Tải bản đầy đủ (.doc) (21 trang)

Một số dạng và phương pháp giải bài tập lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (169.82 KB, 21 trang )

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA

TRUNG TÂM GDNN-GDTX TĨNH GIA

SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

MỘT SỐ DẠNG VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ

Người thực hiện : Lê Thị Hồng Lựu
Chức vụ
: Giáo viên
Đơn vị công tác : Trung tâm GDNN-GDTX Tĩnh Gia
SKKN thuộc môn : Hóa

THANH HÓA NĂM 2018
0


MỤC LỤC

TT

Nội dung

Trang

I

Mở đầu


2

I.1

Lý do chọn đề tài

2

I.2

Mục đích nghiên cứu

2

I.3

Đối tượng nghiên cứu

2

I.4

Phương pháp nghiên cứu

2

II

Nội dung SKKN


3

II.1 Cơ sở lí luận của SKKN

3

II.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng SKKN

3

II.3 Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề 3
II.4 Hiệu quả của SKKN đối với hoạt động giáo 18
dục,với bản thân,đồng nghiệp và nhà trường
III

Kết luận, kiến nghị

18

IV

Tài liệu tham khảo

20

I- Mở đầu
I.1.Lí do chọn đề tài

1



Là giáo viên với tuổi nghề tuy chưa dài nhưng tôi rất tâm huyết với nghề mà
mình lựa chọn .Chính vì thế trong quá trình giảng dạy môn hóa học và quá trình ôn
luyện cho học sinh tôi thấy học sinh còn gặp phải rất nhiều khó khăn, lúng túng khi
lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ mặc dù trong chương trình hóa lớp 11 ở
chương thứ 4 có dành thời gian 2 tiết để nghiên cứu về nội dung này.
Với hình thức thi trắc nghiệm như hiện nay thì việc giải quyết các bài toán
hóa học nhanh là yếu tố rất quan trọng đối với các thí sinh.Yêu cầu tìm ra phương
pháp giải nhanh nhất, ngắn gọn nhất giúp các thí sinh tiết kiệm thời gian khi làm
bài đồng thời phát triển tư duy và năng lực phát hiện vấn đề mà thí sinh cần phải
có.
Là giáo viên dạy ở trung tâm GDTX với chất lượng học sinh đầu vào còn
thấp và cũng gặp phải rất nhiều khó khăn trong quá trình giảng dạy nhưng trong
quá trình tìm tòi, nghiên cứu, trao đổi với các đồng nghiệp tôi đã tìm ra được một
số phương pháp lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ và viết nên đề tài này.
I.2.Mục đích nghiên cứu
- Rút kinh nghiệm cho bản thân, trao đổi với đồng nghiệp về phương pháp giải
bài tập hóa học hữu cơ.
- Rèn luyện cho học sinh kĩ năng vận dụng kiến thức lí thuyết để áp dụng giải
các bài tập liên quan, thông qua bài tập củng cố, khắc sâu các kiến thức cơ bản,
trọng tâm.
- Rèn luyện kĩ năng tư duy logic, tính toán mhanh, giúp học sinh tự tin khi làm
bài kiểm tra, tham gia các kì thi quan trọng.
- Giáo dục tính cần cù, chăm chỉ, năng động, sáng tạo cho học sinh.
I.3.Đối tượng nghiên cứu
- Phân dạng bài tập, nhận dạng, nắm chắc phương pháp giải một số dạng bài
tập và các trường hợp đặc biệt của nó.
I.4.Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp phân tích, tổng hợp.
- Phương pháp kiểm tra, đánh giá.

- Phương pháp suy luận.
II- Nội dung SKKN
2


II.1.Cơ sở lí luận của SKKN
Mặc dù trong chương trình hóa lớp 11 ở chương 4 có dành thời gian 2 tiết
nghiên cứu về nội dung này nhưng trong quá trình dạy tôi thấy việc nhận dạng,
định hướng và tìm ra phương pháp giải là một vấn đề hết sức khó khăn đối với các
em nhất là các em có sức học trung bình, yếu, kém. Xuất phát từ thực tế đó nên tôi
muốn giải quyết được những khó khăn đối với các em, kích thích các em có lòng
yêu thích môn học này hơn nữa.
Tuỳ vào điều kiện thời gian và mức độ nhận thức của học sinh giáo viên có
thể chọn những nội dung phù hợp nhất để truyền đạt đến học sinh. Đề tài này có thể
được vận dụng trong các tiết luyện tập, tiết học phụ đạo hay bồi dưỡng học sinh
giỏi.
II.2.Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng SKKN
Bài tập ở các chương 5,6,7,8,9 ở chương trình hóa lớp 11 và chương 1,2,3 ở
chương trình hóa lớp 12 liên quan đến nội dung này nhưng các em không hiểu hoặc
hiểu không đúng bản chất vấn đề nên việc giải quyết các bài tập này mất nhiều thời
gian mà cho kết quả tính toán không đúng.
II.3.Các giải pháp đã sử dụng để giải quyết vấn đề
Thông qua kinh nghiệm của quá trình giảng dạy và nghiên cứu chương trình
sách giáo khoa,các tài liệu tham khảo tôi có thể chia các bài tập lập công thức phân
tử của hợp chất hữu cơ thành 2 dạng cơ bản như sau.
Dạng 1: Lập công thức phân tử theo phương pháp khối lượng.
Dạng 2: Lập công thức phân tử theo phương pháp biện luận.
3.1. Dạng 1: Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ theo phương
pháp khối lượng.
Đây là dạng toán cơ bản nhất mà yêu cầu tất cả các đối tượng học sinh phải

nắm bắt được. Giáo viên có thể cung cấp nội dung của phương pháp này trong tiết
luyện tập, nếu trường nào có điều kiện giáo viên có thể truyền đạt đến học sinh
trong tiết phụ đạo thì hiệu quả sẽ cao hơn.
3


Nội dung của phương pháp này có thể được tóm tắt như sau:
3.1.1. Giả thiết bài toán:
Đốt cháy a (gam) hợp chất hữu cơ A thu được mCO , m H O và
2

2

v N 2 hoặc

mN 2

(nếu có).
Đề cho giả thiết tính khối lượng mol của A (M A) và yêu cầu lập công thức
phân tử của A.
3.1.2. Các bước lập công thức phân tử:
Với giả thiết trên ta lập công thức phân tử A theo các bước sau:
Bước 1: Định lượng các nguyên tố trong A.
- Tìm cacbon: Dựa vào CO2
mC =

12.mCO2
44

=


3.mCO2

hoặc mC = nCO .12 hoặc mC =
2

11

12.VCO2
22,4

- Tìm hidro: Dựa vào H2O.
mH =

2.m H 2O
18

=

m H 2O
9

hoặc mH = 2. n H O
2

- Tìm nitơ: Dựa vào N2.
mN =

28.V N 2
22,4


hoặc mN = m N hoặc mN = n N .28
2

2

- Tìm oxi: Dùng phương pháp loại suy.
mO = a - (mC + mH + mN)
Bước 2: Tính khối lượng phân tử gần đúng của hợp chất hữu cơ.
- Dựa vào tỉ khối hơi.
MA

dA/B = M -> MA = dA/B. MB
B
Nếu B là không khí thì MB = 29( g/mol).
- Dựa vào số mol và khối lượng
4


mA

MA = n
A

- Dựa vào khối lượng riêng của chất khí
Do =

MA
-> MA = Do.22,4
22,4


- Tính thông qua các khí khác
VD : Tìm M của khí A biết 8g A chiếm thể tích bằng thể tích của 16g O 2 ở
cùng điều kiện.
Bước 3: Lập công thức phân tử của A.
Đối với bước này giáo viên chia thành 3 cách, tuỳ thuộc vào điều kiện của
bài toán cho mà học sinh có thể chọn cho mình cách giải nhanh và dễ dàng nhất.
Cách 1: Dựa vào thành phần khối lượng của các nguyên tố trong phân tử hợp
chất hữu cơ.
Đối với cách này thường phổ biến đối với những bài toán cơ bản cho trước
MA.
Gọi công thức tổng quát của A có dạng CxHyOzNt (x,y,z,t nguyên dương)
Ta có tỉ lệ :

12 x
y
16 z
14t
MA
=
=
=
=
mc
mH
mo
mN
mA

Hoặc nếu bài toán cho phần trăm khối lượng của các nguyên tố thì giáo viên

hướng dẫn cho học sinh sử dụng công thức:
12 x
y
16 z
14t
M
=
=
=
= A
%C
%H
%O
%N
100

Thay các giá trị đã biết vào công thức trên suy ra các giá trị x, y, z, t, sau đó
thay vào công thức tổng quát ta được công thức phân tử cần lập.
Cách 2: Lập công thức phân tử thông qua công thức thực nghiệm hay công
thức đơn giản nhất.

5


Đối với cách này thường dùng để giải các bài toán mà yêu cầu lập công thức
nguyên hay bài toán cho thiếu giả thiết để tính MA.
Trước tiên ta lập tỷ lệ số nguyên tử giữa các nguyên tố
x:y:z:t=

mc

m
m
m
: H : O: N
12
1
16 14
%C %H
%O %N
:
:
:
12
1
16
14

Hoặc x : y : z : t =

= a : b : c : d (là tỉ lệ số nguyên, tối giản)
Suy ra công thức thực nghiệm (CaHbOcNd)n
Trong đó n ≥ 1 (là số nguyên): gọi là hệ số thực nghiệm.
Dựa vào MA hoặc giả thiết của đề cho suy ra n, thay vào công thức thực
nghiệm suy ra công thức phân tử cần lập.
Cách 3: Lập công thức theo phương trình phản ứng đốt cháy.
Giáo viên hướng dẫn cho học sinh phương trình cháy tổng quát nhất và cách
điền hệ số vào phương trình.
CxHyOzNt + (x +

y

z
y
t
- )O2 to  xCO2 + H2O + N2
4
2
2
2

(g/mol) MA

44x

9y

14t

(g)

mCO2

m H 2O

mN2

a
-> x, y, t

Sau đó dựa vào MA = 12x + y + 16z + 14t
-> z

* Lưu ý: Đối với cách này ta chỉ cần dựa vào phương trình phản ứng đốt
cháy không cần định lượng các nguyên tố.
Bài tập vận dụng:

6


Bài tập 1. Đốt cháy hoàn toàn 8,8g hợp chất hữu cơ A. Sau khi phản ứng kết
thúc thu được 17,6 (g) CO2 và 7,2 (g) H2O. Lập công thức phân tử của A biết tỉ khối
hơi của A so với khí hidro là 44.
Vì đây là bài tập đầu tiên giúp cho học sinh làm quen với bài tập lập công
thức phân tử của hợp chất hữu cơ cho nên người giáo viên cần chọn bài tập cơ bản
nhất và lần lượt hướng dẫn cho học sinh các bước giải thật cụ thể để bước đầu giúp
cho học sinh cảm nhận rằng việc giải một bài tập hoá hữu cơ cũng không quá khó
đối với học sinh.
Bước 1: Định lượng các nguyên tố trong A.
mC =
mH =

3mCO2
11
m H 2O
9

=
=

3.17,6
= 4,8 (g)
11

7,2
= 0,8 (g)
9

mO = mA – (mC + mH) = 7,4 – (3,6 + 0,6) = 3,2 (g)
Vậy A có chứa 3 nguyên tố C, H và O.
Bước 2: Tính MA = d A / H . M H = 44.2 = 88 (g/mol)
2

2

Bước 3: Lập công thức phân tử của A.
Giáo viên có thể hướng dẫn học sinh lập theo cả 3 cách:
Cách 1: Gọi công thức tổng quát của A có dạng CxHyOz (x,y,z nguyên dương)
Ta có tỉ lệ :
-> x =

12 x
y
16 z
MA
88
=
=
=
=
= 10
mC
mH
mO

mA
8,8

10.4,8
10mC
=
=4
12
12

y = 10.mH = 10.0,8 = 8
z=

10mO 10.3,2
=
=2
16
16

Vậy công thức phân tử A là C4H8O2

7


Cách 2:
x:y:z=

4,8 0,8 3,2
mC
m

m
: H : O =
:
:
12
1
16
12
1
16

= 0,4 : 0,8 : 0,2 = 4 : 8 : 2
-> Công thức thực nghiệm (C4H8O2)n
MA = (4.12 + 8.1 + 2.16) .n = 88n = 88
-> n = 1
-> Công thức phân tử của A là C4H8O2
Cách 3:
CxHyOz + (x +

y
Z
y
- )O2 to  xCO2 + H2O
4
2
2

(g/mol) 88
(g)


44x

9y

17,6

7,2

8,8
88

44x

9y

-> 8,8 = 17,6 = 7,2
-> x = 4; y = 8
MA = 12.3 + 6.1 + 16.z = 88
-> z = 2
Vậy công thức phân tử C4H8O2.
Bài tập 2. Đốt chát hoàn toàn 6,15g hợp chất hữu cơ A ( C,H,O,N ) thu được
6,72l khí CO2 (đktc) ; 2,25g H2O và 0,56l khí N2(đktc). Lập công thức phân tử của
A biết tỉ khối của A đối với khí oxi là 3,84.

3.1.3. Các trường hợp đặc biệt:
Để giải một bài tập theo phương pháp khối lượng không phải bao giờ cũng
chỉ dừng lại ở dạng cơ bản mà nó còn đi sâu vào các trường hợp biến đặc biệt đòi
8



hỏi học sinh phải có tư duy để giải. Đối với những trường hợp này không yêu cầu
đối với các học sinh có mức độ trung bình, yếu, kém mà các truờng hợp này chủ
yếu giành cho học sinh khá, giỏi. Giáo viên có thể đưa vào chương trình bồi dưỡng
học sinh giỏi hoặc có thể hướng dẫn mở rộng thêm cho học sinh trong các giờ
luyện tập nếu có thời gian. Với phạm vi đề tài nghiên cứu này tôi xin đưa ra các
trường hợp đặc biệt như sau:
* Trường hợp 1: Đề toán không cho biết khối lượng của hợp chất hữu cơ
ban đầu mà cho biết lượng O2 cần dùng để đốt cháy hợp chất hữu cơ.
Đối với dạng bài tập này ta sẽ giải quyết như sau:
Dựa vào phương trình: A + O2 to  CO2 + H2O + N2
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
mA + mO = mCO + m H O + m N
2

2

2

2

-> mA = mCO + m H O + m N - mO
2

2

2

2

Hoặc có thể dựa vào định luật bảo toàn khối lượng cho nguyên tố ôxi.

mO(A) + mO cháy = mO ( CO ) + mO ( H O )
2

2

-> mO(A) = mO ( CO ) + mO ( H O ) - mO cháy.
2

2

Muốn tính được khối lượng oxi trong CO2 và H2O ta phải phân tích quá trình
cháy.
C + O2  CO2
4H + O2  2H2O
Dựa vào CO2 và H2O ta tính được oxi trong CO2 và trong H2O
=> mA = mC + mH + mN + mO
Sau đó đưa bài toán về dạng cơ bản để giải.
Bài tập vận dụng:

9


Đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ A cần dùng 6,72 lít O 2 (đktc). Sau khi
phản ứng kết thúc thu được 13,2g CO 2 và 5,4g H2O. Xác định công thức phân tử
của A biết dA/He = 20.
Giáo viên hướng dẫn học sinh các bước xử lý giả thiết đề cho:
nO2 =

VO2


6,72

= 22,4 = 0,3 (mol)
22,4

mO2 = nO2 . M O2 = 0,3.32 = 9,6 (g)

Dựa vào dịnh luật bảo toàn khối lượng ta có:
mA = mCO + m H O - mO = 13,2 + 5,4 – 9,6 = 9 (g)
2

2

2

-> Bài toán đã được đưa về dạng cơ bản, giáo viên cho học sinh tự giải tiếp.
* Trường hợp 2: Bài toán không cho trực tiếp lượng CO 2 và H2O mà cho
các giả thiết như sau:
- Giả thiết 1: Đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ rồi dẫn sản phẩm cháy lần
lượt qua bình 1 đựng H2SO4 đặc (hoặc P2O5, hoặc CaCl2 khan) thấy khối lượng bình
1 tăng, cho tiếp sản phẩm còn lại qua bình 2 đựng dung dịch Ca(OH) 2 (hoặc
Ba(OH)2, NaOH, KOH) thấy khối lượng bình 2 tăng.
Hướng giải quyết: Từ giả thiết đề bài ta có thể suy ra m H O = m bình 1 tăng;
2

mCO2 = m bình 2 tăng, sau đó đưa bài toàn về dạng cơ bản để giải.

- Giả thiết 2: Đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ rồi dẫn toàn bộ sản phẩm
cháy qua bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư hoặc Ca(OH)2 dư. Sau thí nghiệm đề
cho khối lượng của bình tăng và khối lượng kết tủa trong bình.

Hướng giải quyết: Khi dẫn sản phẩm cháy vào bình thì cả CO 2 và H2O bị giữ
lại trong bình. Do đó:
mCO2 + m H 2O = m bình tăng (*)

Và CO2 tạo kết tủa với Ba(OH)2 hoặc Ca(OH)2

10


Từ khối lượng kết tủa -> Số mol kết tủa => dựa vào phương trình suy ra số
mol CO2 => Khối lượng CO2.
Thay vào * suy ra m H O
2

Sau đó đưa bài toán về dạng cơ bản để giải.
* Lưu ý: Trong giả thiết này khi cho sản phẩm cháy gồm CO 2 và nước vào
dd Ca(OH)2 hoặc Ba(OH)2 thì dung dịch thu được có thể tăng lên hay giảm xuống
so với khối lượng ban đầu.
Nếu mtăng = m (chất hấp thụ CO , H O ) - m kết tủa
2

2

Nếu m giảm = m kết tủa - m chất hấp thụ.
Bài tập vận dụng :
Bài tập 1. Oxi hóa hoàn toàn 0,6g một ancol A đơn chức bằng oxi không
khí ,sau đó dẫn sản phẩm qua bình (1) đựng H2SO4 đặc rồi dẫn tiếp qua bình (2)
đựng dung dịch KOH .Khối lượng bình (1) tăng 0,72g ; bình (2) tăng 1,32g. Biết tỉ
khối của khí A so với không khí bằng 2,07. Xác định công thức phân tử của A.
Hướng giải quyết bài toán này nằm trong giả thiết 1.

m H 2O = m bình H2SO4

tăng

= 0,72 (g)

mCO2 = m bình KOH tăng = 1,32(g)

MA = 2,07 . 29 = 60 (g/mol)
Bài toán được đưa vào dạng cơ bản.
Bài tập 2. Đốt cháy hoàn toàn 10,4g chất hữu cơ A rồi cho sản phẩm cháy
hấp thụ hết vào bình chứa dung dịch Ca(OH) 2 dư thấy khối lượng của bình tăng
16,8 (g) đồng thời trong bình có xuất hiện 30 gam kết tủa.

11


Biết khối lượng của 0,05 mol A là 5,2g. Xác định công thức phân tử của A.
Đối với bài tập này nằm ở giả thiết thứ 2. Giáo viên hướng dẫn học sinh giải
quyết trường hợp biến dạng này để đưa vào dạng cơ bản.
mCO2 + m H 2O = m bình Ca(OH)2 tăng = 16,8 (g)

CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O
nCO2 = mCaCO3 =

30
= 0,3 (mol)
100

mCO2 = 0,3 . 44 = 13,2 (g)


-> m H O = 16,8 - 13,2 = 3,6 (g)
2

mA

5,2

MA = n = 0,05 = 104 (g/mol)
A
Bài toán được đưa về dạng cơ bản.
* Trường hợp 3: Bài toán không cho biết khối lượng sản phẩm cháy CO 2,
H2O cụ thể, riêng biệt sinh ra khi đốt cháy hợp chất hữu cơ mà cho lượng hỗn hợp
các sản phẩm này và tỉ lệ về khối lượng hay thể tích của chúng.
Hướng giải quyết : Đặc ẩn số mol cho CO2 và H2O ( nCO = a; n H O = b) rồi lập
2

2

phương trình toán học về khối lượng CO 2 và H2O cụ thể. Sau đó tính lượng CO 2 và
H2O riêng biệt rồi đưa vài toán về dạng cơ bản để giải.
Bài tập vận dụng : Đốt cháy hoàn toàn 18g hợp chất hữu cơ A cần vừa đủ
16,8 (l) O2 đktc. Hỗn hợp sản phẩm cháy gồm CO 2 và H2O theo tỉ lệ thể tích

VCO2 :

V H 2O = 3 : 2. Xác định công thức phân tử của A biết d A / H 2 = 36.

Giáo viên hướng dẫn học sinh giải quyết bài toán để đưa về dạng cơ bản.


12


nO2 =

16,8
= 0,75 (mol)
22,4

mO2 = n.M = 0,75 . 32 = 24 (g)

Ta có: A + O2 to  CO2 + H2O
Theo định luật bảo toàn khối lượng ta có:
mCO2 + m H 2O = mA + mO2

= 18 + 24 = 42 (g)
Gọi a = nCO , b = n H O
2

2

-> 44a + 18b = 42
VCO2
V H 2O

nCO2

a

(1)

3

= n
= =
b
2
H O
2

-> 2a - 3b = 0

(2)

Giải hệ 2 phương trình (1) và (2) suy ra a = 0,75
b = 0,5
mCO2 = 0,75 . 44 = 33 (g)
m H 2O = 0,5 . 18 = 9 (g)

MA = 36 . 2 = 72 (g/mol)
Bài toán được đưa về dạng cơ bản giáo viên yêu cầu học sinh tiếp tục giải.
Trên đây là các trường hợp để giải bài toán lập công thức phân tử theo
phương pháp khối lượng. Ngoài ra trong các chương trình học phụ đạo và bồi

13


dưỡng học sinh giỏi giáo viên còn có thể cung cấp thêm cho học sinh các cách giải
bài toán lập công thức phân tử theo phương pháp biện luận.
3.2. Dạng 2: Lập công thức phân tử của hợp chất hữu cơ theo phương
pháp biện luận.

Đây là phương pháp giải bài toán mà đề bài cho không đủ giả thiết để giải
quyết bài toán bằng hai phương pháp trên (khối lượng ). Do đó để giải quyết được
bài toán này đòi hỏi học sinh phải nắm vững kiến thức một cách có hệ thống và vận
dụng tư duy logic để giải. Đối với phương pháp này chia thành 2 trường hợp sau:
3.2.1. Trường hợp 1: Biết khối lượng phân tử nhưng không lập được công
thức thực nghiệm.
Cách giải quyết: Lập một phương trình vô định chứa các ẩn số là số nguyên
tử các nguyên tố trong phân tử theo khối lượng phân tử đã biết. Biện luận bằng
cách kẻ bảng sau đó tìm cặp nghiệm thích hợp.
Bài tập vận dụng:
Bài tập 1. Đốt cháy hợp chất hữu cơ A có 3 nguyên tố C, H và O biết khối
lượng phân tử A bằng 74 g/mol. Xác định công thức phân tử của A.
Giáo viên hướng dẫn học sinh giải.
Đặt công thức tổng quát của A là C xHyOz với x,y ,z nguyên dương, thỏa mãn
hóa trị C : y  2x + 2
Ta có :
MA = 12x + y + 16z= 74

(1)

Ta có: 16z < 74 -> z < 4,6
-> z có thể bằng 1, 2, 3 hoặc 4.
- Nếu z = 1 -> MA = 12x + y + 16 = 74

14


12x + y = 74 – 16 = 58
-> y = 58 – 12x
Giáo viên hướng dẫn học sinh lập bảng biện luận.

Điều kiện x, y là số nguyên dương.
y  2x + 2
x

1

2

3

4

5

y

46

34

22

10

-2

Công thức phân tử của A là C4H10O.
- Nếu z = 2 -> MA = 12x + y + 16 . 2 = 74
12x + y = 42
y = 42 – 12x

Tương tự điều kiện ở trường hợp trên.
x

1

2

3

4

y

30

18

6

-6

Công thức phân tử A là C3H6O2
- Nếu z = 3 -> MA = 12x + y + 16.3 = 74
12x + y = 26
y = 26 – 12x
x

1

2


3

y

14

2

-10

Công thức phân tử của A là C2H2O3
- Nếu z = 4 -> MA = 12x + y + 16.4 = 74
12x + y = 10(vô lí)
Vậy công thức phân tử cần lập trong bài này là C4H10O , C3H6O2 và C2H2O3.

15


Bài tập tương tự :
Bài tập 2. Đốt cháy một hidrocacbon, biết khối lượng phân tử bằng 28. Lập
công thức phân tử của hidrocacbon.
Bài tập 3. Đốt cháy hợp chất hữu cơ A thu được CO 2 và hơi nước. Lập
công thức phân tử của A biết tỉ khối hơi của A so với H2 bằng 23.
3.2.2. Trường hợp 2: Lập được công thức thực nghiệm nhưng không biết
khối lượng phân tử.
Hướng giải quyết : Sau khi lập được công thức thực nghiệm thì dựa vào quan
hệ số nguyên tử giữa các nguyên tố trong phân tử để biện luận. Khi biện luận cần
lưu ý dạng công thức phân tử và điều kiện các ẩn số như sau:
Dạng công thức phân tử

1) CxHy

Điều kiện
x, y  1, nguyên
y  2x + 2, y chẵn

2) CxHyOz

x, y, z  1, nguyên
y  2x + 2, y chẵn

3) CxHyNt

x, y, t  1, nguyên
y  2x + 2 + t
- t lẻ -> y lẻ
- t chẵn -> y chẵn

4) CxHyOzNt

x, y, z, t  1, nguyên
y  2x + 2 + t
- t lẻ -> y lẻ
- t chẵn -> y chẵn

Bài tập vận dụng:
16


Bài tập 1. Đốt cháy hoàn toàn 0,6g hợp chất hữu cơ A thu được 0,672l CO 2

(đktc) và 0,72g H2O. Xác định công thức phân tử của A.
Giáo viên hướng dẫn học sinh lập công thức thực nghiệm như ở dạng 1.
nCO2 =

0,672
= 0,03 (mol)
22,4

mC = 0,03 . 12 = 0,36 (g)
mH =

0,72
= 0,08 (g)
9

mO = 0,6 – (0,36 + 0,08) = 0,16 (g)
-> A có oxi
Công thức tổng quát CxHyOz ( x,y,z nguyên dương)
x:y:z=

0,36 0,08 0,16
mC
m
m
: H : O =
:
:
12
1
16

12
1
16

= 0,03 : 0,08 : 0,01 = 3 : 8 : 1
-> Công thức thực nghiệm (C3H8O)n
Giáo viên hướng dẫn học sinh dựa vào bảng điều kiện để biện luận:
8n  2.3n + 2
-> n  1 -> n = 1
- Nếu n = 1 -> Công thức phân tử C3H8O (phù hợp).

Bài tập tương tự.
Bài tập 2. Đốt cháy hoàn toàn 1,5g hidrocacbon A thu được 2,24l CO 2
(đktc). Tìm công thức phân tử của A.
Bài tập 3. Đốt cháy hoàn toàn một chất hữu cơ A (có chứa 3 nguyên tố C,
H, N) thu được 2,24l CO 2, 1,12l N2 và 4,5g H2O. Xác định công thức phân tử của A
biết thể tích các khí đo ở đktc.
17


II.4. Hiệu quả của SKKN đối với hoạt động giáo dục,với bản thân,đồng
nghiệp và nhà trường.
Qua thực nghiệm của nhiều năm giảng dạy bộ môn hoá học đặc biệt là phân
môn hoá học hữu cơ tôi nhận thấy rằng: Khi truyền đạt nội dung của các phương
pháp này đến với học sinh tôi nhận thấy rằng tỷ lệ học sinh tiếp thu bài và giải được
bài tập lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ cao hơn so với lúc trước khi chưa
truyền đạt phương pháp. Học sinh có hứng thú với các dạng bài tập này đặc biệt đối
với học sinh khá, giỏi.
Phương pháp này đặc biệt tôi thấy có hiệu quả trong những tiết học phụ đạo
buổi chiều vì có nhiều thời gian để hướng dẫn cho các em kể cả những em có học

lực trung bình và yếu.
Sau khi tiến hành khảo sát ở 2 lớp tôi thu được kết quả cụ thể như sau :
Giỏi

Khá

T bình

Yếu

12A(25)

2(8%)

10(40%)

8(32%)

5(20%)

12B(30)

4(13,3%)

13(43,4%)

10(33,3%)

3(10%)


III- Kết luận và kiến nghị
1.Kết luận
Hoá học đặc biệt là hoá học hữu cơ là một môn học khó đối với học sinh.
Nội dung bài tập nhiều dạng và hiện nay thi theo hình thức trắc nghiệm nên với
những trăn trở đó qua thực tế nhiều năm giảng dạy và tìm hiểu tư liệu tôi đã rút ra
một số phương pháp giải bài toán lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ, định
hướng, nhận dạng tìm ra cách giải một cách nhanh nhất để giúp học sinh không còn
cảm thấy khó khăn khi học hoá hữu cơ.
Để thực hiện tốt đề tài này cần có tiết học tự chọn với các mức độ bám sát
dành cho học sinh trung bình và yếu và nâng cao dành cho học sinh khá, giỏi thì đề
tài sẽ đạt được hiệu quả cao hơn. Đề tài này cũng có thể áp dụng trong việc bồi
dưỡng học sinh giỏi. Đề tài này được viết và được áp dụng cho nhiều đối tượng học

18


sinh nên khi áp dụng đề tài tuỳ vào đối tượng học sinh giáo viên chọn lọc các
trường hợp để giảng dạy cho phù hợp.
Do thời gian giảng dạy chưa nhiều, tư liệu còn thiếu thốn cho nên đề tài
không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong bạn đọc góp ý để đề tài ngày một hoàn
thiện hơn.
2. Kiến nghị
Cơ sở vật chất của nhà trường chưa được chú trọng đầu tư. Phòng thí nghiệm
còn thiếu nhiều thiết bị như hóa chất, dụng cụ thí nghiệm nên học sinh chưa có
điệu kiện làm thí nghiệm. Chính vì vậy khi viết đề tài này tôi rất mong được sự
quan tâm hơn nữa từ cấp trên để các em vừa có thể được học lí thuyết trên lớp
nhưng cũng có thể được thực hành để hiểu rõ nội dung của bài.

Thanh hóa, ngày 10 tháng 05 năm 2018


XÁC NHẬN CỦA BAN GIÁM ĐỐC
PHÓ GIÁM ĐỐC

Tôi xin cam đoan đây là SKKN của mình viết,
không sao chép nội dung của người khác.
Người thực hiện

Trần Thị Sang

Lê Thị Hồng Lựu

IV. TÀI LIỆU THAM KHẢO:

1. Hoá học 11 – Tác giả : Nguyễn Xuân Trường – Lê Mậu Quyền – Phạm
Văn Hoan – Lê Chí Kiên
Nhà xuất bản Giáo dục 2016.
2. Hóa học 12 – Tác giả : Nguyễn Xuân Trường – Phạm Văn Hoan – Từ
Vọng Nghi – Đỗ Đình Rãng – Nguyễn Phú Tuấn Nhà xuất bản Giáo dục 2008.
19


3. Phương pháp giải bài tập hoá học 11 – Tác giả : Võ Tường Huy – Nhà
xuất bản trẻ 1997.
4. Phương pháp giải nhanh bài tập hoá hữu cơ – Tác giả : Đỗ Xuân Hưng –
Nhà xuất bản Đại học quốc gia Hà Nội 2008.

20




×