Bài viết Cách xác định công thức phân tử Amin, amino acid dựa vào phản ứng với axit với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách xác định công thức phân tử Amin, amino acid dựa vào phản ứng với axit.
Cách xác định công thức phân tử Amin, amino acid dựa vào phản ứng với axit (hay, chi tiết)
Thi online Hóa 12 KNTTThi online Hóa 12 CDThi online Hóa 12 CTST
Bài giảng: Bài tập tổng hợp amin – Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)
* Phương pháp
– Amin có tính bazo, tác dụng được với axit tạo muối.
– Tùy theo số nhóm chức amin mà tác dụng với axit theo tỉ lệ xác định.
Ví dụ :
+) Amin bậc 1, đơn chức: RNH2 + HCl → RNH3 Cl
+) Amin bậc 1, đa chức: R(NH2 )n + nHCl → R(NH3 Cl)n
Như vậy nếu biết số nhóm chức amin, ta suy ra tỉ lệ mol giữa axit với amin. Ngược lại từ tỉ lệ mol giữa axit và amin.
– Tương tự ở amino acid, sự có mặt nhóm amino làm cho nó tác dụng được với axit.
Ví dụ minh họa:
Câu 1: Khi cho 0,01 mol α – amino acid tác dụng vừa đủ với 400 ml dung dịch HCl 0,25M; cô cạn dung dịch được 1,255 gam muối. X phản ứng với NaOH theo tỉ lệ 1 : 1. Xác định công thức phân tử và công thức cấu tạo của A.
A. CH3 CH(NH2 )COOH
B. H2 N-C3 H5 (COOH)2
C. H2 NCH(NH2 )COOH
D. H2 N-CH2-COOH
Lời giải:
Ta có: nHCl=0,01 (mol) nên X chỉ chứa 1 nhóm amin. Mặt khác, X tác dụng
NaOH theo tỉ lệ 1 : 1 nên chứa 1 nhóm -COOH. X là α-amino acid nên gọi công
thức phân tử X: H2 N-CH(Cx Hy )-COOH
H2 N-CH(Cx Hy )-COOH+HCl→ClH3 N-CH(Cx Hy )-COOH
X có mạch cacbon không phân nhánh, vậy X là: CH3 CH(NH2 )COOH
→ Đáp án A
Câu 2:Cho 1 mol amino acid X phản ứng với dung dịch HCl (dư), thu được m¬1 gam muối Y. Cũng 1 mol amino acid 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. C4 H10 O2 N2 .
B. C5 H9 O4 N.
C. C4 H8 O4 N2 .
D. C5 H11 O2 N.
Lời giải:
Đặt công thức của X là : (H2 N)n -R-(COOH)m , khối lượng của X là a gam
Phương trình phản ứng :
– NH2 + HCl → NH3Cl
mol : n → n
-COOH + NaOH → -COONa + H2O (2)
mol : m → m
Theo (1), (2) và giả thiết ta thấy :
m1 = mX + 52,5n – 16n = m X + 36,5n
m2 = mX + 67m – 45m = mX + 22m
⇒ m2 – m1 = 22m – 36,5n = 7,5 ⇒ n = 1 và m = 2
⇒ Công thức của X là C5 H9 O4 N (Có 2 nhóm -COOH và 1 nhóm -NH2 ).
→ Đáp án B
Câu 3: Cứ 0,01 mol amino acid A phản ứng vừa đủ với 20 ml dung dịch KOH 0,5M. Mặt khác, 3 gam amino acid A phản ứng vừa đủ với 80 ml dung dịch KOH 0,5M. Xác định công thức phân tử khối của A.
Lời giải:
Phản ứng: (H2N)xR(COOH)y + yKOH → (H2 N)2 R(COOK)y + yH2 O
Ta có: nKOH = 0,02.0,5 = 0,01 mol
Theo phản ứng: nKOH = y.namin ⇒ y = 1
nKOH = 0,08 . 0,5 = 0,04 mol
Bài tập vận dụng
Câu 1:X là hợp chất hữu cơ chứa C, H, N ; trong đó nitơ chiếm 15,054% về khối lượng. X tác dụng với HCl tạo ra muối có dạng RNH3Cl. Công thức của X là :
A. CH3-C6H4-NH2.
B. C6H5-NH2.
C.C6H5-CH2-NH2.
D. C2H5-C6H4-NH2.
Lời giải:
Vì X tác dụng với dung dịch HCl tạo ra muối có dạng RNH3Cl nên suy ra X có dạng RNH2
Trong X nitơ chiếm 15,05% về khối lượng nên ta có :
Công thức của X là C6H5-NH2.
→ Đáp án B
Câu 2:amino acid X có dạng H2NRCOOH (R là gốc hydrocarbon?. Cho 0,1 mol X phản ứng hết với dung dịch HCl (dư) thu được dung dịch chứa 11,15 gam muối. Tên gọi của X là :
A. phenylalaninee.
B. alanine.
C. valine.
D. glycine.
Lời giải:
-NH2 + H+ → NH3+ (1)
Theo giả thiết ta có :
nHCl = nH2NRCOOH = 0,1 mol ⇒ m = 11,15 – 0,1.36,5 = 7,5g
⇒ X là: H2 NCH2 COOH (glycine)
→ Đáp án D
Câu 3:X là một amino acid. Khi cho 0,01 mol X tác dụng với HCl thì dùng hết 80 ml dung dịch HCl 0,125M và thu được 1,835 gam muối khan. Còn khi cho 0,01 mol X tác dụng với dung dịch NaOH thì cần dùng 25 gam dung dịch NaOH 3,2%. Hãy đề xuất công thức cấu tạo của X
Lời giải:
Gọi công thức tổng quát của X là : (H2 N)x R(COOH)y
(HOOC)yR(NH2)x + xHCl → (HOOC)yR(NH3Cl)x
0,01 0,01
(H2N)xR(COOH)y + yNaOH → (H2N)xR(COONa)y + yH2O (2)
0,01 0,02
⇒ R là C3H5 ⇒ CTPT của X là: H2N-C3H5(COOH)2
Câu 4:X là một α-amino acid no chỉ chứa một nhóm -NH2 và một nhóm -COOH, cho 14,5 gam X tác dụng với dung dịch HCl dư, ta thu được 18,15 gam muối X. Xác định công thức phân tử của X.
Lời giải:
Gọi công thức phân tử có dạng: NH2-CnH2n-COOH
NH2-CnH2n-COOH + HCl →ClH3N-CnH2n-COOH
a a
⇒n=6 ⇒ X là: NH2 -C6H12-COOH
Câu 5:X là một hợp chất hữu cơ mạch hở chứa các nguyên tố C, H và N; trong đó N chiếm 23,72 %. Biết X tác dụng với dung dịch HCl theo tỉ lệ mol 1 : 1. Công thức phân tử của X là
A. CH5N
B. C2H7N
C. C3H9N
D. C4H11N
Lời giải:
Vì nHCl : nX = 1 : 1 ⇒ Phân tử chứa 1 nhóm chức amin, tức có 1 nguyên tử N.
Gọi công thức tổng quát của (X) là CxHyNH2, ta có:
12x + y + 16 = 59 ⇒ 12x + y = 43
⇒ Nghiệm hợp lí: x = 3 và y = 7
Vậy công thức của phân tử X là C3H9N
→ Đáp án C
Câu 6:Cho 17,7 gam một ankyl amin X tác dụng với dung dịch FeCl3 dư thu được 10,7 gam kết tủa. Công thức của X là:
A. CH3NH2
B. C2H5NH2
C. C3H7NH2
D. C4H9NH2
Lời giải:
Gọi công thức tổng quát của amin là: CnH2n+1NH2
Phản ứng:
Vậy công thức của amin là C3H7NH2
→ Đáp án C
Bài giảng: Bài tập trọng tâm amino acid – Cô Nguyễn Thị Thu (Giáo viên VietJack)
Thi online Hóa 12 KNTTThi online Hóa 12 CDThi online Hóa 12 CTST
Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 12 ôn thi Tốt nghiệp có lời giải hay khác:
- Xác định công thức phân tử Amin, amino acid dựa vào phản ứng cháy
- So sánh tính bazo của các Amin, amino acid
- Dạng bài tập Amin tác dụng với dung dịch muối
- Dạng bài tập phản ứng cháy của Amin, amino acid
- Dạng bài tập Amin tác dụng với dung dịch axit và dung dịch Brom
