Giáo án Hóa học 11 - Bài 22: Cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ

êu cầu của bài học:
 1. Kiến thức: 
 + HS biết: Noäi dung cô baûn cuûa thuyeát caáu taïo hoaù hoïc, khaùi nieäm ñoàng ñaúng, ñoàng phaân.
 +HS hiểu: Thuyeát caáu taïo hoaù hoïc giöõ vai troø quan troïng trong vieäc nghieân cöùu caáu taïo vaø tính chaát cuûa hôïp chaát höõu cô; Söï hình thaønh lieân keát ñôn, ñoâi, ba. 
2. Kỹ năng: 
 +Laäp ñöôïc daõy ñoàng ñaúng.
 +Vieát ñöôïc caùc CTCT caùc ñoàng phaân öùng vôùi CTPT cho tröôùc. 
3.Tình cảm, thái độ: giáo dục cho HS lòng say mê học tập, yêu thích môn học, có ý thức vượt khó để học tập đạt kết quả cao.
 + GV ôn hòa, lịch sự, gương mẫu.
 + HS chú ý nghe giảng và ghi bài đầy đủ, tham gia tích cực vào các hoạt động học tập.
B. Chuẩn bị của GV và HS: 	
 1. GV: Moâ hình hoaëc tranh aûnh veà caáu truùc phaân töû höõu cô ( phaân töû CH4, C2H4, C2H2).
 2.HS: Xem lại LK , LK. Xem tröôùc baøi hoïc. 
C. Tiến trình dạy – học:
Hoạt động của GV
Hoạt động của HS
Hoạt động 1: Ổn định lớp. Kiểm tra bài cũ.
«GV: Gọi HS làm 1 trong 2 bài tập sau:
1/ Hợp chất hữu cơ A có chứa 40% C, 6,67% H về khối lượng. Hãy xác định công thức đơn giản nhất và công thức phân tử của A. Biết MA=60 đvC.
 Đáp số: CTĐGN: CH2O; CTPT: C2H4O2
2/ Đốt cháy hoàn toàn 0.3g chất A (PT chỉ chứa C, H, O) thu được 0.44g khí CO2 và 0.18g H2O. Thể tích hơi của 0.3g chất A bằng thể tích của 0.16g khí O2 (ở cùng điều kiện về nhiệt độ, áp suất). Xác định CTPT của chất A. 
Đáp số: C2H4O2.
«« GV yêu cầu HS khác nhận xét bài làm và bổ sung, sửa chữa, cho điểm.
« HS lên bảng trình bày.
Hoạt động 2:
I. Công thức cấu tạo
 1. Khái niệm
«GV phaân tích thí duï veà CTPT, CTCT C3H6, C2H6O. Yeâu caàu HS neâu khaùi nieäm veà CTCT. 
CTPT
CTCT
C3H6
CH3-CH=CH2 
C2H6O
CH3-O-CH3 CH3-CH2-OH
««GV phân tích cùng một CTPT coù theå coù nhieàu CTCT. Do đó đeå xaùc ñònh CTCT ñuùng caàn döïa vaøo: Thöïc nghieäm keát hôïp vôùi thuyeát caáu taïo hoaù hoïc.
«HS phát biểu: CTCT bieåu dieán thöù töï vaø caùch thöùc lieân keát ( lieân keát ñôn, lieân keát boäi) cuûa caùc nguyeân töû trong phaân töû.
 2. Các loại công thức cấu tạo
«GV chiếu lên bảng các loại CTCT của C4H10. Yêu cầu HS cho biết các loại CTCT.
thu gọn
khai triển
CH3-CH-CH3 hoặc 
 CH3 
«HS: Có 2 loại CTCT:
 +CTCT khai triển: Bieåu dieãn treân maët phaúng giaáy taát caû caùc lieân keát hoaù hoïc.
 +CTCT thu gọn: 
 †Caùch 1: Caùc NT , nhoùm NT cuøng lieân keát vôùi moät NT C ñöôïc vieát thaønh moät nhoùm.
 †Caùch 2:
 - Chæ bieåu dieãn lieân keát giöõa caùc NT C vaø nhoùm chöùc.
 - Moãi ñaàu ñoaïn thaúng, moãi ñieåm gaáp khuùc öùng vôùi moät NT (C ).
 - Khoâng bieåu diễn NT (H) liên kết với NT ( C).
Hoạt động 3:
II. Thuyết cấu tạo hóa học
 1. Nội dung
«GV đặt vấn đề: thuyết cấu tạo HH giữ vài trò quan trọng trong việc nghiên cứu cấu tạo và tính chất của hợp chất hữu cơ.
««GV các viết CTCT của C2H6O (ghi 2 dạng), yêu cầu HS xác định hóa trị của các nguyên tố, nêu sự khác biệt giữa 2 CTCT trên. GV cho biết tính chất của 2 chất và yêu cầu HS rút ra nội dung1.
CH3-CH2-OH
Chất lỏng, tan vô hạn
trong H2O, t/d Na 
CH3-O-CH3
Chất khí, độc, tan ít trong H2O, không t/d Na
«««GV đưa ra các CTCT của C4H8, C2H6O: CH2=CH-CH2-CH3 
CH2=C- CH3 
 CH3
CH3-CH2OH CH3-O-CH3
Đặt câu hỏi: 
+ Trong caùc hợp chất treân, soá lieân keát maø moãi NT cacbon coù theå taïo ra laø bao nhieâu?
+ Haõy nhaän xeùt veà maïch C, veà khaû naêng lieân keát cuûa NT C vôùi caùc NT nguyeân toá khaùc?
««««GVchiếu baûng VD trong SGK trang 98, cho HS quan sát TPCT và tính chất các chất, từ đó rút ra nhận xét.
««HS xác định được hóa trị của C, H, O theo số liên kết: 4, 1, 2. Xác định 2 công thức trên khác nhau về thứ tự liên kết.
☺Nội dung 1: Trong phaân töû hôïp chaát höõu cô, caùc nguyeân töû lieân keát vôùi nhau theo ñuùng hoaù trò vaø theo moät traät töï nhaát ñònh. Thöù töï lieân keát ñoù ñöôïc goïi laø caáu taïo hoaù hoïc. Söï thay ñoåi lieân keát ñoù, töùc laø thay ñoåi caáu taïo hoaù hoïc, seõ taïo ra hôïp chaát khaùc. 
«««HS phát biểu:
☺Nội dung 2: Trong phaân töû hôïp chaát höõu cô, cacbon coù hoaù trò boán. Nhöõng nguyeân töû cacbon khoâng nhöõng coù theå lieân keát vôùi nguyeân töû caùc nguyeân toá khaùc maø coøn lieân keát vôùi nhau taïo thaønh maïch cacbon (maïch voøng, maïch hở, maïch nhaùnh, maïch thẳng)
««««HS phát biểu:
☺Nội dung 3: Tính chaát cuûa caùc chaát phuï thuoäc vaøo thaønh phaàn phaân töû ( baûn chaát, soá löôïng caùc nguyeân töû) vaø caáu taïo hoaù hoïc ( thöù töï lieân keát caùc nguyeân töû).
 2. Ý nghĩa
«GV yêu cầu HS thảo luận và rút ra ý nghĩa về thuyết CTHH.
«HS: Thuyết CTHH giúp giải thích các hiện tượng đồng đẳng, đồng phân.
III. Đồng đẳng, đồng phân
Hoạt động 4:
 1. Đồng đẳng
«GV cho VD 1 dãy các CTPT: C2H4, C3H6, C4H8,  yêu cầu HS cho biết chất trước và chất sau hơn kém nhau 1 hay nhiều nhóm nguyên tử gì? Yêu cầu HS tìm CTPT chung của chúng?
««GV bổ sung: caùc chaát treân khoâng chæ coù thaønh phaàn hôn keùm nhau moät hay nhieàu nhoùm CH2, chuùng coøn töông töï nhau veà ñaëc ñieåm caáu taïo neân tính chaát hoaù hoïc cuûa chuùng cuõng töông töï nhau (giống etilen). Hieän töôïng ñoù ñöôïc goïi laø ñoàng ñaúng. Từ đó yêu cầu HS rút ra khái niệm về đồng đẳng, dãy đồng đẳng.
«««GV cho VD về dãy đồng đẳng của mêtan: CH4, C2H6, C3H8, .yêu cầu HS tìm ra CTPT chung?
«HS: dãy các chất trên có CTPT hơn kém nhau 1 hay nhiều nhóm –CH2-.CTPT chung của chúng là CnH2n (n >= 2, nN*).
««HS: Nhöõng hôïp chaát coù thaønh phaàn phaân töû hôn keùm nhau moät hay nhieàu nhoùm CH2 nhöng coù tính chaát hoaù hoïc töông töï nhau laø nhöõng chaát ñoàng ñaúng, chuùng hôïp thaønh daõy ñoàng ñaúng.
«««HS: CnH2n+2 (nN*)
Hoạt động 5:
 2. Đồng phân
«GV nêu vấn đề: caùc chaát hôn keùm nhau moät soá nhoùm CH2, caáu taïo vaø tính chaát töông töï nhau ta coù khaùi nieäm ñoàng ñaúng, vaäy neáu caùc chaát coù cuøng CTPT nhöng CTCT khaùc nhau ta seõ coù khaùi nieäm môùi naøo?
««GV cho VD về CTCT của các chất khác nhau có cùng CTPT: C4H8,C3H8O (hướng dẫn HS viết): 
CH2=CH-CH2-CH3 (1)
CH2=C- CH3 (2)
 CH3 CH2-CH=CH-CH3 (3)
 (4) CH2 CH CH3
 CH2 (5)
CH3-CH2-CH2-OH (6)
CH3-CH-CH3
 OH (7) CH3- CH2-O-CH3 (8)
Yêu cầu HS trả lời câu hỏi:
 + Thông thường 1 CTPT có 1 hay nhiều CTCT?
 + CTCT khác nhau thì tính chất của các chất giống hay khác nhau?
«««GV cho biết các chất (1, 2, 3, 4, 5) được gọi là các đồng phân của nhau. các chất (6, 7, 8) được gọi là các đồng phân của nhau. Từ đó yêu cầu HS rút ra khái niệm đồng phân?
««««GV hướng dẫn HS phaân bieät caùc loaïi ñoàng phaân: ñoàng phaân maïch C, ñoàng phaân vò trí noái boäi, ñoàng phaân nhoùm chöùc, ñoàng phaân laäp theå
««HS trả lời:
+ Một CTPT có thể có 1 hoặc nhiều CTCT khác nhau.
+ CTCT khác nhau dẫn đến tính chất khác nhau.
«««HS: Nhöõng hôïp chaát khaùc nhau nhöng coù cuøng coâng thöùc phaân töû ñöôïc goïi laø caùc chaát ñoàng phân cuûa nhau.
««««HS:
Ñoàng phaân maïch C: Maïch thaûng, nhaùnh, voøng (1, 2, 4, 5)
Ñoàng phaân vò trí noái boäi: thay ñoåi vò trí noái boäi (1, 3)
Ñoàng phaân loaïi nhoùm chöùc. Ñoàng phaân coù söï thay ñoåi nhoùm chöùc (6, 8)
Ñoàng phaân vò trí nhoùm chöùc. Thay ñoåi vò trí nhoùm chöùc ôû caùc NT C khaùc nhau (6, 7)
Hoạt động 6:
IV. Liên kết hóa học và cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ
«GV yêu cầu HS nhắc lại: LKHH chủ yếu trong phân tử hợp chất hữu cơ là gì? Bản chất của LK đó?
««GV thông báo: LK CHT trong hchc được chia thành hai loại: lieân keát ñôn coøn goïi lieân keát xich ma () vaø lieân keát pi (). Caùch bieåu dieãn vaø ñaëc ñieåm cuûa moãi loaïi lieân keát nhö theá naøo?
«HS: 
 +LK CHT. 
 +Dùng chung cặp e.
 1. Liên kết đơn
«GV yêu cầu HS nhắc lại khái niệm, đặc điểm của LK .
««GV cho HS xem mô hình phân tử CH4, phân tích: trong PT mêtan, NT C tạo được 4 LK đơn bằng 4 cặp e dùng chung với 4 NT H. Bốn LK này hướng từ NT C (nằm ở tâm hình tứ diện đều) ra 4 đỉnh của tứ diện đều (NT H ở đỉnh tứ diện đều). Do đó các NT trong PT mêtan không nằm trong cùng một mặt phẳng.
Trên mặt phẳng giấy có thể biểu diễn đơn giản: H LK đơn ()
 H C H
 H
Yêu cầu HS rút ra khái niệm?
«HS:
 + LK là LK được hình thành nhờ sự xen phủ trục của các obitan tham gia LK.
 + Ñaëc ñieåm: Lieân keát laø lieân keát beàn.
««HS phát biểu: LK đơn (LK ) do 1 caëp e chung tạo nên, ñöôïc bieåu dieãn baèng 1 gaïch noái giöõa hai nguyeân töû. Lieân keát laø lieân keát beàn.
 2. Liên kết đôi
«GV yeâu caàu HS nhaéc laïi khaùi nieäm lieân keát pi (), ñaëc ñieåm cuûa lieân keát pi ().
««GV cho HS xem mô hình phân tử C2H4
Yêu cầu HS xác định kiểu LK trong PT C2H4. Rút ra khái niệm về LK đôi.
«HS:
 + Lieân keát là liên kết được hình thành nhờ sự xen phủ bên của 2 obitan tham gia LK.
 + Lieân keát keùm beàn.
««HS phát biểu: LK đôi gồm 1 LK và 1 LK. LK kém bền hơn LK nên dễ bị đứt trong các PƯ HH. LK đôi được biểu diễn bằng 2 gạch nối song song giữa 2 nguyên tử. 
 2. Liên kết ba
«GV cho HS xem mô hình phân tử C2H2
Yêu cầu HS xác định kiểu LK trong PT C2H2. Rút ra khái niệm về LK ba.
«HS phát biểu: LK ba gồm 1 LK và 2 LK. LK ba ñöôïc bieåu dieãn baèng ba gaïch noái song song giöõa hai nguyeân töû.
D. củng cố, dặn dò:
 Yêu cầu HS khắc sâu kiến thức trọng tâm của bài:
+ Nội dung thuyết CTHH
+ Đồng đẳng, đồng phân
+ Đặc điểm và cách biểu diễn LK đơn, đôi, ba
+ Bài tập củng cố: GV yêu cầu học sinh làm bài tập sau: 
Cho các CTCT sau: CH3-CH3 (A); CH3-CH=CH2 (B); CH3-COOH (C); CH3-CH2-CH3 (D); CH2=CH2 (E); CH3-CH(CH3)-CH3 (F); CH3-CH2-CH2-CH3 (G); H-COOCH3 (H). Hãy cho biết:
	a. Chất nào là đồng đẳng của nhau?
	b. Chất nào là đồng phân của nhau?
ĐÁP ÁN: 
	a. (A), (D), (F) và (G); (B) và (E).
	b. (C) và (H); (F) và (G).
+ Viết các đồng phân của C3H4 và chỉ rõ các LK đơn, đôi, ba (nếu có) trong CTCT.
+ Hãy ghép nội dung ở cột A với cột B tạo câu có nội dung phù hợp:
CỘT A
CỘT B
Liên kết xichma
1
A
tạo bởi 1 cặp electron và biểu diễn bởi 1 gạch nối.
Liên kết pi
2
B
bao gồm liên kết xichma và pi.
Liên kết đơn
3
C
gồm 1 liên kết xich ma và 2 liên kết pi.
Liên kết đôi
4
D
tạo bởi sự xen phủ trục giữa 2 obitan
Liên kết ba
5
E
tạo bởi sự xen phủ bên