SKKN Nâng cao khả năng viết đồng phân và gọi tên các hợp chất hữu cơ trong môn hóa học THPT

19 1,829 4
  • Loading ...
    Loading ...
    Loading ...

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Tài liệu liên quan

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 29/03/2015, 05:50

SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNGTHPT LANG CHÁNH Họ và tên : Tổ bộ môn : Hóa - Sinh -KNN Trường : THPT Lang Chánh TÊN ĐỀ TÀI: NÂNG CAO KHẢ NĂNG VIẾT ĐỒNG PHÂN VÀ GỌI TÊN CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ Năm học 2008 -2009 MỤC LỤC I. Ý NGHĨA THỰC TIỄN 1 II. THỰC TRẠNG ĐỐI TƯỢNG HS TRƯỜNG THPT 1 III. NHỮNG ĐIỀU KIỆN CỤ THỂ KHI THỰC HIỆN ĐỀ TÀI 1 1. Phía nhà trường THPT Lang Chánh. 1 2. Phía giáo viên - Học sinh. 1 2.1. Giáo viên: 2.2. Học sinh: IV. NỘI DUNG 4 1. Cở sở lí thuyết về đồng phân và các cách gọi tên các hợp chất hữu cơ. 1.1. Phân loại đồng phân, gọi tên các hợp chất hữu cơ. 1.2. Phương pháp chung để viết đúng, đủ các đồng phân của hợp chất hữu cơ. 2. Áp dụng với từng hợp chất cụ thể: 2.1. Hiđro cacbon. 2.1.1. Hiđro cacbon no. 2.1.2. Hiđro cacbon không no. 2.1.3. Hiđro cacbon thơm. 2.2. Dẫn xuất của hiđro cacbon. 2.3. Ancol -ete. V. KẾT LUẬN Kết quả đã đạt được ( có sự so sánh với trước khi thực hiện). I.Ý NGHĨA CỦA SKKN 1.Lí do chọn đề tài Hóa học hữu cơ là một ngành khoa học nghiên cứu về thành phần, cấu tạo, tính chất, ứng dụng của hợp chất hữu cơ và các quá trình biến đổi (phản ứng)của chúng.Tuy là ngành ra đời sau hóa học vô cơ nhưng lại phát triển rất nhanh, do đó việc tiếp thu khối lượng kiến thức lớn là cả một vấn đề. Trải qua một năm đựơc trực tiếp giảng dạy tôi nhận thấy rằng việc học tốt hóa học hữu cơ đối với học sinh quả là một vấn đề, trong đó có việc viết đồng phân, gọi tên các hợp chất hữu cơ. Nhận thức đựơc điều đó tôi mạnh dạn đưa ra đề tài: "Nâng cao khả năng viết đồng phân và gọi tên các hợp chất hữu cơ trong môn hóa học THPT" 2. Mục đích nghiên cứu Nhằm nâng cao chất lượng học tập hóa học hữu ở trường THPT đặc biệt là khả năng viết đồng phân, gọi tên các hợp chất hữu cơ. 3. Nhiệm vụ nghiên cứu Nghiên cứu cơ sở lí luận và cơ sở thực tiễn, xây dựng những bài tập cụ thể. Thông qua đó học sinh sẽ hiểu và nắm vững phương pháp làm các bài tập liên quan. 4. Phương pháp nghiên cứu. Trên cơ sở hệ thống kiến thức giáo khoa và thông qua kinh nghiệm học tập của bản thân, xây dựng các cơ sở lí thuyết và bài tập của một số hợp chất hữu cơ cụ thể. II. THỰC TRẠNG ĐỐI TƯỢNG HỌC SINH TRUỜNG THPT Đối với học sinh THPT nói chung việc học hóa học hữu cơ rất khó khăn, trong đó có việc viết đồng phân và gọi tên hợp chất hữu cơ. Đối với học sinh trường THPT Lang Chánh lại càng khó khăn hơn nhiều do điều kiện học tập còn hạn chế, đặc biệt là việc tiếp cận các tài liệu tham khảo. III. NHỮNG ĐIỀU KIỆN CỤ THỂ THỰC HIỆN SKKN 1.Phía nhà trường THPT Lang Chánh Trường THPT Lang Chánh là một trường Miền núi, nên nhìn chung chất lượng giáo dục chưa cao, đầu vào còn thấp.Nhưng về phần cơ sở vật chất của nhà trường đã có sự đầu tư lớn nhằm nâng cao chất lượng giáo dục. Nhà trường đã tạo điều kiện cho giáo viên phát triển toàn diện, đặc biệt là các lĩnh vực đổi mới phương pháp, ứng dụng CNTT trong việc giảng dạy. 2. Phía giáo viên- Học sinh 2.1. Giáo viên 100% giáo viên trình độ chuẩn và trên chuẩn. Tuy đội ngũ giáo viên tương đối trẻ nhưng rất năng nổ và chịu khó tham gia học tập nghiên cứu, tìm tòi, tích lũy kinh nghiệm nhằm nâng cao chuyên môn, nghiệp vụ. 2.2. Học sinh Học sinh của trường THPT Lang Chánh đa phần là con em dân tộc, đi học phải ở trọ nên thiếu sự quan tâm sát sao của gia đình trong việc quản lí học tâp, vui chơi của các em. Do đó, các em đang còn chơi nhiều chưa thực sự chú tâm vào học tập. Đồng thời, việc IV. NỘI DUNG IV.1. Cơ sỏ lí thuyết về đồng phân và các cách gọi tên các hợp chất hữu cơ. 1.1. Phân loại đồng phân, tên gọi các hợp chất hữu cơ. 1.1.1. Đồng phân 1.1.1.1. Định nghĩa Những chất có thành phần phân tử giống nhau nhưng thứ tự liên kết giữa các nguyên tử khác nhau, do đó chúng có tính chất khác nhau gọi là những chất đồng phân. Ví dụ: C 5 H 12 có 3 đồng phân. CH 3 -CH 2 - CH 2 - CH 2 - CH 3 (1) 1.1.1.2. Phân loại đồng phân 1. Nhóm đồng phân cấu tạo. Là nhóm đồng phân do thứ tự liên kết khác nhau của các nguyên tử hay nhóm nguyên tử trong phân tử gây ra. Nhóm đồng phân này được chia thành 3 loại: 1.1. Đồng phân mạch cacbon: Thay đổi thứ tự liên kết của các nguyên tử cacbon với nhau (mạch thẳng, mạch nhánh, mạch vòng), các nhóm thế, nhóm chức không thay đổi. Đối với hiđrocacbon, phân tử phải có từ 4C trở lên mới có đồng phân mạch cacbon. Ví dụ: Butan C 4 H 10 có 2 đồng phân. CH 3 - CH 2 - CH 2 - CH 3 : n - butan Riêng với các hợp chất chứa nhóm chức ancol, ete thì từ 3C trở lên đã có đồng phân. Ví dụ ancol propylic có 2 đồng phân. CH 3 - CH 2 - CH 2 - OH : n - propylic nhưng đây không phải là đồng phân mạch cacbon mà là đồng phân vị trí nhóm chức -OH. 1.2. Đồng phân vị trí của nối đôi, nối ba, nhóm thế, nhóm chức. Nhóm đồng phân này do: Sự khác nhau vị trí của nối đôi, nối ba. Ví dụ: CH 2 = CH - CH 2 - CH 3 CH 3 - CH = CH - CH 3 but -1-en but - 2- en Khác nhau vị trí của nhóm thế. Ví dụ: Khác nhau vị trí của nhóm chức. Ví dụ: CH 3 -CH 2 -CH 2 -CH 2 -OH : butan -1-ol 1.3. Đồng phân nhóm chức Các đồng phân của nhóm này khác nhau về nhóm chức, tức là đổi từ nhóm chức này sang nhóm khác, do đó tính chất hoá học hoàn toàn khác nhau. Sau đây là những đồng phân nhóm chức quan trọng nhất. + Anken - xicloankan Ví dụ C 3 H 6 có thể là: + Ankađien - ankin - xicloanken Ví dụ C 4 H 6 có những đồng phân sau: CH 2 = CH - CH = CH 2 CH 2 = C = CH - CH 3 buta -1,3- đien buta -1,2-đien CH ≡ C- CH 2 - CH 3 CH 3 - C ≡ C - CH 3 . but -1-in but - 2-in + Ancol - ete Ví dụ C 3 H 8 O có những đồng phân. CH 3 - CH 2 - CH 2 - OH : propan - 1-ol CH 3 - CH 2 - O - CH 3 : etyl metyl ete + Anđehit – xeton Ví dụ C 3 H 6 O có 2 đồng phân CH 3 - CH 2 - CHO : propanal CH 3  -CO - CH 3 : đimetylxeton. + Axit - este Ví dụ C 3 H 6 O 2 có 3 đồng phân CH 3 -CH 2 -COOH : axit propionic CH 3 - COO -CH 3 : metyl axetat H-COO -C 2 H 5 : etyl fomiat + Nitro - aminoaxit Ví dụ C 2 H 5 NO 2 có hai đồng phân H 2 N -CH 2 -COOH : axit aminoaxetic CH 3 -CH 2 - NO 2 : nitroetan. 2. Nhóm đồng phân hình học Ở đây chỉ xét đồng phân cis-trans của dạng mạch hở. Đây là loại đồng phân mà thứ tự liên kết của các nguyên tử trong phân tử hoàn toàn giống nhau, nhưng khác nhau ở sự phân bố các nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử trong không gian. Để có loại đồng phân này thì: Điều kiện cần là trong phân tử phải có nối đôi. Điều kiện đủ là mỗi nguyên tử cacbon ở nối đôi phải liên kết với hai nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác nhau:  Cách xác định dạng cis, dạng trans: Ví dụ1: but - 2-en (CH 3 -CH = CH -CH 3 ) Như vậy, nếu hai cacbon ở nối đôi liên kết với 2 nguyên tử H thì khi 2 nguyên tử H ở một phía của nối đôi ứng với dạng cis và ngược lại ứng với dạng trans. Đối với phân tử trong đó hai nguyên tử cacbon ở nối đôi liên kết với các nhóm thế khác nhau thì dạng cis được xác định bằng mạch cacbon chính nằm ở về một phía của liên kết đôi, ngược lại với dạng trans. Nếu một trong hai nguyên tử cacbon ở nối đôi liên kết với hai nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử giống nhau thì không có đồng phân cis - trans. Ví dụ: 1.1.2. Danh pháp(tên gọi) của hợp chất hữu cơ 1.1.2.1. Phân loại chung về danh pháp hợp chất hữu cơ về hai loại chính và một loại trung gian. 1. Danh pháp hệ thống Đó là loại danh pháp trong đó mọi bộ phận cấu thành đều có ý nghĩa hệ thống. Ví dụ: Hexan (C 6 H 14 ) gồm hexa an 2. Danh pháp thường Là loại danh pháp được hình thành dựa theo nguồn gốc tìm ra hoặc theo tính chất bề ngoài hoặc một số yếu tố khác không có tính hệ thống 3. Danh pháp nửa hệ thống hay nửa thông thường Loại danh pháp này có tính trung gian giữa hai loại trên. Ví dụ: stiren (C 6 H 5 CH=CH 2 ) có nguồn gốc là stirax (tên loại nhựa cây cho ta stiren) và chỉ có hậu tố -en là yếu tố hệ thống. 1.1.1.2.2. Danh pháp IUPAC Tên của các hợp chất hữu cơ theo IUPAC gồm nhiều loại, nhưng do hạn chế về thời gian, cũng như giới hạn chương trình hoá học hữu cơ THPT tôi chỉ đưa ra hai loại sau: 1.Tên thay thế Tên thay thế hay là tên thế được tạo nên nhờ thao tác thay thế, tức là thay một hay nhiều nguyên tử H ở bộ phận chính gọi là hidrua nền (mạch chính, vòng chính, ) bằng một hay nhiều nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử khác rồi lấy tên của hidrua nên ghép với tên của nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử mới thế vào (được nêu tên dưới dạng tiền tố hoặc hậu tố tuỳ trường hợp, theo những quy tắc nhất định). Ví dụ: CH 3 -CH 2 -OH Hidrua nền : etan Nhóm thế : -OH có tên ở dạng hậu tố - ol Tên thay thế: etanol 2. Tên gốc - chức Tên loại chức hay còn gọi là tên gốc - chức được tạo nên bằng thao tác cộng tên của gốc (hay là nhóm) với tên của chức hữu cơ. Ví dụ: CH 3 -CH 2 -Br etyl bromua phần gốc phần chức 1.2. Phương pháp chung để viết đúng, đủ các đồng phân và gọi tên các hợp chất hữu cơ. 1.2.1. Phương pháp viết đồng phân Để viết được đầy đủ các đồng phân ta thực hiện các bước sau: Bứơc 1: Xác định độ bất bão hoà (số liên kết Π hoặc số vòng) Bước 2: Xác định các đồng phân cần viết theo yêu cầu bài toán: - Hợp chất hữu cơ thuộc dãy đồng đẳng nào? - Mạch hở hay mạch vòng?  Dựa vào giá trị độ bất bão hoà và số lượng các nguyên tố có mặt trong phân tử để phân loại đồng phân có thể có. Bước 3: Viết các dạng mạch cacbon (bộ khung C) bao gồm: mạch không nhánh, một nhánh, hai nhánh, và mạch vòng(viết mạch vòng lớn nhất ứng với số nguyên tử C có thể tạo vòng). Bước 4: Đặt các nối đôi, nối ba, nhóm thế hoặc nhóm chức vào vị trí đầu mạch. Di chuyển các nối đôi, nối ba, nhóm thế hoặc nhóm chức trên các mạch đó. Đối với mạch vòng có thể thu nhỏ vòng và chú ý vòng nhỏ nhất là vòng ba cạnh. Khi viết các đồng phân cần chú ý: - Không có công thức xác định số lượng đồng phân, tuỳ từng loại hợp chất mà có số lượng đồng phân khác nhau. - Phải đảm bảo đúng hoá trị của các nguyên tố. - Viết đồng phân theo yêu cầu bài toán. - Loại bỏ các đồng phân trùng nhau và các đồng phân không bền tự chuyển về các dạng khác bền hơn.  Cuối cùng rà xét trong các đồng phân vừa viết đồng phân nào có dạng đồng phân cis-trans. 1.2.2. Cách gọi tên các hợp chất hữu cơ Gọi theo quy ước của Liên đoàn quốc tế hoá học lý thuyết và ứng dụng (IUPAC). [...]... tham khảo: 1) Viết các CTCT và gọi tên các hợp chất có CTPT là C7H16 2) Viết các CTCT và gọi tên các anken có CTPT là C7H14 3) Viết các CTCT và gọi tên các hợp chất có CTPT là C5H9Cl 4) Viết các CTCT và gọi tên các hợp chất có CTPT là C6H10FCl V KẾT LUẬN Việc nắm vững cách viết đồng phân và gọi tên chúng sẽ giúp học sinh làm tốt các bài tập dạng này góp phần nâng cao hứng thú học tập môn hóa học Trải... metylbut -1-in * Đồng phân vị trí liên kết ba: Từ các đồng phân mạch C ta di chuyển vị trí liên kết ba ta được đp vị trí liên kết ba: CH3-C≡C-CH2-CH3 Pent -2- in Ví dụ 3: Viết các đồng phân và gọi tên các ankađien liên hợp có CTPT C6H12 Hướng dẫn giải Nhận xét: Đề bài chỉ viết các đồng phân ankađien liên hợp (hai liên kết đôi cách nhau bằng một liên kết đơn) Do đó khi viết các em chỉ cần viết các ankađien... C H H C CH3 Cis- but-2-en Trans- but-2-en Ví dụ 2: Viết các đồng phân và gọi tên các ankin có CTPT là C5H8 Hướng dẫn giải Bài toán chỉ yêu cầu chúng ta viết các đồng phân ankin(gồm đồng phân mạch C và đồng phân vị trí liên kết đôi) * Đồng phân mạch C: Trước hết viết dạng mạch thẳng sau đó tạo nhánh(ban đầu là 1 nhánh, rồi 2 nhánh Khi đánh số gọi tên ta ưu tiên vị trí liên kết ba sau đó mới đến nhánh.):... dụ 1: Viết CTCT và gọi tên các hợp chất có CTPT là C4H10O Hướng dẫn giải: Độ bội liên kết: a = 4 x 2 + 2 − 10 = 0 là hợp chất no nên nó có thể có các loại 2 đồng phân ancol(gồm đp vị trí nhóm -OH, đp mạch C) và đồng phân ete(gồm đp vị trí nhóm -O-, đp mạch C) Tên ancol = vị trí nhánh + tên nhánh + tên hiđrocacbon tương ứng theo mạch chính + số chỉ vị trí nhóm -OH + ol Tên ete(R1-O-R2) = tên các gốc... Ví dụ 1: Viết các đồng phân và gọi tên các hợp chất có CTPT là C5H10 Hướng dẫn giải Vì đề bài không yêu cầu chúng ta viết về một loại đồng phân cụ thể nên trước hết ta cần tính độ bội liên kết: a= 5 x 2 + 2 − 10 =1 2 a =1 nên có 2 loại đồng phần anken và xicloankan * Đồng phân xicloan: - Trước hết viết vòng ứng với số nguyên tử C tối đa Sau đó giảm dần số C trong vòng để tạo nhánh(khi gọi tên thì chọn... hidrocacbon Ví dụ 1: Viết CTCT và gọi tên dẫn xuất halogen có CTPT là: C4H9Cl Hướng dẫn giải Độ bội liên kết: a = 4 x 2 + 2 − (9 + 1) = 0 Vậy chỉ có đồng phân mạch 2 C(mạch thẳng, mạch nhánh) và đồng phân vị trí nhóm thế(vị trí nguyên tử Cl) Để viết đúng và đầy đủ trước hết nên viết các CTCT của phân tử C4H10 sau đó thay thế 1 nguyên tử H trong mạch bằng 1 nguyên tử Cl Các đồng phân của C4H10 : 2 1... 1-metylxiclobutan 1 CH3 CH3 2 CH3 CH3 1,1- đimetylxiclpropan 1,2đimetylxiclpropan * Đồng phân anken: gồm đồng phân cấu tạo( đồng phân mạch C và đồng phân vị trí liên kết đôi) và đồng phân hình học( nếu có) - Đồng phân mạch C: Trước hết viết dạng mạch thẳng sau đó tạo nhánh (ban đầu là 1 nhánh, rồi 2 nhánh Khi đánh số gọi tên ta ưu tiên vị trí liên kết đôi sau đó mới đến nhánh.): + Mạch thẳng: (1) CH2=CH-CH2-CH2-CH3... các gốc R1, R2 + ete * đồng phân ancol: Cách viết đồng phân loại này cũng tương tự như cách viết các đồng phân của dẫn xuất halogen của hiđrocac bon Cụ thể: - Đồng phân mạch C: CH3-CH2-CH2-CH2-OH butan -1-ol CH3-CH (CH3)CH2-OH 2-metylpropan -1-ol - Đồng phân vị trí nhóm -OH: CH3-CH2-CH(OH)CH3 Butan-2-ol (CH3)2-C(OH)CH3 2-metylpropan-2-ol * Đồng phân ete(R1-O-R2): Ta thay đổi các gốc R1, R2 sao cho... metylbut-1-en 3metylbut-1-en - Đồng phân vị trí liên kết đôi:( từ đồng phân mạch C ta di chuyển vị trí liên kết đôi sao cho vẫn đảm bảo hóa trị giữa các nguyên tố.) (4) CH3-CH=CH-CH2-CH3 (5) CH3-C(CH3)=CH-CH3 But -2- en 2- metylbut -2- en * Bây giờ xét đến đồng phân hình học: trong 5 đồng phân trên khi áp dụng điều kiện để có đồng phân hình học thì chỉ có công thức (4) là có đồng phân hình học: CH3 CH3 C H CH3... Hướng dẫn giải: Do độ bội liên kết a= 0 nên chỉ có 2 loại đồng phân: mạch C và đồng phân vị trí nhóm thế Ta có thể viết đồng phân bằng cách viết các đồng phân của C4H10 sau đó thay 2 nguyên tử H bằng 2 nguyên tử Cl Hoặc đơn giản hơn từ các đồng phân của C4H9Cl ta thay thêm 1 nguyên tử H bằng 1 nguyên tử Cl nữa.Cụ thể có các đồng phân sau: CH3- CCl- CH3 CH2 -Cl CH3- CH- CH3 CH -Cl2 1,2- điclo-2-metylpropan . phân và gọi tên các hợp chất hữu cơ trong môn hóa học THPT& quot; 2. Mục đích nghiên cứu Nhằm nâng cao chất lượng học tập hóa học hữu ở trường THPT đặc biệt là khả năng viết đồng phân, gọi tên. DUNG IV.1. Cơ sỏ lí thuyết về đồng phân và các cách gọi tên các hợp chất hữu cơ. 1.1. Phân loại đồng phân, tên gọi các hợp chất hữu cơ. 1.1.1. Đồng phân 1.1.1.1. Định nghĩa Những chất có thành phần phân. DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HÓA TRƯỜNGTHPT LANG CHÁNH Họ và tên : Tổ bộ môn : Hóa - Sinh -KNN Trường : THPT Lang Chánh TÊN ĐỀ TÀI: NÂNG CAO KHẢ NĂNG VIẾT ĐỒNG PHÂN VÀ GỌI TÊN CÁC HỢP CHẤT HỮU CƠ Năm
- Xem thêm -

Xem thêm: SKKN Nâng cao khả năng viết đồng phân và gọi tên các hợp chất hữu cơ trong môn hóa học THPT, SKKN Nâng cao khả năng viết đồng phân và gọi tên các hợp chất hữu cơ trong môn hóa học THPT, SKKN Nâng cao khả năng viết đồng phân và gọi tên các hợp chất hữu cơ trong môn hóa học THPT