Giáo án Hóa học Lớp 11 - Tiết 29, Bài 21: Công thức phân tử chất hữu cơ

Ngày soạn Ngày dạy Lớp Sĩ số /11/2010 11A 21/11/2010 /11/2010 11B /11/2010 11D Tiết: 29 Bài: 21 CÔNG THỨC PHÂN TỬ CHẤT HỮU CƠ I. Mục tiêu bài học: 1. Về kiến thức: HS biết: - Các loại công thức của hợp chất hữu cơ : Công thức chung, công thức đơn giản nhất, công thức phân tử và công thức cấu tạo.Biểu diễn thành phần phân tử hợp chất hữu cơ bằng các loại công thức . Biết được ý nghĩa của mỗi loại công thức. - Thiết lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ theo phương pháp phổ biến là dựa vào phần trăm khối lượng nguyên tố hoặc thông qua công thức đơn giản nhất . Hoặc tính trực tiếp theo khối lượng sản phẩm đốt cháy. - Để thiết lập công thức phân tử hợp chất hữu cơ ngoài việc phân tích định tính, định lượng nguyên tố, cần xác định khối lượng mol phân tử hoặc biết tên loại hợp chất...từ đó, giúp xác định được CTĐGN, CTPT của hợp chất hữu cơ khảo sát . 2.Về kĩ năng : - Giải được một số dạng bài tập lập CTPT hợp chất hữu cơ. - Tính được phân tử khối của chất hữu cơ dựa vào tỉ khối hơi. - Xác định được công thức phân tử khi biết các số liệu thực nghiệm. 3.Về thái độ: - Giáo dục lòng say mê học tập, yêu thích môn học, có ý thức vượt khó để học tập đạt kết quả cao. II. Chuẩn bị : GV: Một số bài tập xác định CTPT hợp chất hữu cơ. HS : Ôn lại phương pháp phân tích định tính, định lượng các nguyên tố trong hợp chất hữu cơ. III. Tiến trình bài giảng : 1.Kiểm tra bài cũ : Không kiểm tra 2. Nội dung bài học: Hoạt động của thầy và trò Nội dung kiến thức Hoạt động 1: Công thức đơn giản nhât GV: Cho ví dụ một số công thức đơn giản: CH, CH3 , CH2O.... HS: Nhgiên cứu SGK cùng với ví dụ để rút ra được định nghĩa về CTĐGN GV: Hướng dẫn HS rút ra biểu thức tỉ lệ số nguyên tử các nguyên tố trong HCHC GV: Bổ xung CTĐGN được rút ra từ thực nghiệm nên còn được gọi là công thức thực nghiệm hay công thức nguyên. Hoạt động 2: Công thức phân tử GV: Cho ví dụ một số công thức phân tử của các hợp chất hữu cơ: CH4, C2H2, C4H6 , C2H6O, C12H22O11 ... HS : Nhận xét và rút ra định nghĩa. GV: Cho HS biết một số CTPT và CTĐGN của một số HCHC . HS: Quan sát thảo luận về thành phần và số nguyên tử gưĩa CTPT, CTĐGN và cho nhận xét. GV: gợi ý để HS nắm được phương pháp chung xác định CTPT hợp chất hữu cơ. Phân tích định tính HS: HCHC Đốt cháy Xác định thành phần nguyên tố (Qua phân tích định lượng) Xác định nC , nH. , nO suy ra CTĐGN (Dựa vào M biện luậnD) CTPT GV: đưa ra 3 phương pháp phổ biến để lập CTPT của HCHC Hoạt động 3: thiết lập CTPT dựa vào thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố GV: Yêu cầu HS xác định CT: CxHyOz thông qua các dữ kiện về khối lượng mol và % khối lượng C,H,O . HS: Thảo luận rút ra biểu thức GV: Cho HS áp dụng bài tập: Cho HCHC(A) có %mC= 37,5% và v % mH= 12,5% còn lại là O . Biết Xác định CTPT chất A HS : Thảo luận cho biết kết quả. GV: Cho biết CTĐGN của HCHC và phân tử khối M yêu cầu HS tìmCTPT áp dụng cho HCHC (A) có CTĐGN (CH2O) . Biết MA = 60 . Tìm CTPT (A) HS : thảo luận đưa ra kết quả Hoạt động 4 : Tính trực tiếp từ sản phẩm đốt cháy GV: Hướng dẫn HS giải bài tập tổng quát: Cho CTTQ của một HCHC (X) là: CxHyOz biết nx , Mx , nCO2 , và nH2O Xác định CTPT của (X) HS: thảo luận đưa ra biểu thức tính. Áp dụng: đốt cháy hoàn toàn 0,3 gam HCHC (A) thu được 224 ml CO2 (đktc) và 0,18 g H2O. Biết MA = 60 . Tìm CTPT (A). I. Công thức đơn giản nhất: 1.Định nghĩa: CTĐGN là công thức biểu thị tỉ lệ tối giản về số nguyên tử của các nguyên tố trong phân tử. 2. Cách thiết lập CT đơn giản nhất: - Gọi CTTQ của HCHC là: CxHyOz ( x,y, z là những số nguyên dương) Tìm X:Y:Z - Lập tỉ lệ: X : Y : Z = = nC : nH : nO = a : b : c = a : b : c (a,b, c là những số nguyên tối giản) CTĐGN C: CaHbOc II. Công thức phân tử: 1. Định nghĩa: CTPT là công thức biểu thị số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố trong phân tử. 2. Quan hệ giữa công thức phân tử và công thức đơn giản nhất. CTPT CTĐGN C6H12O6 CH2O C2H6 CH3 C2H4O2 CH2O C2H6O C2H6O - Thành phần nguyên tố giống nhau. - Trong nhiều trường hợp, số lượng nguyên tử của mỗi nguyên tố khác nhau. - Trong một số trường hợp CTĐGN cũng chính là CTPT. 3. Cách thiết lập công thức phân tử chất hữu cơ: a) Dựa vào thành phần phần trăm khối lượng các nguyên tố Xét sơ đồ: CxHyOz xC + yH + zO K.Lượng:M(g) 12,0.x 1,0.y 16,0.z % 100% %C %H %O Tỉ lệ Ta có: áp dụng: MA = 16.2 = 32 CTPT : CH4O b. Thông qua Công thức đơn giản nhất: Từ M = (12x + y + 16z). n biết M n CTPT áp dụng: MA = 30 n = 60 n = 2 CTPT : C2H6O c. Tính trực tiếp theo khối lượng sản phẩm cháy: Viết phương trình của phản ứng cháy: CxHyOz + (x+y/4 3/2)O2 xCO2+ y/2H2O Gọi CTTQ (A) : CxHyOz CxHyOz + (x+y/4 3/2)O2 xCO2+ y/2H2O nCO2 = 0,224 : 22,4 = 0,01 (mol) n H2O = 0,18 : 18 = 0,01 (mol) n A = 0,3 : 60 = 0,005 (mol) x = 0,01 : 0,005 = 2 y = 2.0,01 : 0,005 = 4 z = 60 ( 2.12 + 4) : 16 = 2 CTPT (A) : C2H4O2 3. Củng cố-Luyện tập: HS nhắc lại cách lập CTPT của CHCH GV: Sử dụng bài 1,2, 3 SGK để củng cố. 4. Hướng dẫn HS tự học ở nhà: Bài tập về nhà: 4,5,6 SGK Chuẩn bị bài: Cấu trúc phân tử chất hữu cơ Kiểm tra của tổ chuyên môn (BGH) Tổ trưởng