SKKN Một số kinh nghiệm sử dụng phương pháp giá trị trung bình để giải nhanh bài tập hóa học hữu cơ

SKKN Một số kinh nghiệm sử dụng phương pháp giá trị trung bình để giải nhanh bài tập hóa học hữu cơ

Hóa học là môn khoa học tự nhiên mà việc học phải đi đôi với hành. Ở mỗi cấp học, lớp học đều tương tự như nhau, có nghĩa là sau mỗi bài học lí thuyết thì các em phải vận dụng thông qua hệ thống các bài tập. Mà bài tập hóa học thì rất đa dạng, phong phú, đặc biệt là bài tập hóa hữu cơ.

Đứng trước bài tập hóa hữu cơ nhiều học sinh thường lúng túng vì không biết phải gọi CTTQ, công thức chung và viết PTHH như thế nào cho phù hợp. Do đó việc giải bài tập liên quan đến một chất đã khó, bài tập liên quan đến hỗn hợp chất lại càng khó khăn hơn. Để giải quyết tốt các bài tập nói chung, bài tập hóa hữu cơ nói riêng thì học sinh cần phải trang bị cho mình vốn kiến thức và kỹ năng sử dụng các phương pháp giải bài tập, việc tìm ra phương pháp giải nhanh có một vai trò rất quan trọng. Do đó giáo viên phải hướng dẫn các em trong việc chọn lựa phương pháp giải phù hợp. Trong số đó phải kể đến phương pháp giá trị trung bình.

Phương pháp giá trị trung bình là phương pháp tương đối đơn giản, dễ hiểu, dễ dàng áp dụng cho học sinh ở cả 3 khối lớp học. Một phần bản chất của giá trị trung bình được đề cập đến trong việc tính phần trăm về só nguyên tử của mỗi đồng vị và khối lượng mol hỗn hợp khí trong bài toán tỉ khối hơi ở chương đầu lớp 10. Phương pháp này được sử dụng có hiệu quả nhất trong các dạng bài tập về hỗn hợp các chất hữu cơ - Dạng bài này lại thường gặp trong các đề thi HSG, đề thi THPT quốc gia.

 

doc 22 trang thuychi01 7512
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "SKKN Một số kinh nghiệm sử dụng phương pháp giá trị trung bình để giải nhanh bài tập hóa học hữu cơ", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ 
TRƯỜNG THPT THỌ XUÂN 5
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
MỘT SỐ KINH NGHIỆM 
 SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH ĐỂ GIẢI NHANH BÀI TẬP 
HÓA HỌC HỮU CƠ
Người thực hiện: Nguyễn Thị Vinh
Chức vụ: Giáo viên
SKKN thuộc lĩnh vực (môn): Hoá học
THANH HÓA, NĂM 2016
MỤC LỤC
 Trang
PHẦN I: MỞ ĐẦU 
I. Lý do chọn đề tài ..1
II. Mục đích nghiên cứu . 1
III. Đối tượng nghiên cứu ... 2
IV. Phương pháp nghiên cứu .. 2
PHẦN II: NỘI DUNG
I. Cơ sở lý luận của vấn đề ..... 2
1. Khái niệm ...... 2 
2. Tính chất, hệ quả ... 2
3. Phạm vi áp dụng của phương pháp ... 3
II. Thực trạng của vấn đề  3
III. Giải pháp và tổ chức thực hiện . 3
1. Giải pháp ... 3
2. Tổ chức thực hiện ...... 4
3. Nội dung thực hiện .... 4
Dạng 1: Biện luận để xác định CTPT ....... 4
Dạng 2: Tính % khối lượng, % thể tích các chất trong hỗn hợp  14
Dạng 3: Tính các giá trị chung của hỗn hợp thông qua giá trị trung bình .. 15
Dạng 4: Dùng giá trị trung bình để chứng minh biểu thức . 16
* Một số bài tập tự giải ....... 17
IV. Hiệu quả sử dụng ....... 19
PHẦN III: KẾT LUẬN ... 20
Tài liệu tham khảo ......... 20
PHẦN I: MỞ ĐẦU
I. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Hóa học là môn khoa học tự nhiên mà việc học phải đi đôi với hành. Ở mỗi cấp học, lớp học đều tương tự như nhau, có nghĩa là sau mỗi bài học lí thuyết thì các em phải vận dụng thông qua hệ thống các bài tập. Mà bài tập hóa học thì rất đa dạng, phong phú, đặc biệt là bài tập hóa hữu cơ. 
Đứng trước bài tập hóa hữu cơ nhiều học sinh thường lúng túng vì không biết phải gọi CTTQ, công thức chung và viết PTHH như thế nào cho phù hợp. Do đó việc giải bài tập liên quan đến một chất đã khó, bài tập liên quan đến hỗn hợp chất lại càng khó khăn hơn. Để giải quyết tốt các bài tập nói chung, bài tập hóa hữu cơ nói riêng thì học sinh cần phải trang bị cho mình vốn kiến thức và kỹ năng sử dụng các phương pháp giải bài tập, việc tìm ra phương pháp giải nhanh có một vai trò rất quan trọng. Do đó giáo viên phải hướng dẫn các em trong việc chọn lựa phương pháp giải phù hợp. Trong số đó phải kể đến phương pháp giá trị trung bình.
Phương pháp giá trị trung bình là phương pháp tương đối đơn giản, dễ hiểu, dễ dàng áp dụng cho học sinh ở cả 3 khối lớp học. Một phần bản chất của giá trị trung bình được đề cập đến trong việc tính phần trăm về só nguyên tử của mỗi đồng vị và khối lượng mol hỗn hợp khí trong bài toán tỉ khối hơi ở chương đầu lớp 10. Phương pháp này được sử dụng có hiệu quả nhất trong các dạng bài tập về hỗn hợp các chất hữu cơ - Dạng bài này lại thường gặp trong các đề thi HSG, đề thi THPT quốc gia. 
Phương pháp giá trị trung bình tuy quen thuộc với nhiều giáo viên và học sinh, nhưng để vận dụng linh hoạt các giá trị trung bình trong từng dạng bài thì cần hiểu rõ bản chất của giá trị trung bình, từ đó mới có thể giải nhanh và chính xác các bài tập tự luận hay trắc nghiệm.
Qua quá trình tìm tòi, nghiên cứu trong nhiều năm tôi đã rút ra được một số kinh nghiệm khi sử dụng phương pháp giá trị trung bình. 
Trên tinh thần đó, tôi mạnh dạn viết sáng kiến: “Một số kinh nghiệm sử dụng phương pháp giá trị trung bình để giải nhanh bài tập hóa học hữu cơ”. Hy vọng đề tài này sẽ góp phần giúp các em học sinh xử lý nhanh và chính xác các bài tập về hỗn hợp chất trong hóa học hữu cơ.
II. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU
- Giúp học sinh nắm vững phương pháp giá trị trung bình từ đó rèn luyện kỹ năng giải nhanh một số dạng bài tập hóa học hữu cơ.
- Góp phần phát triển tư duy học tập cho học sinh.
- Phát huy tính tích cực và tạo hứng thú cho học sinh trong học tập, đặc biệt là trong giải bài tập hóa học hữu cơ.
- Là tài liệu cần thiết cho học sinh trong quá trình ôn luyện các kì thi HSG, thi THPT quốc gia.
- Nhằm nâng cao chất lượng và hiệu quả dạy – học hóa học.
III. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU
Đối tượng nghiên cứu: phương pháp giá trị trung bình:
+ Khái niệm.
+ Tính chất, hệ quả của phương pháp.
+ Phạm vi sử dụng của phương pháp.
+ Phân loại các dạng bài tập áp dụng phương pháp. 
IV. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Để hoàn thành tốt đề tài này tôi đã vận dụng các phương pháp nghiên cứu khoa học như:
+ Phương pháp nghiên cứu xây dựng cơ sở lý thuyết.
+ Phương pháp tổng kết kinh nghiệm sư phạm. 
+ Phương pháp điều tra khảo sát thực tế, thu thập thông tin.
+ Phương pháp thống kê toán học, xử lý số liệu trong việc phân tích kết quả thực nghiệm sư phạm.
+ Nghiên cứu kỹ sách giáo khoa lớp 11, 12 và các sách tham khảo về phương pháp giải bài tập.
+ Đúc rút kinh nghiệm của bản thân trong quá trình dạy học.
PHẦN II: NỘI DUNG
I. CƠ SỞ LÝ LUẬN CỦA VẤN ĐỀ
1. Khái niệm
- Giá trị trung bình là giá trị trung gian đại diện cho hỗn hợp và là giá trị trung bình của tất cả các thành phần trong hỗn hợp.
- Giá trị trung bình được tính theo biểu thức:
Trong đó: Xi: đại lượng đang xét của thành phần thứ i trong hỗn hợp
 ni: số mol của thành phần thứ i trong hỗn hợp 
- Các giá trị trung bình thường được dùng: 
* Khối lượng mol trung bình ()
* Gốc hiđrocacbon trung bình: 
* Số nguyên tử nguyên tố trung bình: , , 
* Số liên kết trung bình ()
* Số nhóm chức trung bình, 
2. Tính chất, hệ quả
a. Tính chất
1. Giá trị trung bình () không phải là hằng số, khi % (số mol, thể tích) của các chất thay đổi thì thay đổi.
2. Khi % của các chất thay đổi sẽ tồn tại các khác nhau, nhưng luôn có:
 (Xi)min < < (Xi)max
b. Hệ quả
1. Khi % (số mol, thể tích) của các chất bằng nhau thì là trung bình cộng.
2. Khi là trung bình cộng thì % (số mol, thể tích) của các chất bằng nhau.
3. Nếu các chất có giá trị bằng nhau thì có giá trị bằng giá trị của mỗi chất.
4. HH A gồm hai chất: CxHyOz (a mol) và CnHmOp (b mol). Giả sử x < n
Nếu a (n - ) (số mol nhỏ thì khoảng cách đến lớn)
 * Ngoài các tính chất và hệ quả trên, khi biện luận các giá trị của hỗn hợp cần lưu ý đến sự tồn tại của mỗi chất (VD: trong anken hay ankin số cacbon phải ≥ 2
trong ancol số nguyên tử O ≤ số nguyên tử C, ...)
3. Phạm vi áp dụng
Một hh nhiều chất có thể thay bằng 1 chất tương đương với số mol (khối lượng) của chất tương đương bằng tổng số mol (khối lượng) của hh khi các chất thỏa mãn đồng thời 3 điều kiện sau:
- Các chất trong hh đều tham gia phản ứng với 1 chất.
- Các phản ứng phải cùng loại (theo sự phân loại phản ứng), tạo cùng loại sản phẩm.
- Hiệu suất phản ứng phải như nhau.
Nếu 1 trong 3 điều trên vi phạm thì không dùng phương pháp giá trị trung bình (trừ 1 số trường hợp).
II. THỰC TRẠNG CỦA VẤN ĐỀ
- Khi dạy các dạng bài tập về hỗn hợp chất hữu cơ tôi thấy năng lực giải toán của học sinh trường THPT Thọ Xuân 5 còn yếu, kết quả thu được chưa cao. Nhiều học sinh không giải được các bài tập tương ứng trong đề thi tuyển sinh ĐH - CĐ, mà nếu có giải thì các em cũng giải theo phương pháp thông thường, rất mất thời gian.
- Học sinh thường lúng túng khi gặp các bài tập phức tạp về hh chất như: các bài toán hh có dữ liệu tổng quát, hh chất cùng tác dụng với 1 chất, hoặc các bài tập có nhiều phản ứng, 
- Mặc dù các em đều có sách tham khảo, đều biết khai thác internet nhưng lại không biết sử dụng, vận dụng phương pháp giá trị trung bình vào giải bài tập vì các nguồn tài liệu này chưa nêu rõ bản chất của phương pháp, chưa phân loại các dạng bài áp dụng.
III. GIẢI PHÁP VÀ TỔ CHỨC THỰC HIỆN
1. Giải pháp
Với đặc điểm của môn học và thực trạng của học sinh khi học phần hóa hữu cơ, để giúp học sinh hình dung tổng quan về phương pháp giá trị trung bình cùng như hệ thống bài tập vận dụng phương pháp giá trị trung bình trong hóa học hữu cơ, tôi đã tham khảo và tổng kết nên nội dung sáng kiến này. 
Trong khuôn khổ của đề tài, tôi đã thống kê, tổng hợp, phân loại rồi hệ thống các bài tập thành các dạng sau:
Dạng 1: Biện luận để xác định CTPT:
+ Dùng khối lượng mol trung bình
+ Dùng gốc hiđrocacbon trung bình
+ Dùng nguyên tử trung bình
+ Dùng số liên kết trung bình ()
+ Dùng số nhóm chức trung bình
+ Kết hợp nhiều giá trị trung bình
Dạng 2: Tính % khối lượng, % thể tích các chất trong hỗn hợp.
Dạng 3: Tính các giá trị chung của hỗn hợp thông qua giá trị trung bình.
Dạng 4: Dùng giá trị trung bình để chứng minh biểu thức.
Tôi dùng các tiết dạy bồi dưỡng để khai thác từng dạng bài tập: nhấn mạnh đặc điểm từng dạng bài tập, bài tập mẫu, bài tập tự giải và sau cùng là bài kiểm tra TNKQ để đánh giá kết quả dạy và học.
2. Tổ chức thực hiện
 - Đối tượng thực hiện: học sinh 2 lớp 12C1 và 12C2 Trường THPT Thọ Xuân 5 năm học 2015 - 2016. Hai lớp này có trình độ tương đương nhau về các mặt:
- Số lượng học sinh, độ tuổi, nam, nữ. 
- Chất lượng học tập nói chung và môn Hoá nói riêng.
- Kết quả học tập học kỳ II – Lớp 11 ở 2 lớp được chọn như sau:
Lớp
Sĩ sốHIệU SUấT
Giỏi
Khá
Trung bình
Yếu
Lớp 12C1
34
3
8,82%
7
20,59%
19
55,88
5
14,71
Lớp 1C2
38
3
7,89%
8
21,05%
21
55,26%
6
15,80%
- Thời gian thực hiện: các tiết bồi dưỡng, tự chọn trong học kì I năm 2015 – 2016. Khi hướng dẫn học sinh giải bài tập, tôi tiến hành thực nghiệm cùng một nội dung bài tập theo hai phương pháp khác nhau:
- Lớp 12C1: Hướng dẫn cho học sinh giải bài tập theo phương pháp giá trị trung bình.
- Lớp 12C2: Hướng dẫn cho học sinh giải theo phương pháp thông thường.
3. Nội dung thực hiện
DẠNG 1: BIỆN LUẬN ĐỂ XÁC ĐỊNH CTPT
Dạng 1.1: Dùng khối lượng mol trung bình
* Lưu ý
 Khối lượng mol trung bình của hh được tính theo công thức:
 (1)
 Trong đó: M1, M2,  là khối lượng phân tử của các chất trong hh.
 n1, n2, ..là số mol tương ứng của các chất. 
 Đối với chất khí thì % về thể tích chính là % về số mol nên công thức (1) có thể viết thành:
 (2)
 Trong đó: V1, V2,  là thể tích của các chất trong hh.
 Nếu hh chỉ có 2 chất, thì công thức (1), (2) tương ứng trở thành như sau:
 ; 
Bài 1: HH X gồm 3 ancol A, B, C có tổng số mol là 0,08 mol và khối lượng là 3,38 gam. Biết B và C có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử và số mol của A bằng 5/3 tổng số mol của B và C, MB > MC. CTPT của B là:
A. CH3OH.
B. C2H5OH. 
C. C3H7OH.
D. C4H9OH.
Hướng dẫn giải
Ta có: = = 42,25 → có ít nhất một ancol có M < 42,25
Chỉ có CH3OH có M = 32 < 42,25 → A là CH3OH
nA = 0,05 (mol), nB + C = 0,03 (mol)
mA = 0,05.32 = 1,6 (gam) → mB + C = 3,38 – 1,6 = 1,78 (gam)
 = 59,33 (gam)
Gọi CT chung của B và C: 
 = 59,33 → 12x + = 42,33
Biện luận: 
x
1
2
3
4
30,33
18,33
6,33
< 0
Nghiệm phù hợp là x = 3, = 6,33
Trong B và C có một ancol có số nguyên tử H 6,33
→ C có H = 6 (C3H6O) hoặc H = 4 (C3H4O)
CTCT của C là: CH2 = CH – CH2OH hoặc CH ≡ C – CH2OH
→ B là C3H8O hay C3H7OH → Chon đáp án C 
Bài 2: Hỗn hợp X gồm axit HCOOH và CH3COOH (tỉ lệ mol 1:1). Lấy 5,3 gam hh X tác dụng với 5,75 gam C2H5OH (có xt H2SO4 đặc) thu được m gam hh este (hiệu suất của các phản ứng đều bằng 80%). Giá trị của m là:
A. 10,12.
B. 6,48.
C. 8,1.
D. 16,2.
Hướng dẫn giải
Vì số mol của 2 axit bằng nhau:
→ 2axit = = 53 → n2axit = = 0,1 (mol)
Gọi CT chung của 2 axit là: - COOH với = 53 - 45 = 8
Mặt khác số mol = 0,125 (mol) > naxit → Sau phản ứng C2H5OH dư, axit hết, lượng este sinh ra tính theo axit.
	COOH + C2H5OH → COOC2H5 + H2O
meste = 0,1.(8 + 44 +29).80/100 = 6,48 gam → Chọn đáp án B
Dạng 1.2: Dùng gốc hiđrocacbon trung bình
* Lưu ý
1. Giá trị gốc hiđrocacbon trung bình thường được sử dụng:
- Khi chưa biết đặc điểm của gốc hiđrocacbon là no hay không no.
- Trong các phản ứng của hợp chất có nhóm chức:
+ Ancol tác dụng với Na, ancol tách nước tạo ete, ...
+ Axit tác dụng với bazơ, muối, ancol, ...
+ Anđehit tác dụng với dd AgNO3/NH3.
+ Phản ứng thủy phân este, chất béo.
...
2. Sau khi tìm được thì xét: R1 < < R2, rồi chọn các giá trị R1, R2
- Dựa vào điều kiện của hợp chất:
+ Ancol (R - OH), ete (R - O - R’), xeton (R - CO - R’), amin (R - NH2) thì R và R’ ≥ 15 (gốc tối thiểu phải có 1C)
+ Axit (R – COOH), anđehit (R – CHO) thì R có thể bằng 1 (R là H)
+ Este (R – COOR’) thì R có thể bằng 1 và R’ ≥ 15
- Nếu: R = 1 (H), R = 15 (CH3), R = 29 (C2H5), R = 43 (C3H7), 
 R = 27 (C2H3), R = 41 (C3H5), ...
3. Trong một số trường hợp, tuy đề cho biết đặc điểm của gốc hiđrocacbon thì vẫn có thể gọi để giải toán đơn giản hơn.
Bài 1: Cho 5,3 gam hỗn hợp gồm 2 axit đơn chức đồng đẳng kế tiếp nhau tác dụng với Na vừa đủ thu được 1,12 lít H2 (đktc). CTCT của 2 axit là:
A. HCOOH và CH3COOH.
B. CH3COOH và C2H5COOH.
C. C2H5COOH và C3H7COOH.	
D. C2H3COOH và C3H5COOH.
Hướng dẫn giải
Gọi CT chung của 2 axit là COOH
COOH H2
Ta có: = 0,05 (mol) → = 0,1 (mol)
 = = 53 = + 45 → = 8 → R1 = 15 (CH3) và R2 = 29 (C2H5)
Vậy CTPT của 2 ancol là: CH3COOH và C2H5COOH ® Chọn đáp án A
Bài 2: Cho 2,84 gam hỗn hợp 2 ancol đơn chức là đồng đẳng liên tiếp nhau tác dụng vừa đủ với một lượng Na tạo ra 4,6 gam chất rắn và V lít khí H2 (đktc). CTPT của các ancol và giá trị V là:
A. CH3OH, C2H5OH và 1,792 lít.
A. C2H5OH, C3H7OH và 1,792 lít.
C. CH3OH, C2H5OH và 0,896 lít.
D. C2H5OH, C3H7OH và 0,896 lít.
Hướng dẫn giải
Gọi CT chung của 2 ancol là - OH
OH + Na ® ONa + H2 
Áp dụng phương pháp tăng giảm khối lượng, ta có:
 = = 0,08 (mol) → = = 35,5 = + 17 
→ = 18,5 → R1 = 15 (CH3) và R2 = 29 (C2H5) (vì là đồng đẳng liên tiếp)
Vậy CTPT của 2 ancol là: CH3OH và C2H5OH
 = 0,08. .22,4 = 0,896 (lít) ® Chọn đáp án C
Bài 3: Đun nóng 11,7 gam hh X gồm hai ancol đơn chức với H2SO4 đặc ở 1400C, sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 2,7 gam H2O và hh Y gồm ba ete có số mol bằng nhau. Các chất trong X gồm:
A. CH3OH và C3H7OH.
B. CH3OH và C2H5OH.
C. C2H5OH và C3H7OH.
D. C2H5OH và C4H9OH.
Hướng dẫn giải
Gọi CT chung của 2 ancol là - OH
Vì các ete có số mol bằng nhau nên các ancol có số mol bằng nhau
→ = → - R1 = R2 - (R1 và R2 là 2 gốc hiđrocacbon của ancol)
2 " + H2O
 = 0,15 (mol) " = 0,3 (mol)
 = = 39 = + 17 " = 22 " R1 = 15 và R2 = 29
 Vậy CTPT của hai ancol là: CH3OH và C2H5OH ® Chọn đáp án B
Bài 4: Cho hh X gồm metanol và 2 axit kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng của axit axetic tác dụng hết với Na thu được 0,3 mol H2. Nếu đun nóng X (xúc tác H2SO4 đặc) thì các chất trong hh phản ứng vừa đủ với nhau tạo thành 25 gam este. CTPT của các axit trong hh X là:
A. C3H7COOH và C4H9COOH.
B. C2H5COOH và C.3H7COOH.
C. HCOOH và CH3COOH.
D. CH3COOH và C2H5COOH.
Hướng dẫn giải
Gọi CT chung của 2 axit là COOH
Vì CH3OH phản ứng vừa đủ với COOH nên 
CH3OH H2
COOH H2
→ = 0,3 (mol)
COOH + CH3OH → COOCH3 + H2O
 = = 83,33 = + 59 → = 24,33 
→ R1 = 15 (CH3) và R2 = 29 (C2H5)
Vậy CTPT của 2 ancol là: CH3COOH và C2H5COOH ® Chọn đáp án D
Bài 5: Thuỷ phân hoàn toàn 444 gam một chất béo thu được 46 gam glixerol và hai loại axit béo. CTCT của chất béo là:
A. C17H33COOC3H5(OOCC17H35)2.
B. C17H35COOC3H5(OOCC17H33)2.
C. (C17H35COO)2C3H5OOCC17H31.
D. (C17H31COO)2C3H5OOCC17H35.
Hướng dẫn giải
PTHH: (COO)3C3H5 + 3H2O D 3COOH + C3H5(OH)3 
nglixerol = 0,5 (mol) ® nchất béo = 0,5 (mol) ® = 238,33 
Giả sử R1 238,33
* Nếu 1 ® R1 = 238 = C17H34 (loại)
* Nếu 1 ® R1 = 237 = C17H33 (TM)
CTCT của chất béo là C17H33COOC3H5(OOCC17H35)2 ® Chọn đáp án A
Dạng 1.3: Dùng nguyên tử trung bình
* Lưu ý
- Trong hóa học hữu cơ khi bài toán có nhiều chất cùng dãy đồng đẳng tác dụng với một chất thì ta thay hỗn hợp thành một chất tương đương, trong đó số nguyên tử của các nguyên tố là số nguyên tử trung bình.
- Nếu đốt cháy a mol hh X gồm các chất chất hữu cơ thu được b mol CO2 và c mol H2O. Gọi CTTQ của X là: 
+ Số nguyên tử 
+ Số nguyên tử 
- Sử dụng nguyên tử trung bình trong các bài toán:
+ Hỗn hợp hiđrocacbon.
+ Phản ứng cháy của hốn hợp chất hữu cơ.
+ Biết rõ đặc điểm của gốc hiđrocacbon là no hay không no.
Bài 1: Đốt cháy hết 0,08 mol hh X gồm hai ancol đơn chức thu được 8,448 gam CO2 và 3,6 gam H2O. Khối lượng mol trung bình của hh X là:
A. 51,5.
B. 47,2.
C. 49,8.
D. 54,4.
Hướng dẫn giải
 = 0,192 (mol) và = 0,2 (mol)
Số nguyên tử = 2,4
Số nguyên tử = 5
" CTPT của X là: C2,4H5O → = 49,8 (gam/mol) → Chọn đáp án C
Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 0,5 mol hh 2 hiđrocacbon thu được 0,9 mol CO2 và 0,6 mol H2O. CTPT của 2 hiđrocacbon là :
A. CH4 và C2H6.
B. CH4 và C3H6.
C. CH4 và C2H2.
D. C2H4 và C2H6.
Hướng dẫn giải
Số nguyên tử C trung bình trong hh là: = 1,8
→ Trong hh có CH4
Số nguyên tử H trung bình trong hh là: = 2,4
Mà số nguyên tử H trong CH4 = 4 > 2,4 
→ Số nguyên tử H trong hiđrocacbon còn lại < 2,4 
→ Số nguyên tử H của hiđrocacbon còn lại là 2 → Chỉ có thể là C2H2
Vậy CTPT của hh là CH4 và C2H2 → Chọn đáp án C
Bài 3: Đốt cháy hoàn toàn 1 lít hh khí gồm C2H2 và hiđrocacbon X sinh ra 2 lít CO2 và 2 lít hơi H2O (các thể tích khí và hơi đo trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất). CTPT của X là :
A. C2H6.
B. C4H10.
C. CH4.
D. C2H4.
Hướng dẫn giải
Số nguyên tử C trung bình trong hh là: = 2
→ Hiđrocacbon X có 2C
Số nguyên tử H trung bình trong hh là: = 4
Mà số nguyên tử H trong C2H2 = 2 4 
→ Số nguyên tử H của X là 6 → CTPT của X là C2H6 → Chọn đáp án A
Bài 4: Đốt cháy hoàn toàn 0,15 mol hh X gồm hai anđehit no là đồng đẳng kế tiếp thu được 15,84 gam CO2 và 3,78 gam H2O. CTCT của hai anđehit là:
A. HCHO và CH3 – CHO.
B. HOC – CH2 – CHO và HOC – (CH2)2 – CHO.
C. CH3 – CHO và C2H5 – CHO.
D. HOC – CHO và HOC – CH2 – CHO.
Hướng dẫn giải
 = 0,36 (mol) và = 0,21 (mol)
Số nguyên tử = 2,4 → C1 = 2 và C2 = 3
Số nguyên tử = 2,8
* TH1: Trong hh có CH3 - CHO và C2H5 - CHO 
 (loại vì không có chất nào có số nguyên tử H < 2,8)
* TH2: Trong có (CHO)2 và HOC - CH2 - CHO
 (TM vì số nguyên tử H: 2 < 2,8 < 4) → Chọn đáp án D
Bài 5: HH M gồm ancol no, đơn chức X và axit cacboxylic đơn chức Y, đều mạch hở và có cùng số nguyên tử C, tổng số mol của hai chất là 0,5 mol (số mol của Y lớn hơn số mol của X). Nếu đốt cháy hoàn toàn M thì thu được 33,6 lít khí CO2 (đktc) và 25,2 gam H2O. Mặt khác, nếu đun nóng M với H2SO4 đặc để thực hiện phản ứng este hoá (hiệu suất 80%) thì số gam este thu được là:
A. 22,8.
B. 27,36.
C. 18,24.
D. 34,2.
Hướng dẫn giải
 = 1,5 (mol) và = 1,4 (mol)
Số nguyên tử = 3
" CTPT của X: C3H8O và Y: C3HzO2 (vì cùng số nguyên tử C)
Số nguyên tử = 5,6
Vì số mol của Y lớn hơn số mol của X nên (5,6 – Z) 3,2 
Mà Z < 5,6 " Z = 4 " CTPT của Y là C3H4O2 (CH2 = CH – COOH)
Gọi a, b là số mol của C3H7OH và CH2 = CH – COOH trong hh M
Ta có: " 
CH2 = CH – COOH + C3H7OH D CH2 = CH – COOC3H7 + H2O
meste = 0,2. 114 . 0,8 = 18,24 (gam) → Chọn đáp án C
Bài 6: Cho m gam hh X gồm hai ancol no, đơn chức, kế tiếp nhau trong dãy đồng đẳng tác dụng với CuO (dư) nung nóng, thu được một hh rắn Z và một hh hơi Y (có tỉ khối hơi so với H2 là 13,75). Cho toàn bộ Y phản ứng với một lượng dư Ag2O (hoặc AgNO3) trong dd NH3 đun nóng, sinh ra 64,8 gam Ag. Giá trị của m là: 
A. 8,8. 
B. 7,8.
C. 7,4.
D. 9,2.
Hướng dẫn giải
Gọi CT chung của 2ancol là: 
 + CuO + Cu + H2O
Vì nên là trung bình cộng của và 
 = = 13,75.2 " = 1,5
Suy ra hh X gồm: CH3OH và C2H5OH
Vì = 1,5 = (là trung bình cộng) " = a (mol)
CH3OH " HCHO " 4Ag
C2H5OH " CH3CHO " 2Ag
nAg = 6a = 0,6 " a = 0,1
Vậy m = 0,1.32 + 0,1.46 = 7,8 (gam) → Chọn đáp án B
Dạng 1.4: Dùng số liên kết trung bình ()
VÍ DỤ: Cho 4,48 lít hh X (đktc) gồm 2 hiđrocacbon mạch hở lội từ từ qua bình chứa 1,4 lít dd Br2 0,5M. Sau khi phản ứng hoàn toàn, số mol Br2 giảm đi một nửa và khối lượng bình tăng thêm 6,7 gam. CTPT của 2 hiđrocacbon là: 
A. C2H2 và C4H8. 
B. C2H2 và C3H8. 
C. C3H4 và C4H8. 
D. C2H2 và C4H6. 
Hướng dẫn giải
Gọi CT chung của 2 hiđrocacbon là: 
nhh X = 0,2 (mol), ban đầu = 0,7 (mol), phản ứng = 0,35 (mol)
 + Br2 → 
 0,2 0,35 (mol)
→ 0,2 = 0,35 → = 1,75
→ có 1 anken (k = 1 1,75)
Giả sử: anken có CTTQ: CnH2n (n ≥ 2), nanken = a (mol)
 ankin có CTTQ: CmH2m - 2 (m ≥ 2), nankin = b (mol)
Ta có: " 
Mặt khác: mbình brom tăng = mhiđrocacbon = 0,05.14n + 0,15.(14m – 2) = 6,7 (gam)
→ n + 3m = 10
Biện luận: 
n
2
3
4
5
m
2.66
2,33
2
1,66 < 2
Nghiệm phù hợp là n = 4, m = 2
Vậy hai hiđrocacbon đó là C2H2 và C4H8 → Chọn đáp án A
Dạng 1.5: Dùng số nhóm chức trung bình
* Lưu ý
Nếu bài toán có nhiều chất cùng loại nhưng khác dãy đồng đẳng tác dụng với một chất thì ta thay hỗn hợp thành một chất tương đương với số nhóm chức 

Tài liệu đính kèm:

  • docskkn_mot_so_kinh_nghiem_su_dung_phuong_phap_gia_tri_trung_bi.doc