Phương pháp giải bài tập chuyên đề Amino Axit môn Hóa học 12 năm 2021

Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạ[r]

PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ AMINO AXIT MÔN

HÓA HỌC 12 NĂM 2021

A.LÝ THUYẾT VÀ CÁC DẠNG BÀI TẬP TRỌNG TÂM

I LÝ THUYẾT

1.CT tổng quát của amino Axit : (H2N)n – R – (COOH)n’ : n , n’ ≥ 1 : R là gốc hidrocacbon hóa trị (n + n’)

Hoặc ( H2N)n – CxHy – (COOH)n’ : n , n’ ≥ 1 , x ≥ 1 , y + n + n’ ≤ 2x + 2

Amino axit thường gặp :

Amino axit chứa 1 nhóm amino (NH2) và một nhóm chức axit (COOH) no mạch hở : H2N-R-COOH

2 tính chất

a.Amino axit có tính chất của nhóm COOH

* Tính axit: RCH(NH2)COOH + NaOH => RCH(NH2)COONa + H2O

* Phản ứng este hoá:

RCH(NH2)COOH + R’OH => RCH(NH2)COOR’ + H2O

b.Amino axit có phản ứng giữa nhóm COOH và nhóm NH2

Tạo muối nội H2N-CH-COOH => H3N+-CH-COO

Phản ứng trùng ngưng của các ε– và ω– amino axit tạo poliamit:

nH2N-[CH2]5-COOH => ( NH-[CH2]5-CO )n + nH2O

axit ε- aminocaproic policaproamit

II CÁC DẠNG BÀI TẬP

1 phản ứng thể hiện tính lưỡng tính của amino axit

+) Phản ứng với axit mạnh: HOOC- CH2NH2 + HCl  HOOC – CH2 – NH3 +Cl –

+) Phản ứng với bazơ mạnh: NH2- CH2- COOH + NaOH  H2N – CH2 – COOONa + H2O

+) Tính axit- bazơ của dung dịch amino axit (H2N)x – R – (COOH)y phụ thuộc vào x, y:

- x = y thì amino axit trung tính, quỳ tím không đổi màu

- x > y thì amino axit có tính bazơ, quỳ tím hóa xanh

- x < y thì amino axit có tính axit, quỳ tím hóa đỏ

2 Xác định công thức aminoaxit:

*T/ dụng với NaOH:

Ptpu: (H2 N) a – R – (COOH) b + bNaOH  (H 2 N) a – R – (COONa) b + bH 2 O



min

NaOH

a oaxit

n

n = b = số nhóm chức axit ( – COOH)

* T/d với HCl

Ptpu: (H2 N) a – R – (COOH) b + aHCl  (ClH 3 N) a – R – (COOH) b



min

HCl

n

a

n  = số nhóm chức baz (–NH2)

3, tính khối lượng của aminoaxit tác dụng với axit hoặc bazo

* Phải viết được 2 phương trình có dạng:

+ Với axít HCl:

H 2 N– R – COOH + HCl  ClH 3 N– R – COOH

R + 61 R+ 97,5 tăng 36,5

+ Với bazơ NaOH:

H 2 N– R – COOH+ NaOH  H 2 N– R – COONa+ H 2 O

R + 61 R+ 83 tăng 22

4.dạng bt: khi cho a.a hoặc hỗn hợp a.a tác dụng với dd HCl thu đcược dd X sau đó cho tiếp NaOH vào

dd Y

Và ngược lại cho a.a hoặc hỗn hợp a.a tác dụng với dd NaOH thu được dd X sau đó cho tiếp HCl vào dd

Y

B VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ 1: Cho 1 mol aminoaxit X phản ứng với dung dịch HCl (dư), thu được m1 gam muối Y Cũng 1

mol aminoaxit X phản ứng với dung dịch NaOH (dư), thu được m2 gam muối Z Biết m2 – m1 = 7,5

Công thức phân tử của X là:

A C4H10O2N B C5H9O4N C C4H8O4N2 D C5H11O2N

Hướng dẫn giải

(H2N)xR(COOH)y + x HCl (ClH3N)xR(COOH)y;

(H2N)xR(COOH)y +y NaOH (H2N)xR(COONa)y + y H2O

Theo bài ra và theo các phản ứng ta có: m2 – m1 = 23 y – 36,5x – y = 7,5  44y = 73x +15

Chỉ có x =1; y = 2 là phù hợp với các kết quả trong đáp án

Chọn đáp án B

Chú ý: Nếu đây là bài toán tự luận thì sẽ có vô số đáp án vì có vô số cặp x,y thỏa mãn, mặt khác mỗi cặp

x, y lại tương ứng với gốc R tùy ý

Ví dụ 2: Cho 0,02 mol aminoaxit X tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch HCl 0,1M thu được 3,67 gam

muối khan Mặt khác 0,02 mol X tác tác dụng vừa đủ với 40 gam dung dịch NaOH 4% Công thức của X là:

A H2NC2H3(COOH)2 B H2NC3H5(COOH)2 C (H2N)2C3H5COOH D H2NC3H6COOH

Hướng dẫn giải

(H2N)xR(COOH)y + x HCl (ClH3N)xR(COOH)y;

(H2N)xR(COOH)y +y NaOH (H2N)xR(COONa)y + y H2O

Ta có: nHCl = 0,1.200.10 -3 = 0,02 (mol) = nX; nNaOH = 40.4%/40 = 0,04 (mol) = 2nx x =1; y = 2

mMuối = 0,02( R + 52,5 + 2.45) = 3,67 R = 41  R là C3H5

Chọn đáp án B

Ví dụ 3: pH của dung dịch cùng nồng độ mol của 3 chất H2NCH2COOH, CH3CH2COOH và

CH3(CH2)3NH2 tăng theo trật tự nào sau đây ?

A CH3(CH2)3NH2 < H2NCH2COOH < CH3CH2COOH

B CH3CH2COOH < H2NCH2COOH < CH3(CH2)3NH2

C H2NCH2COOH < CH3CH2COOH < CH3(CH2)3NH2

D H2NCH2COOH < CH3(CH2)3NH2 < CH3CH2COOH

Hướng dẫn giải

CH3CH2COOH có môi trường axit

NH2CH2COOH có môi trường trung tính

CH3(CH2)3NH2 có môi trường bazo

=> Vậy pH của 3 chất trên được sắp sếp như sau:

CH3CH2COOH < H2NCH2COOH < CH3(CH2)3NH2

Đáp án B

Ví dụ 4: Hợp chất X là một a-amino axit Cho 0,01 mol X tác dụng vừa đủ với 80 ml dung dịch HCl

0,125M, sau đó đem cô cạn dung dịch thu được 1,835 gam muối Phân tử khối của X là :

A 174

B 147

C 197

D 187

Hướng dẫn giải

n HCl = 0,08 * 0,125 = 0,01 (mol)

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

m X + m HCl = m Muối

=> m X = 1,835 – 0,01 * 36,5 = 1,47 (gam)

Khối lượng mol của X là:

1,47 : 0,01 = 147 (gam/mol)

Đáp án B

Ví dụ 5: Đốt cháy 8,7 gam amino axit X thì thu được 0,3 mol CO2 ; 0,25 mol H2O và 0,05 mol N2 (đktc) CTPT của X là:

A C3H7O2N

B C3H5O2N

C C3H7O2N2

D C3H9O2N2

Hướng dẫn giải

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố ta có:

n C = n CO2 = 0,3 mol

n H = 2 n H2O = 0,25 2 = 0,5 mol

n N = 2 n N2 = 0,05 2 = 0,1 mol

m O = m X – m C – m H – m O

= 8,7 – 0,3 12 – 0,5 1 – 0,1 14 = 3,2 gam

=> n O = 3,2 : 16 = 0,2 mol

Ta có: n C : n H : n N : n O

= 0,3 : 0,5 : 0,1 : 0,2 = 3 : 5 : 1 : 2

=> CTPT của X là : C3H5NO2

Đáp án B

Ví dụ 6: Cho 15 gam hỗn hợp X gồm các amin anilin, metylamin, đimetylamin, đietylmetylamin tác dụng vừa đủ với 50 ml dung dịch HCl 1M Khối lượng sản phẩm thu được có giá trị là :

A 16,825 gam B 20,18 gam C 21,123 gam D 15,925 gam

Hướng dẫn giải

Đáp án: A

Theo giả thiết hỗn hợp các amin gồm C6H5NH2, CH3NH2, (CH3)2NH, (C2H5)2NCH3 đều là các amin đơn chức nên phản ứng với HCl theo tỉ lệ mol 1 : 1

Sơ đồ phản ứng :

X + HCl → muối

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có :

mmuối = mamin + mHCl = 15 + 0,05.36,5 = 16,825 gam

C LUYỆN TẬP

A NaOH B HCl C CH3OH/HCl D HCl và NaOH

C H2N – CH2 – CH(NH2) – COOH D H2NCH2 COOH

là:

A CH2 = CH COONH4 B CH3CH(NH2)COOH

C H2NCH2CH2COOH D CH3CH2CH2NO2

A H2N(CH2)2CH(NH2)COOH B CH3CH(OH)COOH

C H2NCH2COOH D C6H5NH3Cl

A Chỉ có tính axit B Chỉ có tính bazơ C Lưỡng tính D Trung tính

A alanin B Protein C Xenlulozo D Glucozo

Câu 8:Cho 0,1 mol A (α – amino axit H2N-R-COOH) phản ứng hết với HCl tạo 11,15 gam muối A là

A Valin B Phenylalani C Alanin D Glyxin

Câu 9:Amino axit X chứa một nhóm –COOH và 2 nhóm –NH2.Cho 1 mol X tác dụng hết với dung dịch NaOH, thu được 154 gam muối CTPT của X là:

A C4H10N2O2 B C5H10N2O2 C C5H12N2O2 D C6H14N2O2

Câu 10:Hợp chất nào sau đây không phải là Amino axit

A H2NCH2COOH B CH3CH2CONH2

C CH3NHCH2COOH D HCOOCCH2CH(NH2)COOH

Câu 11:Tỉ lệ thể tích của CO2 : H2O khi đốt cháy hoàn toàn một đồng đẳng X của glixin là 6 : 7 (phản ứng cháy sinh ra N2) X tác dụng với glixin cho sản phẩm đipeptit Công thức cấu tạo của X là:

A CH3CH(NH2)COOH B NH2CH2CH2COOH

C C2H5CH(NH2)COOH D A và B đúng

Câu 12:X là một  – amino axit no chỉ chứa một nhóm - NH2 và một nhóm –COOH Cho 13,1g X tác dụng với dung dịch HCl dư, ta thu được 16,75g muối clohiđrat của X X có công thức cấu tạo nào sau đây?

A CH3CH2(NH2)COOH B H2N(CH2)3COOH

C CH3(CH2)4(NH2)COOH D H2N(CH2)5COOH

Câu 13:Đốt cháy hết a mol một aminoaxit được 2a mol CO2 và a/2mol N2 Aminoaxit trên có công thức cấu tạo là:

A H2NCH2COOH B H2N(CH2)2COOH

C H2N(CH2)3COOH D H2NCH(COOH)2

Câu 14:Để trung hòa 200ml dung dịch aminoaxit X 0,5M cần 100g dung dịch NaOH 8% Cô cạn dd thu

được 16,3g muối khan X có công thức cấu tạo là:

A H2NCH(COOH)2 B H2NCH2CH(COOH)2

C (H2N)2CHCH2(COOH)2 D Avà B đúng

Câu 15:A là -amioaxit (có chứa 1 nhóm –NH2) Đốt cháy 8,9g A bằng O2 vừa đủ được 13,2g CO2; 6,3g H2Ovà 1,12 lít N2(đktc) A có CTPT là :

A C2H5NO2 B C3H7NO2 C C4H9NO2 D C6H9NO4

Câu 16:Hợp chất X chứa các nguyên tố C,H,O,N và có MX = 89 Khi đốt cháy 1 mol X thu được 3 mol

CO2 và 0,5 mol N2 Biết hợp chất lưỡng tính và tác dụng với nước Br2 X là

A H2N – CH = CH – COOH B CH2 = CH(NH2) – COOH

C CH2 = CH – COONH4 D CH2 = CH – CH2 – NO2

Câu 17: Cho 13,35g hh X gồm H2NCH2CH2COOH và CH3CH(NH2)COOH tác dụng với V ml dung dịch NaOH 1M thu được dung dịch Y Biết dung dịch Y tác dụng vừa đủ với 250 ml dung dịch HCl 1M Giá

trị của V là

A 100 ml B 150 ml C 200 ml D 250 ml

Câu 18:Cho 20,15 g hỗn hợp X gồm (CH2NH2COOH và CH3CHNH2COOH) tác dụng với 450 ml dung dịch HCl 1M thu được dung dịch Y Y tác dụng vừa đủ với 200 ml dung dịch NaOH Phần trăm khối

lượng của mỗi chất trong X là:

A 55,83 % và 44,17 % B 53,58 % và 46,42 %

C 58,53 % và 41,47 % D 52,59 % và 47,41%

Câu 19: Xác định thể tích O2 (đktc) cần để đốt cháy hết 22,455 g hỗn hợp X gồm (CH3CH(NH2)COOH

và CH3COOCH(NH2)CH3 Biết sản phẩm cháy được hấp thụ hết vào bình đựng dd NaOH thì khối lượng bình tăng 85,655 g

A 44,24 (l) B 42,8275 (l) C 128,4825 (l) D Kết quả khác

Câu 20 Những chất nào sau đây lưỡng tính :

A NaHCO3 B H2N – CH2 – COOH

C CH3COONH4 D Cả A, B, C

Câu 21:Cho quỳ tím vào dung dịch mỗi hợp chất dưới đây, dung dịch nào sẽ làm quỳ tím hoá đỏ: (1)

H2N – CH2 – COOH; (2) Cl-NH3+- CH2COOH;

(3) H2N - CH2 - COONa (4) H2N(CH2)2CH(NH2)-COOH;

(5) HOOC(CH2)2CH(NH2) – COOH;

A (2), (5) B (1), (4) C (1), (5) D (2)

Câu 22:là một hợp chất hữu cơ có CTPT C5H11O2N Đun (A) với dD NaOH thu được một hợp chất có CTPT C2H4O2NNa và chất hữu cơ (B) Cho hơi qua CuO/t0 thu được chất hữu cơ (D) có khả năng cho phản ứng tráng gương Công thức cấu tạo của A là :

A CH2 = CH-COONH3-C2H5 B CH3(CH2)4NO2

C H2NCH2-CH2-COOC2H5 D NH2CH2COO-CH2- CH2-CH3

Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm,

giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên

danh tiếng

I Luyện Thi Online

- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh

Học

- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán : Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các

trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn

II.Khoá Học Nâng Cao và HSG

- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG

- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành

cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia

III Kênh học tập miễn phí

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả

các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất

- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi

miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh

Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai

Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%

Học Toán Online cùng Chuyên Gia

HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí