SKKN Hướng dẫn học sinh lớp 9 làm bài tập xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ dựa vào thành phần định lượng nhằm nâng cao chất lượng đại trà, bồi dưỡng học sinh khá giỏi

PHẦN THỨ NHẤT:  MỞ ĐẦU

1. Lí do chọn đề tài

 Trong số các môn khoa học tự nhiên mà học sinh được học trong chương trình THCS thì Hoá học là môn khoa học mà học sinh được tiếp cận muộn nhất. Đây là môn khoa học thực nghiệm có tính lôgic cao, yêu cầu người học phải có phương pháp học, phương pháp tư duy thì mới có kết quả cao. 

  Nhằm giúp học sinh có thể tự nghiên cứu, tự học tập và áp dụng cho những trường hợp khác nhau, biết xử lí tình huống và những dữ kiện của đề bài, để tìm ra kết quả cuối cùng một cách nhanh và chính xác. Khi giảng dạy đại trà môn Hoá học cho học sinh ở bậc THCS cũng như bồi dưỡng học sinh giỏi, tôi đã tìm hiểu phần kiến thức, các dạng bài thường gây khó khăn cho học sinh. Tìm ra nguyên nhân cản trở học sinh tiếp thu và sử dụng kiến thức hoá học vào giải bài tập hoá học. Từng bước tháo gỡ khó khăn cho học sinh và nghiên cứu phương pháp giúp học sinh học tập và giải bài tập hoá học đơn giản và hiệu quả nhất. Bài tập hoá học giữ vai trò quan trọng trong phương pháp dạy bộ môn Hoá học. Giải được bài tập có ý nghĩa rất lớn đối với việc học hóa học. Nhưng trong quá trình giải phải làm thế nào để chọn được cách làm hay nhất, ngắn gọn nhất để rút ngắn thời gian là điều tôi luôn đặt ra cho học sinh đối với giải bài tập hoá học. 

       Trong cấu trúc của chương trình, các bài kiểm tra, đề thi thì bài tập hóa học chia 2 loại: bài tập định tính và bài tập định lượng, trong đó bài tập định lượng luôn chiếm phần không nhỏ. Học sinh thường gặp khó khăn trong việc xác định dạng và phương pháp giải của từng dạng bài tập định lượng, điều này có ảnh hưởng khá lớn đến chất lượng đại trà và mũi nhọn. Ở những năm học trước tôi đã dạy học theo hướng phân loại các bài tập hóa học vô cơ và thu được kết quả khả quan. Trong năm học này, tôi thử nghiệm dạy học “Hướng dẫn học sinh lớp 9 làm bài tập xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ dựa vào thành phần định lượng nhằm nâng cao chất lượng đại trà, bồi dưỡng học sinh khá giỏi”.

2. Mục đích nghiên cứu

       Hóa học hữu cơ là phân môn mới và khá khó đối với học sinh lớp 9. Tôi đã tập trung nghiên cứu phần bài tập “Xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ dựa vào thành phần định lượng”. Đây là vấn đề nhiều học sinh đang còn lúng túng, không xác định được hướng đi, thậm chí cả những học sinh khá giỏi cũng thấy khó khăn khi gặp phải, hay nhầm lẫn. Từ đó hướng dẫn học sinh làm đúng dạng bài xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ dựa vào thành phần định lượng.

3. Đối tượng nghiên cứu

      Tôi đã hệ thống hóa các dạng bài tập và đưa ra phương pháp giải cho từng dạng bài tập “ Xác định công thức phân tử của hợp chất hữu cơ dựa vào thành phần định lượng” giúp học sinh phân biệt rõ ràng các trường hợp, dễ hiểu, giải quyết vấn đề chính xác đầy đủ và gọn gàng hơn. Đồng thời giúp học sinh có khả năng tư duy độc lập, vận dụng linh hoạt trong từng trường hợp khác nhau.

4. Phương pháp nghiên cứu

– Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết.

– Phương pháp điều tra khảo sát thực tế.

– Phương pháp thống kê, xử lý số liệu.

PHẦN THỨ HAI:  NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM

       Như chúng ta đã biết các bài tập hóa học rất phong phú và đa dạng. Mỗi dạng bài tập đều có nguyên tắc riêng và phương pháp giải đặc trưng. Tuy nhiên việc phân loại chỉ mang tương đối, vì vậy trong loại bài tập này lại chứa đựng một vài yếu tố của loại bài tập kia. Điều đó giải thích tại sao nhiều bài toán hóa học giải được bằng nhiều cách khác nhau. Đề giải được một bài toán không đơn thuần là giải ra đáp số mà việc biết giải khéo léo, nhanh mà vẫn cho kết quả chính xác mới là điều thực sự quan trọng.

      Theo tôi bài tập lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ là dạng bài tập rất hay, ở chương trình hóa học hữu cơ lớp 9 bài tập này tập trung ở dạng: dựa vào thành phần định lượng. Để học sinh có cơ sở giải dạng bài tập lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ dựa vào thành phần định lượng đạt kết quả tốt, trước hết tôi trang bị cho học sinh các kiến thức lí thuyết cơ bản như sau:

1. Công thức tổng quát của một số hợp chất hữu cơ thường gặp trong chương trình hóa học 9 

2. Khi đốt cháy hoàn toàn hợp chất hữu cơ A (CxHyOz) định lượng được CO2 và 

H2O, khi đó hàm lượng H, C tính như sau: 

                               ;                               

                                                                 và %O = 100% – (%C+%H)

3. Cách xác định khối lượng mol của hợp chất hữu cơ A (MA)

– Dựa vào tỉ khối hơi của chất hữu cơ A đối với khí B (dA/B) hay không khí (dA/KK)                                                                    

– Dựa vào khối lượng (mA) của một thể tích (VA) khí A ở đktc:

           mA (g) khí A chiếm thể tích VA (lít) ở đktc 

           MA (g)…………………………… 22,4 (lít)………                      

– Dựa vào khối lượng của chất A:            MA = mA: nA.

4. Khi biện luận theo sản phẩm cháy để chỉ ra CTPT của A cần chú ý phương trình phản ứng cháy của một số hợp chất hữu cơ như sau:
5. Phương trình phản ứng cháy của hiđrocacbon A :

                        CxHy   +  () O2 xCO2 + H2O 

  Phương trình cháy của ankan:   CnH2n +2  + ()O2 n CO2 + (n + 1) H2O

  Phương trình cháy của anken:   CnH2n  + O2    n CO2  + n H2O  

  Phương trình cháy của ankin:    CnH2n -2  + ()O2 n CO2 + (n – 1) H2O

  Phương trình cháy của aren:      CnH2n -6  + ()O2 n CO2 + (n – 3) H2O

-So sánh       và         suy ra hiđrocacbon A : Nếu                 hay x     A là ankan 

Nếu  x  =     A là anken; nếu  x     A là ankin hoặc aren.

1. Phương trình phản ứng cháy dẫn xuất của hiđrocacbon B: