sỞ giÁo dỤc vÀ ĐÀo tẠo ĐĂklĂk

8/8/2019 S GIO DC V O TO KLK

1/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010

S GIO DC V O TO KLK TRNG THPT NGUYN BNH KHIM

SNG KIN KINH NGHIM

TI:

PHNGPHP GII TONPHNNG

CNGHIROVOLINKT PICAHIROCACBONKHNGNO

Gio vin: L TRNG TRNG B mn:HA HC

Krng pc, nm 2010

L Trng Trng(GV. THPT Nguyn Bnh Khim, kLk) Trang 3


2/16


MCLC

mc Trang

A.t vn ......................................................................................................3

B.Gii quyt vn .....................................................................................4

I. C s l thuyt ca phng php.............................................4

II. Bi tp p dng..........................................................................................7

III. Mt s bi tp tng t...............................................................13

C. Kt lun.............................................................................................................15

Ti liu tham kho.................................................................................................16



3/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010A. T VN

Trong qu trnh dy hc mn Ha hc, bi tp c xp trong h thng phng php ging dy (phng php luyn tp), phng php ny c cl mt trong cc phng php quan trng nht nng cao cht lng gindy b mn. Thng qua vic gii bi tp, gip hc sinh rn luyn tnh tch ctr thng minh, sng to, bi dng hng th trong hc tp.

Vic la chn phng php thch hp gii bi tp li cng c nghquan trng hn. Mi bi tp c th c nhiu phng php gii khc nhau. N bit la chn phng php hp l, s gip hc sinh nm vng hn bn cht ccc hin tng ho hc.

Qua nhng nm ging dy ti nhn thy rng, kh nng gii ton Ha hca cc em hc sinh cn hn ch, c bit l gii ton Ha hc Hu c v nh phn ng trong ho hc hu c thng xy ra khng theo mt hng nht nv khng hon ton. Trong dng bi tp v phn ng cng hiro vo linkt pi ca cc hp cht hu c l mt v d. Khi gii cc bi tp dng ny hc sithng gp nhng kh khn dn n thng gii rt di dng, nng n v mtn hc khng cn thit thm ch khng gii c v qu nhiu n s. Nguynhn l hc sinh cha tm hiu r, vng cc nh lut ho hc v cc h s cn bng trong phn ng h hc a ra phng php gii hp l.

Xut pht t suy ngh mun gip hc sinh khng gp phi kh khn vnhanh chng tm c p n ng trong qu trnh hc tp m dng tn ny

ra. Chnh v vy ti chn ti:PHNG PHP GII TN PHN NG CNG HIRO VO

LIN KT PI CA HIROCACBON KHNG NO.

B. GII QUYT VN



4/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010I. C S L THUYT CA PHNG PHP

Lin kt l lin kt km bn vng, nn chng d b t ra to thnh linkt vi cc nguyn t khc. Trong gii hn ca ti ti ch cp n ph

ng cng hiro vo lin kt ca hirocacbon khng no, mch h.Khi c mt cht xc tc nh Ni, Pt, Pd, nhit thch hp, hirocacbon

khng no cng hiro vo lin kt pi.Ta c s sau:

Hn h p khX gmHirocacbon khng no

v hiro (H 2)Hn h p khY gm

Hrocacbon no C nH2n+2

hirocacbon khng no d-

v hiro d-

xc t c, t 0

Phng trnh h hc ca phn ng tng qut

CnH2n+2-2k + kH2 0 xuctact CnH2n+2 [1] (k l s lin kt trong phn t)

Tu vo hiu sut ca phn ng m hn hp Y c hirocacbon khng nod hoc hiro d hoc c hai cn d

Da vo phn ng tng qut [1] ta thy,- Trong phn ng cng H2, s mol kh sau phn ng lun gim (nY < nX) vchnh bng s mol kh H2 phn ng

H2 phn ngn nX - n Y [2] Mt khc, theo dnh lut bo ton khi lng th khi lng hn hp X bnkhi lng hn hp Y (mX = mY).

Ta c: Y XY XY X= ; =m m

M Mn n

X

X X X Y YX/Y X Y

Y Y X Y X

Y

= = = = > >

mn m n nMd 1 do n nm n m nMn

( )

Vit gn li : X YX/YY X

M nd = =

nM[3]

- Hai hn hp X v Y cha cng s mol C v H nn :



5/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010+ Khi t chy hn hp X hay hn hp Y u cho ta cc kt qu sau

nO2(t ch y X) = nO2(t ch y Y)

nCO2(t ch y X) =nCO2(t ch y Y )nH2O (t ch y X) =nH2O (t ch y Y)

[4]

Do thay v tnh tn trn hn hp Y (thng phc tp hn trn hn hp X) tc th dng phn ng t chy hn hp X tnh s mol cc cht nh

2 pu 2 2O CO H On , n , n .

+ S mol hirocacbon trong X bng s mol hirocacbon trong Yhidrocacbon(X) hidrocacbon(Y) =n n [5]

1) Xt trng hp hirocacbon trong X l ankenTa c s :

Hn h p khX gm CnH2nH2

Hn h p Y gm

CnH2n+2

CnH2n d-

H2 d-

xc t c, t 0

Phng trnh h hc ca phn ng

CnH2n+ H2 0 xuc tact CnH2n+2

t n 2n 2C H Hn = a; n = b

- Nu phn ng cng H2 hn tn th:+ TH1: Ht anken, d H2

2 pu n 2n n 2n +2

n 2n +2 2 du

2 du

H C H C H

Y C H HH

n = n = n = a moln n n = b

n = b - a = +

Vy: 2H (X) Yn =n [6]

+ TH2: Ht H2, d anken



6/16


2 n 2n pu n 2n+2

n 2n+2 n 2n du

n 2n du

H C H C H

Y C H C HC H

n = n = n = bmoln n n = a

n = a - b = +

Vy:anken(X) (Y)n =n

[7]+ TH3: C 2 u ht

2 n 2n n 2n +2 n 2n+2H C H C H Y C Hn = n = n = a = bmol n n = a = b =

Vy: 2H (X) anken(X) Yn =n =n [8]

- Nu phn ng cng hiro khng hon ton th cn li c haiNhn xt:D phn ng xy ra trong trng hp no i na th ta lun c:

H2 phn ngn nanken phn ng = nX - n Y [9]

Do khi bi ton cho s mol u nX v s mol cui nY ta s dng ktqu ny tnh s mol anken phn ng.

Nu 2 anken c s mol a, b cng hiro vi cng hiu sut h, ta c ththay th hn hp hai anken bng cng thc tng ng:

0 Ni

2n 2n n 2n+2t

C H + H C H .

nanken phn ng = n Vi: H2phn ng (a+b).h

Ch : Khng th dng phng php ny nu 2 anken khng cng H2 vi cnghiu sut

2) Xt trng hp hirocacbon trong X l ankin

Ankin cng H2 thng cho ta hai sn phmCnH2n-2 + 2H2 0 xuctact CnH2n+2 [I]

CnH2n-2 + H2 0 xuctact CnH2n [II]

Nu phn ng khng hon ton, hn hp thu c gm 4 cht: ankenankan, ankin d v hiro d.

Ta c s :



7/16


Hn h p khX gmCnH2n 2

H2Hn h p Y gm

CnH2n+2

CnH2n

CnH2n 2d-

H2d-

xc t c, t 0

H2 phn ngn nX n Y / nankin phn ng Nhn xt:

II. BI TP P DNGBi 1:Hn hp kh X cha H2 v mt anken. T khi ca X i vi H2 l 9. un

nng nh X c mt xc tc Ni th n bin thnh hn hp Y khng lm mt munc brom v c t khi i vi H2 l 15. Cng thc phn t ca anken l

A.C2H4 B. C3H6 C. C4H8 D.C4H6Bi gii:

XM = 9.2 = 18; YM = 15.2 = 30V hn hp Y khng lm mt mu nc Br 2 nn trong Y khng c ankenCc yu t trong bi tn khng ph thuc vo s mol c th ca mi cht v

s mol ny s b trit tiu trong qu trnh gii.V vy ta t chn lng cht. bi ton tr nn n gin khi tnh ton, ta chn s mol hn hp X l 1 mol (nX=1 mol) mX = 18g

Da vo [3] v [6] ta c:2

YY H (X)

18 n 18= n = n = = 0,6mol30 1 30

nanken= 1- 0,6=0,4 molDa vo khi lng hn hp X:14n0,4+20,6=18 n = 3.

CTPT : C3H6. Chn BBi 2:Hn hp kh X cha H2 v hai anken k tip nhau trong dy ng ng. Tkhi ca X i vi H2 l 8,4. un nng nh X c mt xc tc Ni th n bin thnhhn hp Y khng lm mt mu nc brom v c t khi i vi H2 l 12. Cngthc phn t ca hai anken v phn trm th tch ca H2 trong X l

A.C2H4 v C3H6; 70% B.C3H6 v C4H8; 30%C. C2H4 v C3H6; 30% D.C3H6 v C4H8; 70%

Bi gii:XM = 8,4.2 = 16,8; YM = 12.2 = 24



8/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010V hn hp Y khng lm mt mu nc Br 2 nn trong Y khng c anken

T chn lng cht, chn s mol hn hp X l 1 mol (nX= 1 mol)mX = 16,8g

Da vo [3] v [6] ta c: 2Y Y H (X)16,8 n 16,8= n = n = = 0,7mol24 1 24

n2 anken= 1- 0,7=0,3 molDa vo khi lng hn hp X:

Ta c: 14n0,3+20,7=16,8 3 3,66 4 <


9/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010hn hp kh Y khng lm mt mu nc brom; t khi ca Y so vi H2 bng13. Cng thc cu to ca anken l

A.CH3-CH=CH-CH3. B. CH2=CH-CH2-CH3.

C. CH2=C(CH3)2. D.CH2=CH2.Bi gii:

XM = 9,1.2 = 18,2; YM = 13.2 = 26V hn hp Y khng lm mt mu nc Br 2 nn trong Y khng c anken

T chn lng cht, chn s mol hn hp X l 1 mol mX = 18,2gam

Da vo [3] v [6] ta c:2

YY H (X)

18,2 n 18,2= n = n = = 0,7mol26 1 26

nanken= 1- 0,7=0,3 molDa vo khi lng hn hp X:14n0,3+20,7=18,2 n = 4.CTPT: C4H8. V khi cng HBr cho sn phm hu c duy nht nn chn A.Bi 5:Hn hp kh X cha H2 v mt ankin. T khi ca X i vi H2 l 4,8.un nng nh X c mt xc tc Ni th n bin thnh hn hp Y khng lm mmu nc brom v c t khi i vi H2 l 8. Cng thc phn t ca ankin l


XM = 4,8.2 = 9,6; YM = 8.2 = 16V hn hp Y khng lm mt mu nc Br 2 nn trong Y khng c hirocacbonkhng no.T chn lng cht, chn s mol hn hp X l 1 mol (nX= 1 mol) mX = 9,6g

Da vo [3] ta c: Y Y9,6 n 9,6= n = = 0,6mol16 1 16

;

Da vo [2] 2 ph an un gHn = 1 - 0,6 = 0,4 mol

Theo [I] nankin (X)=2 phan ungH

1n 0,4 = 0,2 mol2

12

=

Da vo khi lng hn hp X:(14n-2)0,2+2(1-0,2)=9,6. n = 3. CTPT: C3H4. Chn B

Bi 6:Hn hp X gm 3 kh C3H4, C2H2 v H2 cho vo bnh kn dung tch 9,7744

lt 250

C, p sut atm, cha t bt Ni, nung nng bnh mt thi gian thu c



10/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010hn hp kh Y. Bit t khi ca X so vi Y l 0,75. S mol H2 tham gia phnng l

A.0,75 mol B.0,30 mol

C. 0,10 mol D.0,60 molBi gii:

X

19,7744n = = 0,4 mol0,082(273 + 25)

Da vo [3] ta c: X Y YX/Y YY X

M n nd = = = = 0,75 n = 0,3 moln 0,4M

2phan ungH

n = - 0,3 = 0,1mol0,4 . Chn C

Bi 7:( TSH KA nm 2008) un nng hn hp kh X gm 0,06 mol C2H2 v0,04 mol H2 vi xc tc Ni, sau mt thi gian thu c hn hp kh Y. Dnton b hn hp Y li t t qua bnh ng dung dch brom (d) th cn l0,448 lt hn hp kh Z ( ktc) c t khi so vi O2 l 0,5. Khi lng bnhdung dch brom tng l:

A.1,04 gam. B. 1,20 gam. C. 1,64 gam. D.1,32 gam.

Bi gii:C th tm tt bi ton theo s sau:

X 0,06 mol C 2H20,04 mol H 2Ni, t0 Y Br2 (d- )

Z (C2H6, H2 d- )(0,448 lt, dZ/H2 =0,5)C2H4, C2H2 d- ,

C2H6, H2 d- mbnh =m C2H2 d-+mC2H4Theo nh lut bo ton khi lng:mX = mY = tang Zm + m

Z Z Z

0,448M = 0,532 =16;n = = 0,02 m = 0,0216 = 0,32gam22,4

Ta c: 0,06.26 + 0,04.2=m +0,32 m =1,64 0,32=1,32 gam. Chn DBi 8:Hn hp kh X cha H2 v mt hirocacbon A mch h. T khi ca Xi vi H2 l 4,6. un nng nh X c mt xc tc Ni th n bin thnh hn hp Ykhng lm mt mu nc brom v c t khi i vi H2 l 11,5. Cng thc phnt ca hirocacbon l


XM = 4,6.2 = 9,2; YM = 11,5.2 = 23L Trng Trng(GV. THPT Nguyn Bnh Khim, kLk) Trang 12


11/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010V hn hp Y khng lm mt mu nc Br 2 nn trong Y khng c

hirocacbon khng no.T chn lng cht, chn s mol hn hp X l 1 mol (nX= 1 mol)

mX = 9,2gDa vo [3] ta c: Y Y

9,2 n 9,2= n = = 0,4mol23 1 23

;

Da vo [2] 2 ph an u ngHn = 1 - 0,4 = 0,6 mol. Vy A khng th l anken v nanken= nhiro p=0,6 mol (v l) loi C, D.Ta thy phng n A, B u c CTPT c dng CnH2n-2. Vi cng thc ny th

nA (X)=2 phan ungH

1n 0,6 = 0,3mol2

1

2=

2(A)Hn =1- 0,3 = 0,7 mol

Da vo khi lng hn hp X:(14n-2)0,3+20,7=9,2. n = 2. CTPT: C2H2. Chn B

Bi 9:Cho 8,96 lt hn hp kh X gm C3H8, C2H2, C3H6, CH4 v H2 i qua bt Niken xc tc nung nng phn ng xy ra hon ton, sau phn ng ta thuc 6,72 lt hn hp kh Y khng cha H2. Th tch hn hp cc hidrocacbonc trong X l:

A.5,6 lt B.4,48 ltC. 6,72 lt D.8,96 ltBi gii:

Da vo [5] Vhirocacbon (Y)= Vhirocacbon (X)= 6,72 lt. Chn CBi 10:Cho 4,48 lt hn hp kh X gm CH4, C2H2, C2H4, C3H6, C3H8 v V ltkh H2 qua xc tc Niken nung nng n phn ng hon ton. Sau phn ng tathu c 5,20 lt hn hp kh Y. Cc th tch kh o cng iu kin. Th tc

kh H2 trong Y lA.0,72 lt B.4,48 ltC. 9,68 lt D.5,20 lt

Bi gii :Da vo [5] ta c : Vhirocacbon (Y)= Vhirocacbon (X)= 4,48 lt

Th tch H2 trong Y l: 5,2 - 4,48=0,72 lt. Chn ABi 11:Cho 22,4 lt hn hp kh X (ktc) gm CH4, C2H4, C2H2 v H2 c t khi

i vi H2 l 7,3 i chm qua ng s ng bt Niken nung nng ta thu chn hp kh Y c t khi i vi H2 l 73/6. S mol H2 tham gia phn ng l



12/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010A.0,5 mol B.0,4 molC. 0,2 mol D.0,6 mol

Bi gii:

XM = 7,3.2 = 14,6; YM = 73 7326 3 = ; nX = 1 mol

Da vo [2] v [3] nY = 0,6 mol; 2phan ungHn = 1 - 0,6 = 0,4mol. Chn BBi 12: ( TSC nm 2009) Hn hp kh X gm 0,3 mol H2 v 0,1 molvinylaxetilen. Nung X mt thi gian vi xc tc Ni thu c hn hp kh Y ct khi so vi khng kh l 1. Nu cho ton b Y sc t t vo dung dch brom(d) th c m gam brom tham gia phn ng. Gi tr ca m l

A.32,0 B.8,0C. 3,2 D.16,0

Bi gii:

Vinylaxetilen: 2CH = CH - C CH phn t c 3 lin kt

nX = 0,3 + 0,1 = 0,4 mol; mX = 0,3.2 + 0,1.52 = 5,8 gammY = 5,8 gam

YM =29 Y5,8n = = 0,2 mol29

. Da vo [2] 2phan ungHn = - 0,2 = 0,2mol0,4 ch

bo h ht 0,2 mol lin kt , cn li 0,1.3 0,2=0,1 mol lin kt s phn ngvi 0,1 mol Br 2. 2Br m = 0,1160 = 16 gam . Chn DBi 13:un nng hn hp kh X gm 0,06 mol C2H2, 0,05 mol C3H6 v 0,07 molH2 vi xc tc Ni, sau mt thi gian thu c hn hp kh Y gm C2H6, C2H4,C3H8, C2H2 d, C3H6 d v H2 d. t chy hon ton hn hp Y ri cho sn

phm hp th ht vo dung dch nc vi trong d. Khi lng bnh dung dcnng thm lA.5,04 gam. B.11,88 gam.C. 16,92 gam. D.6,84 gam.

Bi gii:



13/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010Da vo [4] th khi t chy hn hp Y th lng CO2 v H2O to thnh bnglng CO2 v H2O sinh ra khi t chy hn hp X. Khi t chy X ta c cc phng trnh h hc ca phn ng:

C2H2 + 2,5O2 2CO2 + H2O0,06 0,12 0,06C3H6 + 4,5O2 3CO2 + 3H2O0,05 0,15 0,152H2 + O2 2H2O0,07 0,07

2 2CO H On = 0,12 + 0,15 = 0,27 mol; n = 0,06 + 0,15 + 0,07 = 0,28molKhi lng bnh dung dch tng bng khi lng CO2 v khi lng H2O.m = 0,27 44 + 0,2818 =16,92 gam. Chn C

III. MT S BI TP TNG T

Bi 1:(Bi 6.10 trang 43 sch bi tp H 11)Hn hp kh A cha H2 v mt anken. T khi ca A i vi H2 l 6,0.un nng nh A c mt xc tc Ni th n bin thnh hn hp B khng lm mtmu nc brom v c t khi i vi H2 l 8,0. Xc nh cng thc phn t v phn trm th tch tng cht trong hn hp A v hn hp B.S: Hn hp A: C3H6 (25,00%); H2 (75,00%)

Hn hp B: C3H8 (33%); H2 (67%)

Bi 2: (Bi 6.11 trang 43 sch bi tp H 11)Hn hp kh A cha H2 v hai anken k tip nhau trong dy ng ng. Tkhi ca A i vi H2 l 8,26. un nng nh A c mt xc tc Ni th n bin thnhhn hp B khng lm mt mu nc brom v c t khi i vi H2 l 11,80.Xc nh cng thc phn t v phn trm th tch ca tng cht trong hn hA v hn hp B.S: Hn hp A: C3H6 (12%); C4H8 (18%); H2 (17%)

Hn hp B: C3H8 (17%); C4H10 (26%); H2 (57%)Bi 3: (Bi 6.11 trang 48 sch bi tp H 11 nng cao)



14/16

SNG KIN KINH NGHIM - MN HO HC NM 2010Cho hn hp X gm etilen v H2 c t khi so vi H2 bng 4,25. Dn X qua bt Ni nung nng (hiu sut phn ng hiro ho anken bng 75%), thu c hhp Y. Tnh t khi ca Y so vi H2. Cc th tch kh o ktc.

S: 2Y/Hd = 5,23Bi 4:Cho 22,4 lt hn hp kh X (ktc) gm CH4, C2H4, C2H2 v H2 c t khii vi H2 l 7,3 i chm qua ng s ng bt Niken nung nng ta thu chn hp kh Y c t khi i vi H2 l 73/6. Cho hn hp kh Y di chm qua bnh nc Brom d ta thy c 10,08 lt (ktc) kh Z thot ra c t khi i vH2 bng 12 th khi lng bnh ng Brom tng thm

A.3,8 gam B.2,0 gam

C. 7,2 gam D.1,9 gamBi 5:Cho 22,4 lt hn hp kh X (ktc) gm CH4, C2H4, C2H2 v H2 c t khii vi H2 l 7,3 i chm qua ng s ng bt Niken nung nng ta thu chn hp kh Y c t khi i vi H2 l 73/6. Khi lng hn hp kh Y l

A.1,46 gam B.14,6 gamC. 7,3 gam D.3,65 gam

Bi 6:Mt hn hp kh X gm Ankin A v H2 c th tch 15,68 lt. Cho X qua Ni

nung nng, phn ng hn tn cho ra hn hp kh Y c th tch 6,72 lt (trong Yc H2 d). Th tch ca A trong X v th tch ca H2 d ln lt l (cc th tcho iu kin tiu chun)

A.2,24 lt v 4,48 lt B.3,36 lt v 3,36 ltC. 1,12 lt v 5,60 lt D.4,48 lt v 2,24 lt.

C. KT LUN



15/16


Trong qu trnh thc hin ti ny ti nhn thy, vn dng c phng php ny i vi bi ton cng hiro vo lin kt pi ni chung s gip

cho qu trnh ging dy v hc tp mn ho hc c thun li hn rt nhiu btrong qu trnh gii tn ta khng cn phi lp cc phng trnh tn hc (vn im yu ca hc sinh) m vn nhanh chng tm ra kt qu ng, c bit dng cu hi TNKQ m dng ton ny t ra.

Ngoi vic vn dng phng php gii trn hc sinh cn c nhng t duho hc cn thit khc nh vn dng nhun nhuyn cc nh lut ho hc, b

phn tch h s cn bng ca cc phn ng v ng dng n trong vic gii nhanh bi tn h hc th m gip ta d dng i n kt qu mt cch ngn nht.

Khi vic kim tra, nh gi hc sinh chuyn sang hnh thc kim traTNKQ, ti nhn thy, trong qu trnh t hc, hc sinh t tm ti, pht hin nhiu phng php khc nhau trong gii bi tp ho hc. Gip cho nim hnth, say m trong hc tp ca hc sinh cng c pht huy.

Do nng lc v thi gian c hn, ti c th cha bao qut ht c cloi, dng ca phng php. Cc v d c a ra trong ti c th chthc s in hnh. Rt mong s ng gp kin b sung cho cho ti ths gp phn gip hc cho vic ging dy v hc tp mn ho hc trong nhtrng ph thng ngy cng tt hn.

Xin chn thnh cm n.

Krng Pc, ngy 22 thng4 nm 2010NGI VIT

L Trng Trng



16/16


TI LIUTHAMKHO

[1].Phng php gii bi tp Ho hc Hu c PGS.TS Nguyn Thanh Khuyn NXB HQG H Ni, nm 2006

[2].Phng php gii bi tp Ho hc 11, Tp 2

TS. Cao C Gic - NXB HQG H Ni 2008[3].Chuyn bi dng Ho hc 11

Nguyn nh - NXB Nng 2006[4].Sch bi tp Ho hc lp 11- NXBGD H Ni, nm 2007[5].Sch gio khoa H hc lp 11- NXBGD H Ni, nm 2007[6]. tuyn sinh H, C cc nm 2007, 2008, 2009


sỞ giÁo dỤc vÀ ĐÀo tẠo ĐĂklĂk

Documents