Giáo án Hóa học Lớp 11 nâng cao - Tiết 37-67 - Nguyễn Đức Kỳ

Học kì II Chương IV: ĐẠI CƯƠNG VỀ HÓA HỌC HỮU CƠ Tiết 37: HÓA HỌC HỮU CƠ VÀ HỢP CHẤT HỮU CƠ Ngày soạn: 03/01/2009 I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức HS biết: - Khái niệm hợp chất hữu cơ, hóa học hữu cơ và đặc điểm chung của hợp chất hữu cơ. - Một vài phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ. 2. Kĩ năng - HS nắm được một số thao tác tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ. II. Phương pháp dạy học - Phương pháp đàm thoại gợi mở. - Đặt và gợi mở vấn đề. III. Chuẩn bị đồ dung dạy học - Dụng cụ: Bộ dụng cụ chưng cất và phễu chiết, bình tam giác, giấy lọc, phễu. - Tranh vẽ: bộ dụng cụ chưng cất. - Hóa chất: Nước, dầu ăn. IV. Hoạt động dạy học * Ổn định tổ chức * Kiểm tra bài cũ: không * Vào bài Cacbon là một nguyên tố đặc biệt, nó có thể kết hợp trực tiếp với nhau hay với nguyên tử của nguyên tố khác tạo nên trên 6 triệu hợp chất khác nhau. Trong khi đó các nguyên tố còn lại chỉ có thể tạo chừng gần 1 triệu hợp chất. Để tìm hiểu về các hợp chất chứa C, người ta tìm hiểu về các hợp chất hữu cơ. Hoạt động của thầy và trò Nội dung Hoạt động 1: - GV yêu cầu HS nhắc lại các khái niệm về hợp chất hữu cơ, hóa học hữu cơ, so sánh tỉ lệ về số lượng hợp chất hữu cơ so với hợp chất của cacbon. - GV kết luận. Hoạt động 2: - GV yêu cầu HS đưa ra một số hợp chất hữu cơ đã biết và GV bổ sung như: CH4, C2H4, C2H2, C2H5OH... - GV yêu cầu HS viết CTCT. - GV yêu cầu HS nhận xét về: + Thành phần phân tử, cấu tạo phân tử (liên kết) trong hợp chất hữu cơ. + Tính chất vật lí, tính chất hóa học. GV bổ sung, ghi tóm tắt đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ. GV đặt vấn đề về mục đích của việc tinh chế hợp chất hữu cơ Hoạt động 3: - GV nêu một số ví dụ về sự chưng cất như chưng cất rượu, tinh dầu...., gợi ý giúp HS đưa ra các kết luận. - GV có thể đưa thêm thông tin có các phương pháp chưng cất như: chưng cất thường, chưng cất phân đoạn, chưng cất lôi cuốn hơi nước... Hoạt động 4: - GV nêu một số ví dụ về phương pháp chiết, như chiết dầu ăn và nước...., hướng HS rút ra nhận xét. - GV: như chúng ta đã biết trong đời sống có các phép chiết như: ngâm rượu, ngâm hoa quả.... Hoạt động 5: - GV lấy ví dụ về sự kết tinh như: kết tinh muối ăn, kết tinh đường..., gợi ý HS rút ra nhận xét. I. HỢP CHẤT HỮU CƠ VÀ HÓA HỌC HỮU CƠ 1. Khái niệm hợp chất hữu cơ và hóa học hữu cơ - Hợp chất hữu cơ là hợp chất của cacbon (trừ CO, CO2, muối cacbonat, muối xianua, muối cacbua, H2CO3, HCN.... - Hóa học hữu cơ là ngành Hóa học chuyên nghiên cứu các hợp chất hữu cơ. 2. Đặc điểm chung của các hợp chất hữu cơ a) Thành phần và cấu tạo - Thành phần: nhất thiết phải có cacbon. Ngoài ra còn có các nguyên tố khác như H, O, N, S, P, halogen... - Liên kết hóa học của các hợp chất hữu cơ thường là liên kết cộng hóa trị. b) Tính chất vật lí - Thường có nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi thấp (dễ bay hơi). - Thường không tan hoặc ít tan trong nước, tan trong dung môi hữu cơ. c) Tính chất hóa học - Đa số các hợp chất hữu cơ khi bị đốt thì cháy, chúng kém bền với nhiệt nên dễ bị phân hủy bởi nhiệt. - Phản ứng của các hợp chất hữu cơ thường xảy ra chậm, không hoàn toàn, không theo một hướng nhất định, thường cần đun nóng hoặc cần có xúc tác. II. PHƯƠNG PHÁP TÁCH BIỆT VÀ TINH CHẾ HỢP CHẤT HỮU CƠ 1. Phương pháp chưng cất - Cơ sở của phương pháp chưng cất là dựa vào nhiệt độ sôi khác nhau của các chất lỏng trong hỗn hợp. - Khái niệm: Chưng cất là quá trình làm hóa hơi và ngưng tụ của các chất lỏng trong cùng hỗn hợp. 2. Phương pháp chiết - Cơ sở của phương pháp chiết là: dựa vào độ tan khác nhau trong nước hoặc trong dung môi khác của các chất lỏng, chất rắn. - Khái niệm sự chiết: Dùng dụng cụ chiết (phễu chiết, bình lóng...) tách các chất lỏng không hòa tan vào nhau ra khỏi nhau. 3. Phương pháp kết tinh - Cơ sở của phương pháp kết tinh: dựa vào độ tan khác nhau của chất rắn theo nhiệt độ. - Phương pháp kết tinh: Hòa tan chất rắn vào dung môi đến bão hòa, lọc tạp chất, rồi cô cạn, chất rắn trong dung dịch sẽ kết tinh ra khỏi dung dịch theo nhiệt độ. Bổ sung: GV có thể giới thiệu cho HS biết ngoài các phương pháp trên còn có phương pháp tách sắc kí: sắc kí cột, sắc kí giấy, sắc kí lớp mỏng, sắc kí khí, sắc kí lỏng... Củng cố: - Cơ sở và nội dung các phương pháp tách biệt, tinh chế các hợp chất hữu cơ. BTVN: SGK và SBT hóa 11. Tiết 38: PHÂN LOẠI VÀ GỌI TÊN HỢP CHẤT HỮU CƠ Ngày soạn: 04/01/2009 I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức HS biết: - Phân loại hợp chất hữu cơ. - Gọi tên mạch cacbon chính gồm từ 1 đến 10 nguyên tử C. 2. Kĩ năng - HS có kĩ năng gọi tên hợp chất hữu cơ theo CTCT và từ tên gọi viết CTCT. II. Phương pháp dạy học - Phương pháp đàm thoại gợi mở. - Đặt và gợi mở vấn đề. III. Chuẩn bị đồ dung dạy học - Dụng cụ: Tranh phóng to hình 4.4 SGK. - Bảng phụ số đếm và tên mạch cacbon chính. - Bảng sơ đồ phân loại hợp chất hữu cơ. IV. Hoạt động dạy học * Ổn định tổ chức * Kiểm tra bài cũ: Làm bài tập 5(tr.104 SGK) * Vào bài Hoạt động của thầy và trò Nội dung Hoạt động 1: - GV hướng dẫn HS nghiên cứu thành phần phân tử một số hợp chất hữu cơ đã học từ đó rút ra khái niệm về hiđrocacbon và dẫn xuất của hiđrocacbon. - GV có thể hướng dẫn HS khái quát hóa bằng sơ đồ. Hoạt động 2: - GV yêu cầu HS viết một số phản ứng hữu cơ đã biết. Ví dụ: CH3-O-CH3 + Na → không phản ứng CH3-OH + Na → CH3-ONa + 1/2H2 CH3COOH + NaOH → CH3COONa + H2O - Nhận xét về các nguyên tử, nhóm nguyên tử gây ra phản ứng. Rút ra khái niệm về nhóm chức. - GV bổ sung thêm về hợp chất hữu cơ đơn chức, hợp chất hữu cơ đa chức, hợp chất hữu cơ tạp chức. Hoạt động 3: - HS nghiên cứu SGK rút ra nhận xét tên thồng thường của các hợp chất hữu cơ. Hoạt động 4: - GV lấy một số ví dụ hợp chất hữu cơ và gọi tên, hướng dẫn HS phân biệt các thành phần của tên gọi. Rút ra kết luận cách gọi tên hợp chất hữu cơ theo kiểu gốc-chức. - GV yêu cầu HS vận dụng gọi tên một số hợp chất khác. Hoạt động 5: - GV cho HS nghiên cứu số đếm và tên của mạch cacbon theo IUPAC. Vận dụng gọi tên một số mạch cacbon. - HS nghiên cứu SGK rút ra kết luận cách gọi tên hợp chất hữu cơ theo tên thay thế. - GV hướng dẫn HS phân tích thành phần một số tên gọi. - HS vận dụng gọi tên một số hợp chất hữu cơ khác. I. PHÂN LOẠI HỢP CHẤT HỮU CƠ 1. Phân loại - Hiđrocacbon: là hợp chất được tạo thành bởi các nguyên tử của các nguyên tố C và H. - Dẫn xuất của hiđrocacbon: Là những hợp chất mà trong phân tử ngoài C, H còn có một hay nhiều nguyên tử của các nguyên tố khác như O, N, halogen, S... 2. Nhóm chức - Ví dụ một số nhóm chức + ancol + ete + andehit + xeton + axit cacboxylic + este + amin ... -OH -O- -CHO -CO- -COOH -COO- -NH2 ... Hiđroxi Fomyl Oxo Cacboxylic Cacboxyl Amino - Nhóm chức: là nhóm nguyên tử gây ra những phản ứng đặc trưng của phân tử hợp chất hữu cơ. - Phân loại: + Hợp chất đơn chức: hợp chất chỉ chứa 1 nhóm chức. + Hợp chất đa chức: hợp chất chứa từ 2 nhóm chức trở lên và giống nhau. + Hợp chất tạp chức: hợp chất chứa từ 2 nhóm chức trở lên và có ít nhất 2 nhóm chức khác nhau. II. DANH PHÁP HỢP CHẤT HỮU CƠ 1. Tên thông thường Tên thông thường: được đặt theo nguồn gốc tìm ra chất và đôi khi phần đuôi trong tên gọi chỉ loại chất. 2. Tên hệ thống theo danh pháp IUPAC a) Tên gốc - chức: Tên phần gốc Tên phần chức Ví dụ: CH3-CH2-Cl CH3CH2-OCOCH3 etyl clorua etyl axetat b) Tên thay thế Tên phần thế (có thể không có) Tên mạch cacbon chính (bắt buộc phải có) Tên phần định chức (bắt buộc phải có) Ví dụ: CH3-CH2-Cl CH2=CH-CH2-CH3 cloetan but-1-en Bổ sung: bảng tên số đếm và tên mạch chính cacbon * Bảng 1: về tiền tố và độ bội Số Tiền tố Số Tiền tố Số Tiền tố 1 Mono- 11 Unđeca- 21 Henicosa- 2 Đi- 12 Đođeca- 30 Triaconta- 3 Tri- 13 Triđeca- 40 Tetraconta- 4 Tetra- 14 Tetrađeca- 60 Hexaconta- 5 Penta- 15 Pentađeca- 100 Hecta- 6 Hexa- 16 Hexađeca- 200 Đicta- 7 Hepta- 17 Heptađeca- 300 Tricta- 8 Octa- 18 Octađeca- 400 Tetracta- 9 Nona- 19 Nonađeca- 500 Pentacta- 10 Đeca- 20 Icosa- 1000 Kilia- * Độ ưu tiên của nhóm đặc trưng Axit cacboxylic > Anhiđrit axit > Este > Halogenua axit > Amit > Anđehit > Xeton > Ancol và phenol > Amin > Ete... * Tên gốc: - Tên gốc hóa trị I: + Đổi hậu tố -an trong ankan thành –yl + Thêm hậu tố - yl vào tên ankan kèm theo số chỉ vị trí hóa trị tự do. (CH3)2CH-CH2- Isobutyl CH3-CH2-C(CH3)2- Tert-pentyl CH3-CH2-CH(CH3)- Sec-butyl (CH3)3C-CH2- Neopentyl - Tên gốc hóa trị II: + Nếu 2 hóa trị tự do dùng để tạo liên kết đôi thì thay –an thành –yliđen. + Nếu 2 hóa trị tự do dùng để tạo 2 liên kết đơn thì thêm hậu tố -điyl. - Tên gốc hóa trị III: + Ba hóa trị tự do riêng rẽ: -triyl + Hóa trị tự do dùng để tạo liên kết ba: -yliđin + Ba hóa trị tự do dùng để tạo 1 liên kết đôi và 1 liên kết đơn: -ylyliđen. BTVN: 1-7 (tr.109-110, SGK); 4.8-4.14 (tr.32-33, SBT) Tiết 39: PHÂN TÍCH NGUYÊN TỐ Ngày soạn: 05/01/2009 I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức HS biết: - Nguyên tắc phân tích định tính và định lượng nguyên tố. - Cách tính hàm lượng phần trăm nguyên tố từ kết quả phân tích. 2. Kĩ năng - Rèn luyện kĩ năng tính hàm lượng phần trăm nguyên tố từ kết quả phân tích II. Phương pháp dạy học - Phương pháp đàm thoại gợi mở. - Thuyết trình, trực quan. III. Chuẩn bị đồ dùng dạy học - Dụng cụ: Ống nghiệm, giá đỡ, phễu thủy tinh, capsun, giấy lọc, bông, ống dẫn khí. - Hóa chất: glucozơ, CuSO4 (khan), CuO(bột), dung dịch Ca(OH)2, dung dịch AgNO3, CHCl3, C2H5OH. IV. Hoạt động dạy học * Ổn định tổ chức * Kiểm tra bài cũ: Làm bài tập 4(tr.109 SGK) * Vào bài Hoạt động của thầy và trò Nội dung Hoạt động 1: GV nêu mục đích và nguyên tắc phân tích định tính. Hoạt động 2: GV làm thí nghiệm phân tích glucozơ và hướng dẫn HS quan sát hiện tượng. HS rút ra nhận xét và kết luận. Hoạt động 3: HS nghiên cứu SGK rút ra kết luận về phương pháp xác định sự có mặt của nitơ trong hợp chất hữu cơ. Hoạt động 4: GV có thể làm thí nghiệm xác định halogen và dẫn dắt HS rút ra nhận xét hiện tượng, giải thích rút ra phương pháp xác định sự có mặt của halogen trong hợp chất hữu cơ. Hoạt động 5: GV nêu mục đích và nguyên tắc của phương pháp định lượng. Hoạt động 6: HS quan sát sơ đồ phân tích định lượng C, H tìm hiểu vai trò của các thiết bị, thứ tự lắp đặt các thiết bị. Hoạt động 7: HS nghiên cứu sơ đồ phân tích trong SGK và rút ra nhận xét về phương pháp phân tích định lượng nitơ. Hoạt động 8: GV hướng dẫn HS nghiên cứu SGK, rút ra nhận xét. I. PHÂN TÍCH ĐỊNH TÍNH Mục đích: Phân tích định tính nguyên tố nhằm xác định các nguyên tố có mặt trong hợp chất hữu cơ. Nguyên tắc: Phân hủy hợp chất hữu cơ thành hợp chất vô cơ đơn giản rồi nhận biết hợp chất vô cơ đơn giản bằng phản ứng đặc trưng. 1. Xác định cacbon và hiđro Đốt cháy hợp chất hữu cơ và nhận biết trong sản phẩm có CO2 (qua nước vôi trong) và H2O (qua CuSO4 khan). 2. Xác định nitơ Nhận biết nitơ thông qua muối amoni và amoniac. Một số hợp chất hữu cơ (có nitơ) muối amoni. Muối amoni + kiềm → khí mùi khai. 3. Xác định halogen Nhận biết sản phẩm đốt cháy thông qua AgNO3. II. PHÂN TÍCH ĐỊNH LƯỢNG Mục đích: Xác định thành phần % của các nguyên tố trong phân tử hợp chất hữu cơ. Nguyên tắc: Chuyển hợp chất hữu cơ thành các chất vô cơ đơn giản rồi định lượng chúng bằng các phương pháp như khối lượng, thể tích hoặc một số phương pháp khác. 1. Định lượng cacbon và hiđro Dựa vào định lượng CO2 và H2O sinh ra trong quá trình đốt cháy. 2. Định lượng nitơ Thông qua xác định thể tích khí N2 sinh ra. 3. Định lượng các nguyên tố khác - Định lượng halogen: Chuyển halogen thành HX, định lượng dưới dạng AgX (X=Cl, Br) - Định lượng lưu huỳnh: Chuyển thành SO2 hoặc muối sunfua rồi định lượng. - Định lượng oxi: mO = mA – mC – mH – mS ... Củng cố: GV củng cố lại bằng sơ đồ phân tích định tính và định lượng BTVN: 1-5(tr.113-114,SGK) Tiết 40: CÔNG THỨC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ Ngày soạn: 09/01/2009 I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức HS biết: - Các khái niệm và ý nghĩa: CTĐGN, CTPT hợp chất hữu cơ 2. Kĩ năng HS biết: - Cách thiết lập CTĐGN từ kết quả phân tích nguyên tố. - Cách tính phân tử khối và cách thiết lập CTPT. II. Phương pháp dạy học - Phương pháp đàm thoại gợi mở. - Nêu, giải quyết vấn đề. III. Chuẩn bị đồ dùng dạy học - Máy tính cầm tay IV. Hoạt động dạy học * Ổn định tổ chức * Kiểm tra bài cũ: Làm bài tập 2(tr.113 SGK) * Vào bài Hoạt động của thầy và trò Nội dung Hoạt động 1: - GV yêu cầu HS viết CTPT một số chất đã biết, tìm tỉ lệ số nguyên tử từng nguyên tố trong mỗi công thức, suy ra CTĐGN. - GV hướng dẫn HS đưa ra ý nghĩa của CTPT và CTĐGN. Hoạt động 2: - GV cho HS làm ví dụ và hướng dẫn phương pháp thiết lập CTĐGN. Ví dụ: thí dụ trang 113, SGK. - GV hướng dẫn HS rút ra sơ đồ tổng quát xác định CTĐGN của một hợp chất hữu cơ. Hoạt động 3: - GV hướng HS nhớ lại công thức tỉ khối chất khí để có thể xác định phân tử khối của một chất khí. - GV trình bày về định luật Raun, ứng dụng của định luật để xác định phân tử khối của hợp chất hữu cơ. - GV giới thiệu: ngoài những phương pháp trên, hiện nay còn có phương pháp khác là phương pháp phổ khối lượng. Hoạt động 4: GV dẫn HS làm theo hai cách thiết lập công thức phân tử thông qua và không thông qua CTĐGN dựa vào ví dụ trên thông qua 3 cách thiết lập. I. CÔNG THỨC ĐƠN GIẢN NHẤT 1. Công thức phân tử và công thức đơn giản nhất - CTPT cho biết chính xác số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử. - CTĐGN cho biết tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử (biểu diễn bằng tỉ lệ các số nguyên tối giản). 2. Thiết lập công thức đơn giản nhất Bước 1: Xác định thành phần định tính chất A: C, H, O, N Bước 2: Đặt CTPT của A: CxHyOzNt. Bước 3: Căn cứ đầu bài tìm tỉ lệ: Bước 4: Từ tỉ lệ tìm ra CTĐGN. II. THIẾT LẬP CÔNG THỨC PHÂN TỬ 1. Xác định khối lượng phân tử - Với chất khí hay chất lỏng dễ bay hơi: Xác định dựa vào tỉ khối hơi d của chất đó với 1 chất khí quen thuộc. _ M = 29.dkk - Với chất rắn hay chất lỏng khó bay hơi: Dùng định luật Raun: Trong đó: - k: hằng số nghiệm sôi, hay hằng số nghiệm lạnh. - m: Nồng độ molan (số gam chất tan tan trong 1000g dung môi) - Δt: Độ tăng nhiệt độ sôi, hay độ giảm nhiệt độ đông đặc. 2. Thiết lập công thức phân tử a) Thiết lập công thức phân tử của A thông qua công thức đơn giản nhất. Nguyên tắc: Gọi công thức tổng quát hợp chất hữu cơ là: CxHyOzNt. Dựa vào dữ kiện bài cho ta lập tỉ lệ: Hay Þ CTĐGN rồi dựa vào M Þ CTPT b) Thiết lập công thức phân tử của A không qua công thức đơn giản nhất. * Cách 1: Gọi công thức tổng quát hợp chất hữu cơ là: CxHyOzNt. Dựa vào dữ kiện bài cho ta lập tỉ lệ: hay từ đây trực tiếp suy ra x, y, z, t Þ CTPT * Cách 2: Gọi công thức tổng quát hợp chất hữu cơ là: CxHyOzNt. Viết phương trình phản ứng đốt cháy: CxHyOzNt + (x+y/4-z/2)O2 → xCO2 + y/2H2O + t/2N2. → → giá trị của x, y, t rồi thay vào công thức phân tử khối → z Þ CTPT. Củng cố: GV gợi ý HS tổng kết theo sơ đồ theo SGK. BTVN: SGK + SBT Tiết 41: LUYỆN TẬP: CHẤT HỮU CƠ, CÔNG THỨC PHÂN TỬ Ngày soạn: 10/01/2009 I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức Củng cố kiến thức về: - Các phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ. - Các phương pháp phân tích định tính và định lượng hợp chất hữu cơ. 2. Kĩ năng - Rèn kĩ năng xác định CTPT từ kết quả phân tích. II. Phương pháp dạy học - Luyện tập. III. Chuẩn bị đồ dùng dạy học - Bảng phụ theo sơ đồ trong SGK, máy tính cầm tay IV. Hoạt động dạy học * Ổn định tổ chức * Kiểm tra bài cũ: Kết hợp * Vào bài Hoạt động của thầy và trò Nội dung Hoạt động 1: - GV dùng sơ đồ trong SGK nhưng để trống, chỉ ghi đề mục. - HS điền những thông tin còn thiếu. - GV kiểm tra, chốt kiến thức trọng tâm. Hoạt động 2: GV tiến hành cho HS làm các bài tập trong SGK và SBT, củng cố lại kiến thức đã học. I. KIẾN THỨC CẦN NẮM VỮNG Theo sơ đồ SGK II. LUYỆN TẬP Bài tập trong SGK và SBT. Củng cố: Nhấn mạnh HS chú ý các kiến thức liên quan. BTVN: SGK + SBT Tiết 42+43: CẤU TRÚC PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ Ngày soạn: 12/01/2009 I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức HS biết: - Khái niệm về đồng phân cấu tạo và đồng phân lập thể. HS hiểu: - Những luận điểm cơ bản của thuyết cấu tạo hóa học. 2. Kĩ năng - HS biết viết CTCT của các hợp chất hữu cơ. II. Phương pháp dạy học - Thuyết trình. III. Chuẩn bị đồ dùng dạy học - Mô hình rỗng và mô hình đặc của phân tử etan. - Mô hình phân tử cis-but-2-en và trans-but-2-en IV. Hoạt động dạy học * Ổn định tổ chức * Kiểm tra bài cũ: Kết hợp * Vào bài Hoạt động của thầy và trò Nội dung Hoạt động 1: - GV viết CTCT 2 chất ứng với CTPT C2H6O, cho biết tính chất cơ bản nhất của chúng. - HS so sánh 2 chất về: Thành phần, cấu tạo phân tử, tính chất vật lí, tính chất hóa học. - Rút ra luận điểm 1. Hoạt động 2: - GV viết CTCT 3 chất trong SGK. - HS so sánh và rút ra luận điểm 2. Hoạt động 3: - GV viết CTCT 2 chất trong SGK. - HS so sánh và rút ra luận điểm 3. Hoạt động 4: - GV lấy ví dụ về một số dãy đồng đẳng và hướng dẫn HS rút ra quy luật, nêu định nghĩa. - GV nhấn mạnh nội dung quan trọng trong định nghĩa. Hoạt động 5: - GV lấy ví dụ những chất khác nhau có cùng CTPT để HS rút ra định nghĩa đồng phân. Hoạt động 6: - GV yêu cầu HS nhắc lại thế nào là liên kết s và liên kết p . - GV giới thiệu về các loại liên kết đơn, đôi, ba và nhấn mạnh “Sự xen phủ bên kém hiệu lực nhiều so với xen phủ trục” Hoạt động 7: - GV yêu cầu HS đọc SGK và rút ra nhận xét về các loại CTCT. I. THUYẾT CẤU TẠO HÓA HỌC 1. Nội dung của thuyết cấu tạo hóa học Luận điểm 1: Trong phân tử hợp chất hữu cơ, các nguyên tử liên kết với nhau theo đúng hóa trị và theo một thứ tự nhất định. Thứ tự liên kết đó được gọi là cấu tạo hóa học. Sự thay đổi thứ tự liên kết đó, tức là thay đổi cấu tạo hóa học, sẽ tạo ra hợp chất khác. VD: H3C – O – CH3 và CH3 – CH2 – O – H Luận điểm 2: Trong phân tử hợp chất hữu cơ, cacbon có hóa trị 4. Nguyên tử cacbon không những có thể liên kết với nguyên tử của các nguyên tố khác mà còn liên kết với nhau thành mạch cacbon. VD: CH3-CH2-CH2-CH3 ; ; Luận điểm 3: Tính chất của các chất phụ thuộc vào thành phần phân tử (bản chất, số lượng các nguyên tử) và cấu tạo hóa học (thứ tụ liên kết các nguyên tử). VD: CCl4 và CH4; CH3Cl và CHCl3. 2. Đồng đẳng, đồng phân a) Đồng đẳng: KN: Những hợp chất có thành phần phân tử hơn kém nhau một hay nhiều nhóm CH2 nhưng có tính chất hóa học tương tự nhau là những chất đồng đẳng, chúng hợp thành dãy đồng đẳng. VD: Dãy đồng đẳng của metan; dãy đồng đẳng của rượu metylic... b) Đồng phân: KN: Những hợp chất khác nhau nhưng có cùng công thức phân tử là những chất đồng phân. - Do có cấu trúc hóa học khác nhau nên tính chất khác nhau. VD: Viết công thức cấu tạo của C2H6O. II. LIÊN KẾT TRONG PHÂN TỬ HỢP CHẤT HỮU CƠ 1. Các loại liên kết trong phân tử hợp chất hữu cơ - Liên kết s là liên kết được hình thành do sự xen phủ trục. - Liên kết p là liên kết được hình thành do sự xen phủ bên. + Liên kết đơn: được tạo bởi 1 cặp electron dùng chung. Chứa 1 liên kết s. + Liên kết đôi: được tạo bởi 2 cặp electron dùng chung. Chứa 1 liên kết s và 1 liên kết p. + Liên kết ba: được tạo bởi 3 cặp electron dùng chung. Chứa 1 liên kết s và 2 liên kết p. 2. Các loại công thức cấu tạo - Công thức cấu tạo khai triển - Công thức cấu tạo thu gọn: thu gọn những liên kết đơn. - Công thức cấu tạo thu gọn nhất: Chỉ biểu diễn liên kết và nhóm chức. Tiết 2 Hoạt động 8: - GV hướng dẫn HS nghiên cứu SGK rút ra khái niệm về đồng phân cấu tạo. - GV yêu cầu HS viết các CTCT có thể có ứng với CTPT C4H10O và kết luận về 3 loại đồng phân cấu tạo trong phân tử hợp chất hữu cơ. Hoạt động 9: - HS quan sát thí dụ SGK. - GV nếu qui ước các nét dùng biểu diễn trong công thức lập thể. - GV có thể yêu cầu HS biểu diễn công thức lập thể một số chất như: C2H6... - GV giới thiệu cho HS biết về các mô hình phân tử đặc, rỗng khác như: Hoạt động 10: - GV hướng dẫn HS quan sát mô hình SGK và rút ra khái niệm về đồng phân lập thể. - GV hướng dẫn HS nghiên cứu sơ đồ mối quan hệ giữa đồng phân cấu tạo và đồng phân lập thể, lấy ví dụ và giải thích. Hoạt động 11: - GV lấy ví dụ về cấu tạo hóa học và cấu trúc hóa học giúp HS phân biệt hai loại này. III. ĐỒNG PHÂN CẤU TẠO 1. Khái niệm đồng phân cấu tạo - Những hợp chất có cùng công thức phân tử nhưng có cấu tạo hóa học khác nhau gọi là những đồng phân cấu tạo. 2. Phân loại đồng phân cấu tạo - Đồng phân về mạch cacbon - Đồng phân vị trí nhóm chức - Đồng phân nhóm chức. IV. CÁCH BIỂU DIỄN CẤU TRÚC KHÔNG GIAN PHÂN TỬ HỮU CƠ 1. Công thức phối cảnh - Đường nét liền biểu diễn liên kết nằm trên mặt trang giấy - Đường nét đậm biểu diễn liên kết nằm phía trước trang giấy - Đường nét đứt biểu diễn liên kết nằm phía sau trang giấy. VD: 2. Mô hình phân tử a) Mô hình rỗng CH3 – CH3 b) Mô hình đặc V. ĐỒNG PHÂN LẬP THỂ 1. Khái niệm về đồng phân lập thể - Đồng phân lập thể là những đồng phân có cấu tạo hóa học như nhau (cùng công thức cấu tạo) nhưng khác nhau về sự phân bố không gian của các nguyên tử trong phân tử (tức khác nhau về cấu trúc không gian của phân tử). 2. Quan hệ giữa đồng phân cấu tạo và đồng phân lập thể. Đồng phân (cùng công thức phân tử) Đồng phân cấu tạo Đồng phân lập thể - Khác nhau về cấu tạo hóa học. - CTCT khác nhau. -Tính chất khác nhau. - Cùng cấu tạo hh. Khác nhau về cấu trúc không gian. - CTCT giống nhau. - Cấu trúc không gian khác nhau. -Tính chất khác nhau. 3. Cấu tạo hóa học và cấu trúc hóa học - Cấu tạo hóa học được biểu diễn bởi CTCT. - Cấu trúc hóa học thường được biểu diễn bởi công thức lập thể. Củng cố: Nhấn mạnh HS chú ý thuyết cấu tạo hóa học, khái niệm đồng đẳng, đồng phân, liên kết trong phân tử hợp chất hữu cơ, cấu tạo hóa học, cấu trúc hóa học. BTVN: SGK + SBT Tiết 44: PHẢN ỨNG HỮU CƠ Ngày soạn: 14/01/2009 I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức Củng cố kiến thức về: - Cách phân loại phản ứng hữu cơ dựa vào sự biến đổi phân tử các chất đầu. - Các kiểu phân cắt liên kết cộng hóa trị và một vài tiểu phân trung gian. 2. Kĩ năng - HS vận dụng xác định các loại phản ứng hữu cơ, các tiểu phân trung gian. II. Phương pháp dạy học - Vấn đáp, nêu và gợi mở vấn đề. III. Chuẩn bị đồ dùng dạy học - HS ôn tập lại một số phản ứng hữu cơ đã biết ở lớp 9. IV. Hoạt động dạy học * Ổn định tổ chức * Kiểm tra bài cũ: Liên kết cộng hóa trị là gì? Đồng đẳng, đồng phân là gì? * Vào bài Hoạt động của thầy và trò Nội dung Hoạt động 1: - GV yêu cầu HS nhớ lại các khái niệm cũ, có thể viết phương trình phản ứng minh họa như SGK và rút ra nhận xét về nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) của chất trước và sau phản ứng từ đó rút ra khái niệm. Hoạt động 2: - GV lấy ví dụ như SGK và hướng HS rút ra nhận xét về kiểu phân cắt liên kết đồng li. Hoạt động 3: - GV lấy ví dụ như SGK và hướng HS rút ra nhận xét về kiểu phân cắt liên kết dị li. Hoạt đông 4: - Thông qua quan hệ giữa chất đầu, tiểu phân trung gian, sản phẩm của ví dụ SGK, GV gợi ý HS rút ra các nhận xét. I. PHÂN LOẠI PHẢN ỨNG HỮU CƠ 1. Phản ứng thế - Một nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử thay thế một nguyên tử hay nhóm nguyên tử trong phân tử khác. 2. Phản ứng cộng - Phản ứng cộng là phản ứng trong đó từ hai hay nhiều chất tạo thành một chất. 3. Phản ứng tách - Một vài nguyên tử hoặc nhóm nguyên tử bị tách ra khỏi phân tử. - Phản ứng phân hủy là phản ứng trong đó từ 1 chất tạo thành nhiều chất mới. II. CÁC KIỂU PHÂN CẮT LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ 1. Phân cắt đồng li * Đặc điểm: Phân cắt đồng li, đôi electron dùng chung được chia đều cho hai nguyên tử liên kết tạo ra gốc tự do. - Tiểu phân mang electron độc thân gọi là gốc tự do. - Tiểu phân mang electron tự do ở nguyên tử C gọi là gốc cacbo tự do. 2. Phân cắt dị li * Đặc điểm: Nguyên tử có độ âm điện lớn hơn chiếm cặp electron dùng chung trở thành anion còn nguyên tử có độ âm điện nhỏ hơn bị mất một electron trở thành cation. - Cacbocation là cation mà điện tích dương ở nguyên tử cacbon. 3. Đặc tính chung của gốc cacbo tự do và cacbocation - Tiểu phân trung gian là các gốc cacbo tự do (R*), cacbocation là cation mà điện tích dương ở nguyên tử cacbon (R+). - Đặc điểm chung của tiểu phân trung gian: rất không bền, thời gian tồn tại rất ngắn, khả năng phản ứng cao. - Mối quan hệ giữa chất đầu, tiểu phân trung gian và chất sản phẩm. Chất đầu Þ Tiểu phân trung gian Þ Chất sản phẩm Củng cố: Nhấn mạnh HS chú ý các kiểu phân cắt liên kết cộng hóa trị. BTVN: SGK + SBT Tiết 45: LUYỆN TẬP: Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ Ngày soạn: 19/01/2009 I. Mục tiêu bài học 1. Kiến thức HS biết: - Cách biểu diễn CTCT và cấu trúc không gian của các phân tử hữu cơ đơn giản. - Khái niệm đồng phân cấu tạo, đồng phân lập thể. - Phân biệt các loại đồng phân cấu tạo và đồng phân lập thể. HS hiểu: - Những luận điểm cơ bản của thuyết cấu tạo hóa học. 2. Kĩ năng - HS viết CTCT của các hợp chất hữu cơ. II. Phương pháp dạy học - Kiểm tra, đàm thoại, hoạt động nhóm, nêu vấn đề. III. Chuẩn bị đồ dùng dạy học - HS ôn tập lại một số phản ứng hữ