từng chất và dé giải nhanh ta chỉ can kẹp vào 1 khoảng nao va chọn đáp
án.
*Ví dụ 1: Hỗn hợp M gồm ancol no. đơn chức, mạch hở X và ancol no. hai chức mạch hở Y. Đốt cháy hoan toàn một lượng M. sinh ra 11,2 lít CO) (đktc) và 12,6 gam H;O. Nếu cho toàn bộ lượng M trên phản ứng hết với Na thì thẻ tích khí H; (đktc) sinh
ra có thẻ là
A. 6.72 lít. B. 2,24 lít. C. 5,60 lít. D. 2.80 lit.*
Giải
Y Do dé bài không cho day đủ dữ kiện cho nên ta phải dùng phương pháp kẹp nghiệm dé có thé tính được thé tích Hp.
Gọi a (mol) là số mol ancol X.
b (mol) là số mol ancol Y.
Do hỗn hợp M gồm các ancol no cho nên ta có:
a+b= Ayo-Mo, = 0.7 - 0.5 = 0.2 mol.
RCH;OH + Na — RCHONa + 1⁄2 H;
x + 0,5x R`(OH); + 2Na — R*(ONa)> + Hot
y : M
> ny, = 0.5x + y => 0.5(X + y) < nụ <x + y => 0.5.0.2 < nụ < 0.2
=> 0.1 < nụ < 0.2 => Vụ = 2.8 lit => Đáp án D.
*Ví dụ 2: Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp M gồm ancol no A và andehit
no, đơn chức. mạch hở B. sinh ra 0.2 mol CO; và 0.3 moi HạO. Công thức của A là A. CH:OH.* B. C;H.OH. C. C;H;(OH);. D. CH:HOH.
Giải
Goi công thức A: CạH;„.¿O,(,..,. „ )
ff
$6 mol ancol: a = n,,,,-n,,,. = 0.3 - 0.2 = 0.1 mol.
n= co (A) 2 Meo, _ Moo, = 0,2 =2
a a My Men, 0.1
=>n= I (CH:OH) => Đáp án A.
*Ví dụ 3: Oxi hóa 6 gam ancol đơn chức A bằng oxi không khí (có xúc tác và
đun nóng) thu được 8.4 gam andehit, ancol dư và nước. Phần trăm A bị oxi là:
A. 60%. B. 75%. C. 80%.* D. 53,33%.
Giải Gọi công thức A: RCH;OH
RCH;OH + [O] + RCHO + HạO
nọ = — = 0,15 mol => n„„„¡ phản ứng = no = 0.15 mol. => nạ„„¡ ban đầu > 0.15
mol.
M„¿¿< 6 = 40 (g/mol) => Ancol là CH;OH. => nạ„„„¡ ban đầu * 5 = 0.1875 mol
0,15
Phân trăm A bị oxi hóa là:
H% = _9.15_ 100% = 80% => Đáp án C.
0.1875
2.5.3 Biện pháp 3: Xây dựng bài tập chứa các “bẫy” sai lầm
2.5.3.1. Hệ thắng bài tập chứa các “bẫy” sai lam
Xây dựng các bài tập dé học sinh vướng phải một số sai lam và khi phát hiện mình bị mac sai lầm thì học sinh sẽ nhớ lâu hon, va từ đó kiến thức ngày càng được khắc sâu cũng như kĩ năng giải bài tập hóa học sẽ ngày càng nâng cao. Bên cạnh đó.
những bài tập hóa học này có thẻ phát hiện những học sinh có khả năng tư duy trở thành học sinh giỏi Hóa học. đồng thời nhăm rén luyện tư duy cho học sinh giỏi môn Hóa học ở trường THPT. Sau đây là hệ thống bai tập chứa các bay sai lam:
Dang I: Những sai lầm về cách hiểu và vận dụng lý thuyết hóa học trong
giải bài tập
Câu 1: Cho 6.96 gam một ancol tác dụng với 6 gam Na sau phản ứng thu được
12.84 gam chất răn. Ancol có công thức là:
A. C:H;OH. B. C;H‹OH. C. CH:OH. D. C;H:OH.*
18
Câu 2: Dun nóng một rượu no, don chức X với H;SO, đặc thu được một chat Y.
X có tỷ khôi hơi so với Y lớn hơn 1. Y là:
A. Ete. B. Anken.* C. Etan. D. Metan.
Câu 3: Cho 10,1 gam hỗn hợp X gồm hai ancol đơn chức X). X; thuộc củng day đồng đăng (X, chiếm 80% vẻ số mol và M, < M, ) tác dụng hết với 6.9 gam Na, kết thúc phản ứng thu được 16.75 gam chất ran. Công thức của Xạ. X; lần lượt là:
A. CH:OH và C;H‹OH. B. CoHsOH và C;H;OH.
C. CH:OH và C4HgOH.* D. C;H‹OH và C;HạOH.
Câu 4: Hỗn hợp X gồm ancol etylic và một ancol đa chức A (có số nguyên tử C không vượt quá 3). Đốt cháy hoan toàn m gam X thu được 0.6 mol CO; và 0.85 mol HO. Mặt khác, nếu cho m gam X tác dụng với Na dư thì thu được 0.225 mol Hp.
Công thức phân tử A và phan trăm khối lượng của nó trong X lần lượt là:
A. C:H‹(OH); và 52.41%. B. C;H,(OH); va 57.14%.
€. C›H;(OH); và 57,14%.* D, C;H,(OH); và 52,41%.
Câu 5: Tách nước hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai ancol thu được hai
anken. Đốt cháy hoàn toàn hai anken này rồi cho toan bộ sản phẩm cháy vào bình
đựng dung dịch nước vôi trong dư. thấy khối lượng dung dịch này giảm 22,8 gam. Mặt khác, nếu cho m gam X ở trên tác dụng với Na du thì thu được 2.8 lít H; (đktc). Công thức của ancol có khối lượng mol nhỏ hơn là:
A. C;H,O.* B. C;HạO. C. C;H,O. D. CyH 90.
Câu 6: Hidrat hóa hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai hidrocacbon thu được hai ancol no, đơn chức. mạch hở đồng dang liên tiếp. Đốt cháy hoàn toàn hai ancol này rồi cho toan bộ sản phẩm cháy hap thụ hết vào bình đựng dung dịch Ba(OH); (du) thấy có
118.2 gam kết tủa xuất hiện. Giá trị của m là:
A. 8.4.* B. 4.2. C. 12.6. D. 16.8.
Câu 7: Chia m gam hỗn hợp M gom hai ancol đơn chức kế tiếp trong dãy đồng đăng thành 2 phan bang nhau. Cho phan một tác dụng với Na (dư). được 3.36 lít khí hidro (đktc). Cho phần hai phản ứng hoàn toàn với CuO ở nhiệt độ cao. được hon hợp M; chứa hai andehit (ancol chỉ biển thành andehit). Toản bộ lượng M, phản ứng hết
với AgNO; trong NH:. thu được 86.4 gam Ag. Giá trị của m là:
A. 24.8 gam.* B. 30.4 gam. €. 21.4 gam. D. 45.6 gam.
iy
Câu 8: Hỗn hợp X gồm CHOH va một ancol Y. Dét cháy hoàn toàn m gam hỗn
hợp X thu được 10.08 lít CO; (đktc) và 12.6 gam HO. Mặt khác, cho m gam X tác
dụng hết với 9,2 gam Na thu được (m + 8,85) gam chat ran. Công thức ancol Y là:
A. €;H;(OH)›. B. C;H„(OH);.* C. C:H,(OH);. D. C,H;(OH);.
Câu 9: Phuong pháp nhận biết nao sau đây không đúng?
A. Dé phân biệt phenol và ancol benzylic ta dùng dung dịch brom.
B. Dé phân biệt propan - 1.2 - diol và propan - 1.3 — diol ta cho các chat phản ứng với
Cu(OH)a.