SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP AMINO AXIT TRONG HÓA HỌC 12 I.. LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI.. valin Hướng ẫn:... Dạng 4: Dạng amino axit phản ứng với axit, cho sản phẩm thu được
Trang 1
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP AMINO AXIT TRONG HÓA HỌC 12 I LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI
Phương pháp giải bài tập amino axit trong hóa học 12” ằ ”
ũ ng II T CH C TH C HIỆN ĐỀ TÀI 1 Cơ ận : ổ ằ
e
ỳ
C
ủ
ủ
ủ
2 N i ng bi n pháp th c hi n các giải pháp c a tài 2.1 N i ng: 1 Dạng 1: Amino axit phản ứng với axit: Bài tập 1: Cho 7,5 gam X (α- H2 RCOOH) HC
11 15 X :
A glyxin B alanin C phenylalanin D valin
Hướng ẫn:
Trang 2
P : H2NRCOOH + HCl ClH3NRCOOH
Á : amino axit + mHCl = m
nên mHCl = m - mamino axit = 11,15 – 7,5 = 3,65 gam
HC : HCl = 3,65/36,5 = 0,1 mol
axit: namino axit = nHCl = 0,1 mol
K ử : amino axit = 7,5/0,1 = 75 gam
Ta có R + 16 + 45 = 75 nên R = 14 (CH2)
V ủ α-amino axit là H2NCH2COOH (G ) D A
Bài tập 2: A X H2 RCOOH (R ) C 0 1 X
HC ( ) 11 15 ủ X
Hướng ẫn:
H2NRCOOH + HCl ClH3NRCOOH
0,1 mol 0,1mol
K ử ủ : = 11,15/0,1 = 111,5 gam
R + 97,5 = 111,5 suy ra R = 14 (CH2)
V ủ amino axit là H2NCH2COOH (G ) D A
Bài tập 3: C 0 1 X ủ 100 HC 2
18 X ũ ủ 200 HC X
ử
Hướng ẫn:
S HC HCl = 0,1.2 = 0,2 mol
S (- NH2) : n = = = 2
Đ aminoaxit X là (H2N)2R(COOH)m
(H2N)2R(COOH)m + 2HCl (ClH3N)2R(COOH)m
S HC HCl = 0 2 2 = 0 4 X X = = 0,2 mol
K ử X X = = 90 ga C
2 Dạng 2: Amino axit phản ứng với bazơ
nHCl
namino axit 0,2 0,1
0,4
2
18 0,2
Trang 3
Bài tập 1: C 0 01 X ủ 40 OH
0 25 1 5 X ủ 40 KOH 0 5 ủ
X là A alanin B lysin C glyxin D axit glutamic
Hướng ẫn:
S OH NaOH = 0,04.0,25 = 0,01 mol
S (- COOH) : n = = = 1
Đ aminoaxit X là (H2N)nRCOOH
S KOH : KOH = 0,04.0,5 = 0,02 mol
(H2N)nRCOOH + KOH (H2N)nRCOOK + H2O
0,02 mol 0,02 mol
K ử : X = = 75 gam
Ta có R + 16n + 45 = 75 suy ra R = 30 – 16n
n = 1 thì R = 14 (CH2)
n = 2 thì R = - 2 < 0
V ủ X H2CH2COOH ( ) C C
Bài tập 2: C ỗ ồ ủ 300
OH 1 34 7 G ủ :
Hướng ẫn:
S OH NaOH = 0,3.1 = 0,3 mol
K OH : NaOH = 0,3.40 = 12 gam
Á : amino axit + mNaOH = m
nên m = m - mNaOH = 34,7 – 12 = 22,7 gam
V ủ 22 7 C C
3 Dạng 3: Amino axit vừa phản ứng với axit, vừa phản ứng với bazơ
Bài tập 1: C 0 02 X ủ 200 HC 0 1
3 67 0 02 X ủ 40 OH 4% C ủ X là
A H2NC2H3(COOH)2 B H2NC3H5(COOH)2
C (H2N)2C3H5COOH D H2NC3H6COOH
nNaOH
namino axit 0,01 0,01
1,5 0,02
Trang 4
Hướng ẫn:
S HC HCl = 0,2.0,1 = 0,02 mol
S (- NH2) : n = = = 1
S OH NaOH = = 0,04 mol
S hóm cacboxyl (- COOH) : m = = = 2
Đ H2NR(COOH)2
H2NR(COOH)2 + HCl ClH3NR(COOH)2
0,02 mol 0,02 mol 0,02 mol
K ử ủ X = = 183,5 gam
Ta có: 52,5 + R + 90 = 183,5 suy ra R = 183,5 – 142,5 = 41 (C3H5)
V X H2NC3H5(COOH)2 C p án B
Bài tập 2: Hỗ X ồ C X
OH ( ) Y ( +30 8)
X HC Z ( +36 5) gam
G ủ
Hướng ẫn:
G ủ alanin và axit glutamic
Hỗ X OH
CH3CH(NH2)COOH + NaOH CH3CH(NH2)COONa + H2O
x x x HOOC(CH2)2CH(NH2)COOH + 2NaOH NaOOC(CH2)2CH(NH2)COONa+H2O
y 2y y
Á :
22x + 44y = 30,8 suy ra x + 2y = 1,4 (I)
Hỗ X HC
CH3CH(NH2)COOH + HCl CH3CH(NH3Cl)COOH
x x x HOOC(CH2)2CH(NH2)COOH + HCl HOOC(CH2)2CH(NH3Cl)COOH
y y y
Á HC
36,5x + 36,5y = 36,5 suy ra x + y = 1 (II)
nHCl
namino axit 0,02 0,02 40.4
40.100 n
NaOH
namino axit
0,04 0,02
3,67 0,02
Trang 5
(I) (II) = 0 6 ; = 0 4
G ủ : = 0 6 89 + 0 4 147 = 112 2 C A
4 Dạng 4: Dạng amino axit phản ứng với axit, cho sản phẩm thu được phản ứng với bazơ
Amino axit phản ứng với bazơ,cho sản phẩm thu được phản ứng với axit
Bài tập 1: Cho 0,15 mol H2NC3H5(COOH)2 ( ) 175 HC 2
X C OH X S
OH
Hướng ẫn
S HC HCl = 0,175.2 = 0,35 mol
Coi axit glutamic HC ỗ HC
NaOH
HCl + NaOH NaCl + H2O
0,35 mol 0,35 mol
H2NC3H5(COOH)2 + 2NaOH H2NC3H5(COONa)2 + 2H2O
0,15 mol 0,3 mol
S NaOH g là: nNaOH = 0 35 + 0 3 = 0 65 C C
Cách 2: nNaOH nHC n Aminoaxit S ch c (COOH)= 0,35+ 0,15.2 = 0,65 (mol)
Bài tập 2: Cho 0,2 mol α - X ủ 100 HC 2
Y C Y ủ OH
ẩ 33 9 X
Hướng ẫn:
S HC HCl = 0,1.2 = 0,2 mol
( NH 2 ) x -R –(COOH) y
a( mol)
+b(mol) HCl ddA + NaOH nNaOH p =b+a.y
+ c(mol) NaOH ddB + HCl nHCl p =c+a.x
Trang 6
S (- NH2) : n = = = 1
Đ α -amino axit X là H2NR(COOH)n
Coi α - X HC ỗ X HC OH HCl + NaOH NaCl + H2O
0,2 mol 0,2 mol
H2NR(COOH)n + nNaOH H2NR(COONa)n + nH2O
0,2 mol 0,2 mol
K : X + mNaCl = 33,9 gam
Suy ra m X = 33,9 – 0,2.58.5 = 22,2 gam
K ử X : X = = 111 gam
Ta có: 16 + R + 67n = 111 Suy ra R = 95 – 67n
n = 1 thì R = 28 (C2H4)
= 2 R < 0
V ủ α -amino axit X là CH3CH(NH2)COOH ( ) C
Bài tập 3: X là axit ,– C 0 25 X 400
OH 1 HC
ẽ
A 67,5 gam B 71,15 gam C 74,7 gam D 83,25 gam Hướng ẫn:
S OH NaOH = 0,4.1 = 0,4 mol
Coi axit ,– iric OH ỗ axit ,–
OH HC
NaOH + HCl NaCl + H2O
0,4 mol 0,4 mol
CH3CH(NH2)CH(NH2)COOH + 2HCl CH3CH(NH3Cl)CH(NH3Cl)COOH
0,25 mol 0,25 mol
K : = X + mNaCl = 0,4.58,5 + 0,25.191 = 71,15 gam
C C
nHCl
namino axit 0,2 0,2
22,2 0,2
Trang 7
Bài tập 4: Cho 11,7 gam – amino axit X – NH2 –COOH
200 OH 2 Y C HC
Y 38 75 ủ – amino axit X là
A glyxin B valin C alanin D phenylalanin Hướng ẫn:
Đ – amino axit X là H2 RCOOH
S OH NaOH = 0,4.1 = 0,4 mol
Coi – amino axit X OH ỗ – amino axit X OH
HC
NaOH + HCl NaCl + H2O
0,4 mol 0,4 mol
H2NRCOOH + HCl ClH3NRCOOH
x mol x mol x mol
K : = X + mNaCl
Suy ra m X = m – mNaCl = 38,75 – 0,4.58,4 = 15,35 gam
Á HC – amino axit X là
mHCl = 15,35 – 11 7 = 3 65 V = = 0 1
K ử – amino axit X: Mx = = 117 gam
16 + R + 45 = 117 nên R = 56 (C4H8)
C – amino axit X là H2NC4H8COOH
D B valin (CH3)2CHCH(NH2)COOH
5 Dạng 5: Amino axit phản ứng trùng ngưng
Bài tập : K ù 13 1 ε – 80%
e 1 44 G
Hướng ẫn:
V 80% K ε –
m ε – aminocaproic = = 10,48 gam
P :
3,65 36,5 11,7
0,1
13,1.80
100
Trang 8
nH2N(CH2)5COOH [- NH(CH2)5CO - ]n + nH2O
Á e
m = m ε – aminocaproic – mH2O = 10,48 – 1 44 = 9 04 C
6 Dạng 6: Phản ng t cháy c a amino axit
Bài tập 1: Đ 1 X ằ ủ ồ
2 5 ỗ CO2 và N2 C ử ủ X :
A C2H5NO2 B C3H7NO2 C C3H7N2O4 D C5H11NO2
Hướng ẫn:
Đ X CxHyOzNt ( z )
CxHyOzNt + (x + – )O2 xCO2 + H2O + N2
a mol a.x mol 0,5.t.a mol
Ta có a.x + 0,5.t.a = 2,5 a suy ra x + 0,5.t = 2,5
V = 2 5 – 0,5.t
= 1 = 2 ( )
= 2 = 1 5
D ử ủ X C2HyOz ỉ A C2H5NO2 ỏ
A
Bài tập 2: Đ X 2 CO2 2 5 0,5a mol N2 X ử :
A C3H7NO2 B C4H9NO2 C C2H5NO2 D C4H7N2O4
Hướng ẫn:
Đ X CxHyOzNt ( z )
CxHyOzNt + (x + – )O2 xCO2 + H2O + N2
a 2a mol 2,5a mol 0,5a mol
D
ax = 2a suy ra x = 2
0,5ay = 2,5 suy ra y = 5
0,5at = 0,5a suy ra t = 1
V ử ủ X C2H5NO2 C
Bài tập 3: C 1 (X) H2 RCOOH Đ cháy hoàn toàn a mol X
6 72 CO2 ( ) 6 75 H2O C ử ủ X :
y
4
z
2
y
2
t
2
y
4
z
2
y
2
t
2
Trang 9
Hướng ẫn
S CO2: nCO2 = = 0 3 ; S H2O: nH2O = = 0,375 mol
V H2O CO2 ủ X
H2NCnH2nCOOH ( ≥ 1)
P :
H2NCnH2nCOOH + O2 (n + 1)CO2 + H2O + N2
0,3 mol 0,375 mol
Ta có (n + 1)0,375 = 0,3
0,75n + 0,75 = 0,6n + 0,9 suy ra 0,15n = 0,15
V = 1 C X H2NCH2COOH C A
2.2.Bi n pháp th c hi n
* C
* C 12A5 12A4 H nhau
* V g
12A5 12A4
* Ti n hành hảo át ới n i ng :
200 HC 1 Y Đ
Y ù 300 OH 1 C ủ X
A H2N-CH2-COOH B H2N-CH2-CH2-COOH
C CH3CH(NH2)COOH D CH3CH2CH(NH2)COOH
X HC 30 7 C ủ X :
A CH3-CH(NH2)-COOH B H2N-CH2-COOH
C H2N-CH2CH2-COOH D CH3-CH(CH3)CH(NH2)COOH
III.HIỆ Ả C A ĐỀ TÀI:
1.K t ả nh t nh :
6,72 22,4
6,75
18
1
2
(2n+3)
2
(6n+3)
4
(2n+3)
2
Trang 10
2 K t ả nh ư ng :
Lớp S Đ ng c 1 Đ ng c 1 Đ ng c 2 Đ ng c 2
- ỉ %
Đ
IV ĐỀ X T KH ẾN NGH KHẢ N NG ÁP D NG
Đ , Tôi sau :
- X
ù
- P
ử ổ
V.PHẦN KẾT L ẬN
Đ tài 12”
ổ tri ủ ổ
ằ
ủ ng
V ủ ẽ
ồ
Trang 11
VI.TÀI LIỆ THAM KHẢO
1.C (2009) 12 X ĐH G H
2 S 12
3 Đ ẵ 2007 – 2012
4 S 12
ủ
Trang 12
M C L C Trang I L ………1
II ổ ……… .1
1 C ……… 1
2.1 ……… 2
2 2 ……… .9
III H ủ ……… 10
IV Đ X KH Y GH KH G ÁP D G ………10
V PHẦ K L Ậ ……… 10
VI ÀI LIỆ HA KH O……… 11