Khóa luận tốt nghiệp: Tìm hiểu phương pháp quy đổi nhóm hợp chất hữu cơ giải quyết một số bài toán khó trong đề thi Trung học phổ thông Quốc gia

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:57

Thêm vào BST

Báo xấu

47
lượt xem 8
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục tiêu của đề tài là tìm được đặc điểm cấu tạo đặc trưng của hợp chất hữu cơ, từ đó vận dụng một số phương thức quy đổi nhóm chất này thành các “mảnh” đơn giản, góp phần giải quyết nhanh một số bài toán khó trong đề thi THPT Quốc Gia. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Khóa luận tốt nghiệp: Tìm hiểu phương pháp quy đổi nhóm hợp chất hữu cơ giải quyết một số bài toán khó trong đề thi Trung học phổ thông Quốc gia

TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HOÁ HỌC —— CẤN THỊ THUÝ NGA TÌM HIỂU PHƢƠNG PHÁP QUY ĐỔI NHÓM HỢP CHẤT HỮU CƠ GIẢI QUYẾT MỘT SỐ BÀI TOÁN KHÓ TRONG ĐỀ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hoá hữu cơ HÀ NỘI – 2018
TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA HOÁ HỌC —— CẤN THỊ THUÝ NGA TÌM HIỂU PHƢƠNG PHÁP QUY ĐỔI NHÓM HỢP CHẤT HỮU CƠ GIẢI QUYẾT MỘT SỐ BÀI TOÁN KHÓ TRONG ĐỀ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Chuyên ngành: Hoá hữu cơ Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS. CHU ANH VÂN HÀ NỘI – 2018
LỜI CẢM ƠN Trong suốt quá trình thực hiện đề tài này, tôi đã nhận đƣợc sự giúp đỡ và động viên nhiệt tình từ phía thầy cô, gia đình và bạn bè. Trƣớc hết, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến TS. Chu Anh Vân – giảng viên Khoa Hoá học – Trƣờng Đại học Sƣ Phạm Hà Nội 2, đã tận tình hƣớng dẫn, động viên và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong suốt quá trình thực hiện và hoàn thành đề tài này. Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trong Khoa Hoá học đã nhiệt tình truyền thụ cho tôi những kiến thức quý báu và bổ ích trong suốt quá trình học tập tại trƣờng. Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè – những ngƣời đã luôn ở bên động viên, ủng hộ tôi trong suốt thời gian học cũng nhƣ thời gian thực hiện đề tài này. Trong quá trình làm đề tài, tuy đã cố gắng hết sức nhƣng đề tài không thể tránh khỏi những hạn chế và thiếu sót. Kính mong nhận đƣợc sự góp ý từ phía thầy cô, bạn bè để đề tài của tôi đƣợc hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, tháng 5 năm 2018 Sinh viên Cấn Thị Thuý Nga
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT BTNT Bảo toàn nguyên tố BTKL Bảo toàn khối lƣợng BTE Bảo toàn electron đktc Điều kiện tiêu chuẩn GD&ĐT Giáo dục và đào tạo SGK Sách giáo khoa THPT Trung học phổ thông TNKQ Trắc nghiệm khách quan
MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT MỤC LỤC MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ........................................................................................ 1 2. Mục đích nghiên cứu .................................................................................. 2 3. Phạm vi nghiên cứu .................................................................................... 2 CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN .......................................................................... 3 1.1. Bài tập hoá học, vai trò - tác dụng ........................................................... 3 1.1.1. Ý nghĩa trí dục ...................................................................................... 3 1.1.2. Ý nghĩa phát triển ................................................................................. 3 1.1.3. Ý nghĩa giáo dục................................................................................... 3 1.2. Trắc nghiệm khách quan (TNKQ) ........................................................... 4 1.2.1. Khái niệm TNKQ ................................................................................. 4 1.2.2. Ƣu, nhƣợc điểm của TNKQ .................................................................. 4 1.2.2.1 Ƣu điểm của TNKQ ........................................................................... 4 1.2.2.2. Nhƣợc điểm của TNKQ ..................................................................... 5 1.3. Nhận định về đề thi môn Hoá học THPT Quốc Gia từ năm 2015 trở lại đây ................................................................................................................. 6 1.3.1. Đề thi môn Hoá học THPT Quốc Gia 2015 .......................................... 6 1.3.2. Đề thi môn Hoá học THPT Quốc Gia 2016 .......................................... 7 1.3.3. Đề thi môn Hoá học THPT Quốc Gia 2017 .......................................... 9 1.4. Một số phƣơng pháp giải hoá đặc biệt ................................................... 11 1.4.1. Phƣơng pháp sử dụng giá trị ảo ......................................................... 11 1.4.1.1. Cơ sở của phƣơng pháp ................................................................... 11 1.4.1.2. Ví dụ minh hoạ ................................................................................ 11 1.4.2. Phƣơng pháp khai thác độ bất bão hòa ............................................... 13 1.4.2.1. Khai thác độ bất hoà trong phản ứng cộng H2, Br2 ........................... 13 1.4.2.2. Khai thác độ bất bão hoà trong phản ứng đốt cháy hợp chất hữu cơ. 15 1.4.3. Phƣơng pháp tự chọn lƣợng chất ........................................................ 17
1.4.3.1. Nội dung của phƣơng pháp tự chọn lƣợng chất ................................ 17 1.4.3.2. Phƣơng pháp giải ............................................................................. 18 1.4.3.3. Ví dụ minh hoạ ................................................................................ 18 1.4.4. Phƣơng pháp tìm khoảng giới hạn ...................................................... 20 1.4.4.1. Nội dung của phƣơng pháp tìm khoảng giới hạn.............................. 20 1.4.4.2. Phƣơng pháp giải ............................................................................. 20 1.4.4.3. Phạm vi áp dụng .............................................................................. 21 1.4.4.4. Ví dụ minh hoạ ................................................................................ 21 CHƢƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP QUY ĐỔI 24 2.1. Phƣơng pháp quy đổi hỗn hợp axit, ancol và este tạo bởi chúng ........... 24 2.2. Phƣơng pháp quy đổi peptit .................................................................. 26 2.2.1. Phƣơng pháp quy peptit về amino axit “đơn giản” .............................. 26 2.2.2. Phƣơng pháp quy đổi peptit theo bản chất phản ứng thuỷ phân .......... 26 2.3. Phƣơng pháp quy về nhóm chất đồng đẳng ........................................... 27 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN................................................. 29 3.1. Phƣơng thức quy đổi hỗn hợp axit, ancol và este tạo bởi chúng............. 29 3.2. Phƣơng pháp quy đổi peptit .................................................................. 32 3.2.1. Phƣơng pháp quy peptit về amino axit “đơn giản” .............................. 33 3.2.2. Phƣơng pháp quy đổi peptit theo bản chất phản ứng thuỷ phân .......... 37 3.3. Phƣơng pháp quy về nhóm chất đồng đẳng .......................................... 41 KẾT LUẬN .................................................................................................. 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 50
MỞ ĐẦU 1. Lý do chọn đề tài Kỳ thi THPT Quốc Gia là một trong những kỳ thi quan trọng, đánh dấu một bƣớc ngoặt lớn trong cuộc đời của mỗi học sinh. Tính đến năm 2018, kỳ thi THPT Quốc Gia đã trải qua nhiều lần đổi mới nhằm hƣớng tới sự hoàn thiện và tạo điều kiện tốt nhất cho các em học sinh tham gia kỳ thi. Bên cạnh nội dung thi thì hình thức thi cũng là một trong những yếu tố quan trọng để giúp các thầy cô giáo, học sinh lựa chọn phƣơng pháp giảng dạy và học tập phù hợp. Môn Hoá học là một trong các môn học đƣợc tổ chức thi theo hình thức trắc nghiệm khách quan. Thời gian đọc đề và suy nghĩ cho mỗi câu hỏi là không quá nhiều, trung bình từ 1 – 2 phút/ câu. Chính vì vậy, áp lực về thời gian là vô cùng lớn, do đó để đạt đƣợc điểm cao đòi hỏi học sinh không chỉ nắm vững kiến thức mà còn phải tƣ duy nhạy bén, linh hoạt và sáng tạo. Song song với sự phát triển của tri thức ở từng thời điểm thì đề thi cũng phải ngày càng đổi mới để có thể đáp ứng đƣợc nhu cầu ngƣời học và tiêu chí phân loại từng đối tƣợng học sinh. Do đó, không khó để nhận thấy rằng số lƣợng câu hỏi khó bắt đầu tăng lên, mang tính chất đánh đố nhiều hơn, đề thi bắt đầu trở nên dài hơn, phức tạp hơn tuy nhiên lại vận dụng toán quá nhiều mà xa rời bản chất hoá học. Điều này khiến cho không ít học sinh lúng túng khi xử lý các bài toán phức tạp này. Không thể phủ nhận rằng, trong mấy năm trở lại đây tốc độ phát triển của các phƣơng pháp giải toán hoá học là vô cùng mạnh mẽ. Nếu nhƣ trƣớc đây học sinh chỉ biết đến với những phƣơng pháp giải toán quen thuộc nhƣ phƣơng pháp trung bình, phƣơng pháp đƣờng chéo, phƣơng pháp bảo toàn khối lƣợng, bảo toàn electron,... thì ngày nay ngày càng có nhiều “phƣơng pháp mới” ra đời nhƣ: phƣơng pháp “số đếm”, phƣơng pháp gộp chuỗi peptit bằng phản ứng trùng ngƣng, phƣơng pháp quy về “đipeptit”,... Có thể thấy khi đứng trƣớc sự khó khăn trong giải quyết một vấn đề nào đó thì sự sáng tạo của ngƣời dạy, ngƣời học đƣợc đẩy lên cao hơn bao giờ hết. 1
Nhiệm vụ phân loại học sinh khiến ngƣời ra đề làm cho bài toán trở nên phức tạp nhằm “đánh lừa” ngƣời học thì ngƣợc lại công việc của ngƣời giải đề lại là biến những thứ phức tạp đó trở thành những thứ đơn giản. Nếu đi con đƣờng trực tiếp mà thấy khó khăn thì ngƣời ta sẽ thƣờng nghĩ tới một lối đi khác dễ dàng hơn, ít tốn công sức hơn mà vẫn tới đƣợc đích đến. Và phƣơng pháp “quy đổi” ra đời nhƣ một công cụ để xử lý nhanh gọn các bài toán phức tạp đó. Đặc biệt khi xét trên phƣơng diện tốc độ giải toán thì phƣơng pháp quy đổi lại càng tỏ rõ sự nổi trội và ƣu thế của mình. Xuất phát từ những lý do trên cùng với mong muốn giúp các em học sinh, giáo viên có cách tiếp cận và giải quyết hiệu quả các bài toán hữu cơ khó trong đề thi THPT Quốc Gia, tôi quyết định lựa chọn đề tài: ―Tìm hiểu phƣơng pháp quy đổi nhóm hợp chất hữu cơ giải quyết một số bài toán khó trong đề thi Trung học phổ thông Quốc gia‖ làm khoá luận tốt nghiệp của mình. 2. Mục đích nghiên cứu Tìm đƣợc đặc điểm cấu tạo đặc trƣng của hợp chất hữu cơ, từ đó vận dụng một số phƣơng thức quy đổi nhóm chất này thành các “mảnh” đơn giản, góp phần giải quyết nhanh một số bài toán khó trong đề thi THPT Quốc Gia. 3. Phạm vi nghiên cứu Các bài toán khó trong đề thi thử môn Hoá học các trƣờng THPT trên cả nƣớc và đề thi THPT Quốc Gia môn Hoá Học các năm. 2
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1. Bài tập hoá học, vai trò - tác dụng Việc dạy học hoá học không thể thiếu bài tập. Sử dụng bài tập để luyện tập là một biện pháp hết sức quan trọng để nâng cao chất lƣợng dạy học. Bài tập hoá học có những ý nghĩa, tác dụng to lớn về nhiều mặt. 1.1.1. Ý nghĩa trí dục - Làm chính xác các khái niệm hoá học. Củng cố, đào sâu và mở rộng kiến thức một cách sinh động, phong phú và hấp dẫn. Chỉ khi vận dụng đƣợc kiến thức vào việc giải bài tập, học sinh mới nắm vững kiến thức một cách sâu sắc. - Ôn tập, hệ thống hoá kiến thức một cách tích cực nhất. Khi ôn tập, học sinh sẽ buồn chán, nếu chỉ yêu cầu họ nhắc lại kiến thức. Thực tế cho thấy học sinh chỉ thích giải bài tập trong giờ ôn tập. - Rèn luyện các kỹ năng hoá học nhƣ cân bằng phƣơng trình phản ứng, tính toán theo công thức hoá học và phƣơng trình hoá học,... Nếu là bài tập thực nghiệm thì sẽ rèn các kĩ năng thực hành, góp phần vào việc giáo dục kĩ thuật tổng hợp cho học sinh. - Rèn luyện khả năng vận dụng kiến thức vào thực tiễn đời sống, lao động sản xuất và bảo vệ môi trƣờng. - Rèn luyện kĩ năng sử dụng ngôn ngữ hoá học và các thao tác tƣ duy. 1.1.2. Ý nghĩa phát triển Phát triển ở học sinh năng lực tƣ duy logic, biện chứng, khái quát, độc lập, thông minh và sáng tạo. 1.1.3. Ý nghĩa giáo dục - Rèn luyện đức tính chính xác, kiên nhẫn, trung thực và lòng say mê hoá học. - Bài tập thực nghiệm còn có tác dụng rèn luyện văn hoá lao động (lao động có tổ chức, có kế hoạch, gọn gàng, ngăn nắp, sạch sẽ nơi làm việc). 3
1.2. Trắc nghiệm khách quan (TNKQ) 1.2.1. Khái niệm TNKQ TNKQ là phƣơng pháp kiểm tra - đánh giá kết quả học tập của học sinh bằng hệ thống câu hỏi TNKQ, gọi là “khách quan” vì cách cho điểm hoàn toàn khách quan không phụ thuộc vào ngƣời chấm. 1.2.2. Ưu, nhược điểm của TNKQ 1.2.2.1 Ưu điểm của TNKQ - Do số lƣợng câu hỏi nhiều nên phƣơng pháp TNKQ có thể kiểm tra nhiều nội dung kiến thức bao trùm gần cả chƣơng, nhờ vậy buộc học sinh phải học kĩ tất cả các nội dung kiến thức trong chƣơng. - Phƣơng pháp TNKQ buộc học sinh phải tự giác, chủ động, tích cực học tập. Điều này tránh đƣợc tình trạng học tủ, học lệch trong học sinh. - Thời gian làm bài từ 1 - 3 phút cho mỗi câu hỏi, hạn chế đƣợc tình trạng quay cóp và sử dụng tài liệu. - Làm bài TNKQ học sinh chủ yếu dùng thời gian để đọc đề, suy nghĩ, không tốn thời gian viết ra bài làm nhƣ trắc nghiệm tự luận, do vậy có tác dụng rèn luyện kĩ năng nhanh nhẹn, phát triển tƣ duy cho học sinh. - Do số câu hỏi nhiều nên bài TNKQ thƣờng gồm nhiều câu hỏi có tính chuyên biệt và có độ tin cậy cao. - Có thể phân tích tính chất câu hỏi bằng phƣơng pháp thủ công hoặc nhờ vào các phần mềm tin học, do vậy có thể sửa chữa, bổ sung hoặc loại bỏ các câu hỏi để bài TNKQ ngày càng có giá trị hơn. Ngoài ra việc phân tích câu hỏi còn giúp giáo viên lựa chọn phƣơng pháp dạy phù hợp, hƣớng dẫn học sinh có phƣơng pháp học tập đúng đắn, ít tốn công sức thời gian chấm bài và hoàn toàn khách quan, không có sự chênh lệch giữa các giáo viên chấm khác nhau. Một bài TNKQ có thể dùng để kiểm tra ở nhiều lớp nhƣng phải đảm bảo không bị lộ đề. - Kiểm tra bằng phƣơng pháp TNKQ có độ may rủi ít hơn trắc nghiệm tự luận vì không có những trƣờng hợp trúng tủ, từ đó loại bỏ dần thói quên 4
đoán mò, học lệch, học tủ, chủ quan, sử dụng tài liệu,... của học sinh, nó đang là mối lo ngại của nhiều giáo viên hiện nay. 1.2.2.2. Nhược điểm của TNKQ - TNKQ dùng để đánh giá các mức trí năng ở mức biết, hiểu thì thật sự có ƣu điểm còn ở mức phân tích, tổng hợp, đánh giá và thực nghiệm thì bị hạn chế, ít hiệu quả vì nó không cho phép kiểm tra khả năng sáng tạo, chủ động, khả năng tổng hợp kiến thức cũng nhƣ phƣơng pháp tƣ duy suy luận, giải thích, chứng minh của học sinh. Vì vậy đối với các cấp học càng cao thì khả năng áp dụng của hình thức TNKQ càng bị hạn chế. - Phƣơng pháp TNKQ chỉ cho biết “kết quả” suy nghĩ của học sinh mà không cho biết quá trình tƣ duy, thái độ của học sinh đối với nội dung đƣợc kiểm tra, do đó không đảm bảo đƣợc chức năng phát hiện lệch lạc của kiểm tra để từ đó có sự điều chỉnh việc dạy và việc học. - Do có sẵn phƣơng án trả lời câu hỏi nên TNKQ khó đánh giá đƣợc khả năng quan sát, phán đoán tinh vi, khả năng giải quyết vấn đề khéo léo, khả năng tổ chức, sắp xếp, diễn đạt ý tƣởng, khả năng suy luận, óc tƣ duy độc lập, sáng tạo và sự phát triển ngôn ngữ chuyên môn của học sinh. - Việc soạn đƣợc câu hỏi TNKQ đúng chuẩn là công việc thực sự khó khăn, nó yêu cầu ngƣời soạn phải có chuyên môn khá tốt, có nhiều kinh nghiệm và phải có thời gian. Điều khó nhất là ngoài một câu trả lời đúng thì các phƣơng án trả lời khác để chọn cũng phải có vẻ hợp lý. - Do số lƣợng câu hỏi nhiều bao trùm nội dung của cả chƣơng trình học nên câu hỏi chỉ đề cập một vấn đề, kiến thức yêu cầu không khó do đó hạn chế việc phát triển tƣ duy cao ở học sinh khá giỏi. Có thể có một số câu hỏi mà những học sinh thông minh có thể có những câu trả lời hay hơn đáp án đúng đã cho sẵn, nên những học sinh đó cảm thấy không thoả mãn. - Khó soạn đƣợc một bài TNKQ hoàn hảo và tốn kém trong việc soạn thảo, in ấn đề kiểm tra và học sinh cũng mất nhiều thời gian để đọc câu hỏi. [1] 5
1.3. Nhận định về đề thi môn Hoá học THPT Quốc Gia từ năm 2015 trở lại đây Kỳ thi THPT Quốc Gia đƣợc bắt đầu tổ chức từ năm 2015. Đây là kỳ thi “2 trong 1” bởi nó gộp hai kỳ thi trƣớc đây là kỳ thi Tốt nghiệp trung học phổ thông và kỳ thi Tuyển sinh đại học, cao đẳng thành một kỳ thi chung duy nhất mà vẫn đảm bảo hai mục đích: xét công nhận tốt nghiệp và tuyển sinh đại học, cao đẳng. Chính vì vậy, đề thi các môn cũng có nhiều thay đổi so với các năm trƣớc đó, trong đó có môn Hoá học. 1.3.1. Đề thi môn Hoá học THPT Quốc Gia 2015 Theo đánh giá của thầy Vũ Khắc Ngọc (Giáo viên môn Hóa học – Trung tâm Hocmai.vn Online): “Cấu trúc của đề tƣơng tự với đề minh họa, các câu khó rơi vào dạng bài hỗn hợp các chất hữu cơ thuộc các dãy đồng đẳng khác nhau, bài tập về sắt và hợp chất, bài tập về peptit và muối amoni. Nét hay của đề là có lồng ghép nhiều kiến thức thực nghiệm Hóa học, có câu hỏi cho dữ kiện dƣới dạng bảng số liệu thể hiện đƣợc đúng đặc trƣng của môn học ngoài ra trong đề có câu hỏi về ứng dụng thực tiễn của một số chất”. [2] Thầy Nguyễn Thành Sơn, Tổ trƣởng Tổ Hóa – Trƣờng THPT Anhxtanh Hà Nội nhận xét: “Đề thi có 60% câu hỏi lý thuyết 40% bài tập tính toán. Phần hóa đại cƣơng - vô cơ lớp 10 có 5 câu, phần hữu cơ lớp 11 có 10 câu, phần hóa vô cơ lớp 12 có 20 câu, phần hữu cơ lớp 12 có 15 câu. Nhƣ vậy 30% các câu hỏi thuộc chƣơng trình lớp 10, 11 và 65% câu hỏi thuộc chƣơng trình lớp 12. 30 câu đầu (chiếm 60%) rất dễ, chỉ yêu cầu kiến thức cơ bản, nhìn qua có thể làm đƣợc ngay nên học sinh trung bình dễ dàng đạt 5 – 6 điểm. 40% câu hỏi còn lại có mức độ khó tăng dần đáp ứng đƣợc yêu cầu phân hóa cho mục đích tuyển sinh đại học, trong đó có 5 câu (chiếm 10%) thực sự khó khiến học sinh mất nhiều thời gian để tìm đƣợc hƣớng giải. Với đề thi này, học sinh khá có thể đƣợc 8 – 9 điểm, điểm 10 sẽ khó khăn.” [3] 6
Ảnh 1.1. Phổ điểm môn Hoá học trong kỳ thi THPT Quốc Gia 2015 Năm 2015, vùng phổ điểm chủ yếu rơi vào trong khoảng từ 5 – 7 điểm. Có 130 thí sinh đạt điểm 10 và có tới gần 300 thí sinh đạt điểm 0. 1.3.2. Đề thi môn Hoá học THPT Quốc Gia 2016 Theo thầy Nguyễn Hoàng Lâm – giáo viên môn Hóa – Trƣờng THPT Yên Hòa, Hà Nội: “Đề thi Hóa học năm nay đúng với cấu trúc của đề thi năm ngoái. Ở đây mức độ phân hóa khá cao. Những câu rơi vào mục đích thi tốt nghiệp khoảng 30 câu, mặc dù 30 câu này có khó hơn năm ngoái một chút nhƣng hợp lý hơn. Số câu phổ điểm 7, 8 rơi vào khoảng 20 – 22 câu. Những câu thực sự khó không xuất hiện nhƣ năm ngoái. Số câu hay và khó rơi vào phần kiến thức tƣơng tự nhƣ năm ngoái, ví dụ phần vô cơ rơi vào bài toán hỗn hợp của sắt, oxit sắt, với ion H+ và NO3-. Bài toán hữu cơ vẫn rơi vào những câu khó là bài toán Peptit, mặc dù dạng thì khá quen thuộc nhƣng có thêm một số động tác xử lý phức tạp hơn. Về cơ bản đề thi năm nay có cấu trúc hợp lý hơn năm trƣớc. Số câu học thuộc lòng đã giảm tải khá nhiều. Ƣu điểm lớn nhất của đề là lồng ghép đƣợc kiến thức và cách chuyển tải thông tin đa dạng. Đề thi không chỉ chuyển tải bằng chữ mà còn dƣới dạng đồ thị, bảng biểu, hình vẽ, để học sinh vừa có thể dùng phƣơng pháp trực quan và vừa sử dụng kiến thức liên môn để giải bài tập tốt hơn.” [4] 7
Theo Thạc sĩ Lê Đăng Khương – giảng viên Đại học Sƣ phạm Hà Nội: Đề thi năm nay chủ yếu trong chƣơng trình kiến thức lớp 12, đề thi có tính phân loại cao, phù hợp tiêu chí của Bộ GD&ĐT. Theo thầy Khƣơng, đề thi môn Hóa từ câu 1 đến câu 25 rất dễ, học sinh trung bình có thể làm đƣợc nhƣng có một số câu phân loại học sinh khá từ câu 25 đến 30. Có khá nhiều câu hỏi mang tính chất cho thông tin nhiều hơn khiến đề hay hơn và phong phú rất nhiều so với năm ngoái. Từ câu 31 đến 41, học sinh khá sẽ làm đƣợc. Từ câu 42 đến 50 là những câu hỏi có độ khó tƣơng tự đề tuyển sinh khối B những năm trƣớc và chỉ học sinh giỏi và chắc kiến thức mới có thể làm đƣợc. Theo thầy ở câu 40 mã đề 136 là câu khá hay và thú vị ở hỗn hợp axit và este. Câu 48 xác định công thức cấu tạo phân tử và đốt cháy muối của natri. Đề thi năm nay có một câu rất mới là câu về đồ thị ở câu 50 mã đề 136, câu này năm trƣớc chƣa có. Tuy nhiên năm nay không có câu sơ đồ hình vẽ, thí nghiệm hình vẽ. Nhìn chung đề thi năm nay rất hay và khó hơn năm ngoái, đề thi có tính phân loại tốt hơn năm ngoái và phổ điểm trung bình từ 6 đến 8 điểm. Điểm 9 đến 10 tƣơng đƣơng năm ngoái. Không có câu “đánh đố”, không có câu đánh lừa hay “bẫy” thí sinh, không có câu công thức lạ và phù hợp với chƣơng trình kiến thức cơ bản của Bộ. [5] Ảnh 1.2. Phổ điểm môn Hoá học trong kỳ thi THPT Quốc Gia 2016 Năm 2016, có 1479 bài thi đạt trong khoảng 9 – 10 điểm (chiếm 0,47%), trong đó chỉ có 15 bài đạt điểm tuyệt đối (10 điểm). Mức điểm trung bình là 5,48 điểm. 8
1.3.3. Đề thi môn Hoá học THPT Quốc Gia 2017 Năm 2017, đề thi môn Hoá học nằm trong bài thi Khoa học tự nhiên (gồm tổ hợp môn Vật lý, Hoá học, Sinh Học), mỗi môn thành phần có 40 câu hỏi trắc nghiệm, thời gian làm bài cho mỗi môn là 50 phút. Thầy Nguyễn Ngọc Anh – giáo viên luyện thi môn Hóa tại Hệ thống Giáo dục HOCMAI nhận xét về đề thi môn Hóa học kì thi THPT quốc gia 2017: “Phạm vi đề thi nằm chủ yếu trong chƣơng trình lớp 12, tuy nhiên do đặc thù của môn Hoá nên không thể tránh khỏi những nội dung liên quan đến lớp 11 nhƣ dạng bài tập liên quan HNO3, CO2 với dung dịch kiềm,... Mức độ vận dụng nằm ở các câu peptit, đồ thị, điện phân, biện luận công thức cấu tạo,... tuy nhiên không quá khó và đều là các dạng bài quen thuộc nhƣ trong đề tham khảo của Bộ. Mức độ lý thuyết chiếm hơn 60% tổng số lƣợng câu hỏi và dễ lấy điểm. Các câu hỏi lý thuyết nằm trong chƣơng trình SGK nên các em cần nắm chắc kiến thức SGK. Một số câu hỏi gây khó học sinh vì phối hợp nhiều loại nhóm chất khác nhau trong một câu hỏi, dễ gây nhầm lẫn cho học sinh. Tuy nhiên nếu học và hiểu đúng bản chất và có sự logic thì hoàn toàn xử lý dễ dàng. Học sinh học và hiểu kiến thức sẽ dễ dàng lấy điểm 9”. [6] Theo Thạc sĩ Trần Thị Phương Thảo − giáo viên bộ môn Hoá – Trƣờng THPT Gia Định, Thành phố Hồ Chí Minh: “Đề thi có 24 câu lý thuyết chiếm 6/10 điểm; 16 câu hỏi bài tập chiếm 4/10 điểm. Với đề thi này nếu học sinh thi chỉ để xét tốt nghiệp trung học phổ thông sẽ làm đƣợc 3 – 4 điểm vì có 12 câu yêu cầu kiến thức cơ bản ở mức độ biết. Đề hoá hay, có nhiều mức độ, phân loại đƣợc học sinh, rõ ràng, thời gian làm bài 50 phút trong giới hạn vừa phải vì không có những câu quá mất thời gian phải giải. Đề có nhiều mức độ gồm biết, hiểu, vận dung, và vận dụng cấp độ cao. Trong đó, vận dụng cấp độ cao khoảng 4 câu bài tập (4 câu cuối cùng). Có 3 – 4 câu lý thuyết ở dạng dài có nhiều ý, đòi hỏi học sinh phải có kiến thức tổng quát hết chƣơng trình lớp 12, dù những câu hỏi này không đòi hỏi suy nghĩ vận dụng ở cấp độ cao. Có 1 câu hình vẽ thí nghiệm minh hoạ cho phƣơng pháp điều chế không có trong chƣơng trình sách giáo khoa lớp 12, nhƣng đã đƣợc đề cập trong các đề minh hoạ bộ công bố. Về lý thuyết, nhìn chung có nhiều mức độ yêu cầu học sinh 9
phải học rất tốt. Về bài tập, so với năm ngoái bài tập vận dụng cao dễ hơn, không có dạng lạ, không có giải dài mất nhiều thời gian.” [7] Thầy Trần Hoàng Phi (Học viện Kỹ thuật quân sự) nhận xét: “Theo tôi thấy, đề thi môn Hóa trong tổ hợp có 24 mã đề nhƣng đều đƣợc trộn lên từ 3 – 4 bộ đề khác nhau. Phần lớn các câu trong đề thi đều không lạ, đều là các câu quen thuộc, vấn đề là các thí sinh có luyện tập thƣờng xuyên không chứ câu hỏi không quá khó. Nhìn chung thì 24 câu đầu của đề tƣơng đối dễ, học sinh khá hoặc trung bình có thể dễ dàng lấy đƣợc điểm 6 – 7, học sinh khá giỏi thì có thể lấy điểm 8 dễ dàng. Những câu khó đặc biệt tập trung ở 4 câu cuối cùng, độ phân loại của đề cũng tƣơng đối tốt. Sau khi xem xong các bộ đề, tôi nhận thấy các mã đề không cân bằng nhau lắm, có một mã đề khó hơn một chút. Nhƣng nhìn chung phổ điểm chắc chắn sẽ tập trung cao vào điểm 7”. [8] Ảnh 1.3. Phổ điểm môn Hoá học trong kỳ thi THPT Quốc Gia 2017 Năm 2017 có 1521 thí sinh đạt điểm 10 (chiếm 0,37%), 184978 thí sinh đạt điểm dƣới trung bình (chiếm 44,84%), điểm trung bình là 5,32 điểm. Nhƣ vậy, phổ điểm của môn Hoá học trong các kì thi THPT Quốc Gia 2015, 2016 và 2017 chủ yếu rơi vào khoảng điểm trung bình, số bài đạt điểm 9 - 10 chiếm tỉ lệ không quá cao. Đặc biệt là những câu hỏi lấy điểm 9, 10 yêu cầu học sinh phải tƣ duy linh hoạt, vận dụng nhiều phƣơng pháp khác nhau để tìm ra đáp số, luôn đƣợc dƣ luận đánh giá là “vừa sức với ngƣời ra đề”. Đó 10
không chỉ là thách thức với đại bộ phận học sinh, mà phần đa giáo viên cũng dễ nản lòng. 1.4. Một số phƣơng pháp giải hoá đặc biệt 1.4.1. Phương pháp sử dụng giá trị ảo 1.4.1.1. Cơ sở của phương pháp Phƣơng pháp sử dụng giá trị ảo là một phƣơng pháp mới lạ, để giải nhanh một số bài tập trắc nghiệm hoá học. Cở sở của phƣơng pháp: Chuyển hỗn hợp ban đầu thành hỗn hợp mới hoặc hợp chất mới; chuyển dung dịch ban đầu thành một dung dịch mới; gán cho nguyên tố số oxi hoá mới khác với số oxi hoá thực của nó. Từ đó giúp cho việc tính toán trở nên dễ dàng và nhanh chóng hơn. Hỗn hợp, hợp chất, dung dịch, số oxi hoá mới đƣợc gọi là ảo vì nó không có trong giả thiết của bài toán. 1.4.1.2. Ví dụ minh hoạ Ví dụ 1: Hỗn hợp X gồm C3H8, C2H4(OH)2 và một ancol no, đơn chức, mạch hở (trong đó C3H8, C2H4(OH)2 có số mol bằng nhau). Đốt cháy hoàn toàn 5,444 gam X rồi hấp thụ toàn bộ sản phẩm cháy vào bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dƣ thì thấy khối lƣợng bình tăng lên 16,58 gam và xuất hiện m gam kết tủa. Giá trị của m là A. 42,158. B. 47,477. C. 45,704. D. 43,931. (Đề thi thử Đại học lần 4 - THPT Quỳnh Lưu 1- Nghệ An,năm học 2011- 2012) Hƣớng dẫn giải Do C3H8, C2H4(OH)2 có số mol bằng nhau nên ta có thể tách 1 nguyên tử H ở C3H8 và một nhóm –OH ở C2H4(OH)2 rồi hoán đổi vị trí cho nhau, ta sẽ đƣợc hai ancol C3H7OH và C2H5OH. Vậy ta có thể quy đổi hỗn hợp X thành hỗn hợp ancol no, đơn chức Cn H2n1OH Phƣơng trình phản ứng: 3n Cn H 2n 1OH  O2  t0  n CO2  (n  1)H 2O (1) 2 11
Khối lƣợng bình đựng Ba(OH)2 tăng là khối lƣợng của CO2 và H2O. Kết tủa thu đƣợc là BaCO3. Theo bảo toàn khối lƣợng, ta có: mancol  mO2  mCO2  mH2O  mO2  11,136 gam  n O2  0,348 mol 5,444 ? 16,58 Theo (1) và bảo toàn nguyên tố C, ta có:  n O2 n  1,5 n BaCO3  n CO2  0,232 mol  CO2   n  n m BaCO3  0,232.197  45,704 gam  BaCO 3 CO 2 Vậy chọn đáp án C. Ví dụ 2: Hỗn hợp X gồm hai ancol là propan-2-ol và glixerol có tỉ lệ mol 1 : 1. Đốt cháy hết m gam hỗn hợp X, thu đƣợc 1,68 lít CO2 (đktc). Cũng cho m gam X tác dụng hết với Na dƣ, sau phản ứng thu đƣợc V lít H2 (đktc). Giá trị của V là A. 0,56 lít. B. 0,84 lít. C. 0,42 lít. D. 1,68 lít. Hƣớng dẫn giải Công thức phân tử của các chất trong X là C3H7OH và C3H5(OH)3. Vì hai chất trong X có tỉ lệ mol là 1 : 1, nên ta tách 1 nguyên tử H từ C3H7OH và 1 nhóm –OH từ C3H5(OH)3 rồi đổi vị trí cho nhau, sẽ đƣợc chất có công thức phân tử là C3H6(OH)2. Theo bảo toàn nguyên tố C và tỉ lệ số mol C và số mol nhóm OH trong C3H6(OH)2, ta có: n C  n CO2  0,075 mol   nC 3  n OH  0,05 mol n   OH 2 Trong phản ứng của C3H6(OH)2 với Na, theo bảo toàn nguyên tố H, ta có: n OH  2n H2  n H2  0,025 mol  VH2  0,025.22,4  0,56 lít 12
Vậy chọn đáp án A. 1.4.2. Phương pháp khai thác độ bất bão hòa Độ bất bão hoà của hợp chất hữu cơ là đại lƣợng đặc trƣng cho độ không no của phân tử hợp chất hữu cơ. Độ bất bão hoà có thể đƣợc ký hiệu là k, a, ∆ ,... Thƣờng ký hiệu là k. Giả sử một hợp chất hữu cơ có công thức phân tử là CxHyOzNt thì tổng số liên kết π và vòng của phân tử đƣợc gọi là độ bất bão hoà của phân tử đó. Công thức tính độ bất bão hoà: k [sè nguyªn tö.(ho¸ trÞ cña nguyªn tè - 2)] + 2 2 Đối với hợp chất CxHyOzNt, ta có: x(4  2)  y(1  2)  z(2  2)  t(3  2)  2 2x  y  t  2 k  (k  0 và k ∈ N) 2 2 1.4.2.1. Khai thác độ bất hoà trong phản ứng cộng H2, Br2 Xét phản ứng của hiđrocacbon không no, mạch hở CnH2n+2-2k với H2 và dung dịch Br2 để phá vỡ hoàn toàn k liên kết π Cn H 2n 22k + kH 2   Cn H 2n 2 0 t ,Ni (1) Cn H 2n 22k + kBr2  Cn H 2n 22k Br2k (2) + Trong phản ứng cộng H2 vào hiđrocacbon không no, ta có: n H2 phaûn öùng = k  k.n Cn H2 n  22 k  n H2 phản ứng n Cn H 2 n  2  2 k + Trong phản ứng cộng Br2 vào hiđrocacbon không no, ta có: n Br2 phaûn öùng = k  k.n Cn H2 n  22 k  n Br2 phản ứng n Cn H 2 n  2  2 k + Trong phản ứng cộng H2 và Br2 vào hiđrocacbon không no, ta có: 13
n (H2 ,Br2 ) phaûn öùng = k  k.n Cn H2 n  22 k = n Br2 phản ứng + n H2 phản ứng n Cn H 2 n  2  2 k  Ví dụ minh hoạ: Ví dụ 1: Hỗn hợp khí X gồm 0,1 mol C2H2; 0,2 mol C2H4 và 0,3 mol H2. Đun nóng X với xúc tác Ni, sau một thời gian thu đƣợc hỗn hợp khí Y có tỷ khối so với H2 bằng 11. Hỗn hợp Y phản ứng tối đa với a mol Br2 trong dung dịch. Giá trị của a là A. 0,3. B. 0,2. C. 0,4. D. 0,1. (Đề thi đại học khối A năm 2014) Hƣớng dẫn giải Bảo toàn khối lƣợng cho phản ứng cộng H2 vào hợp chất không no, ta có: mY  mX  mC2H2  mC2H4  mH2  8,8 0,1.26 0,2.28 0,3.2 n Y .M Y  8,8  n Y  0,4 mol 11.2 Ta có: n H2 phản ứng = nY – nX = 0,6 – 0,4 = 0,2 mol Sử dụng công thức giải nhanh: k.nhợp chất hữu cơ = n Br2 phản ứng + n H2 phản ứng, ta có: 2n C2H2  n C2H4 = n Br 2 phản ứng + n H2 phản ứng → a = 2.0,1 + 0,2 – 0,2 = 0,2 mol Vậy chọn đáp án B. Ví dụ 2: Cho 0,04 mol một hỗn hợp X gồm CH2=CH-COOH, CH3COOH và CH2=CH-CHO phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa 6,4 gam brom. Mặt khác, để trung hoà 0,04 mol X cần dùng vừa đủ 40 ml dung dịch NaOH 0,75M. Khối lƣợng của CH2=CH−COOH trong X là A. 1,44 gam. B. 2,88 gam. C. 0,72 gam. D. 0,56 gam. (Đề thi tuyển sinh Đại học khối B năm 2009) Hƣớng dẫn giải 14