Phương pháp giải dạng bài tập về phản ứng của Amino axit với axit, bazơ môn Hóa học 12 năm 2021

A. PHƯƠNG PHÁP GIẢI

Công thức tổng quát của amino axit: (NH2)xR(COOH)y

- Amino axit tác dụng với dung dịch axit:

\({\left( {N{H_2}} \right)_x}R{\left( {COOH} \right)_y} + xHCl \to {\left( {ClN{H_3}} \right)_x}R{\left( {COOH} \right)_y}\,\,\,(1)\)

+ Số nhóm chức amino axit: \(x = \frac{{{n_{HCl}}}}{{{n_{aa}}}}\)

+ Bảo toàn khối lượng: \({m_{aa}} + {m_{HCl}} = {m_{({\text{muoi)}}}}\)

- Amino axit tác dụng với dung dịch bazơ:

\({\left( {N{H_2}} \right)_x}R{\left( {COOH} \right)_y} + yNaOH \to {\left( {N{H_2}} \right)_x}R{\left( {COONa} \right)_y} + y{H_2}O\,\,\,(2)\)

m muối – m aa = 22y

n muối = n aa

\(y = \frac{{{n_{NaOH}}}}{{{n_{aa}}}}\)

- Amino axit tác dụng với dung dịch axit và dung dịch bazơ:

\(\begin{gathered} {\left( {N{H_2}} \right)_x}R{\left( {COOH} \right)_y} + xHCl \to {\left( {ClN{H_3}} \right)_x}R{\left( {COOH} \right)_y}\,\,(1) \hfill \\ {\left( {N{H_2}} \right)_x}R{\left( {COOH} \right)_y} + yNaOH \to {\left( {N{H_2}} \right)_x}R{\left( {COONa} \right)_y} + y{H_2}O\,\,\,(2) \hfill \\ \end{gathered} \)

- Dựa vào mối quan hệ tỉ lệ mol của HCl, NaOH với amino axit để tìm x, y.

B. BÀI TẬP MINH HỌA

Bài 1. Một \(\alpha \)-aminoaxit no X chỉ chứa 1 nhóm \( - N{H_2}\) và 1 nhóm - COOH. Cho 3,56 gam X tác dụng vừa đủ với HCl tạo ra 5,02 gam muối. Tên gọi của X là

A. Alanin.    

B. Valin.                              

C. Lysin.                             

D. Glyxin.

Hướng dẫn giải

Khối lượng HCl phản ứng là

\({m_{HCl}} = 5,02 - 3,56 = 1,46\left( {gam} \right) \to {n_{HCl}} = 0,04\left( {mol} \right)\)

\({M_{{\text{amino axit}}}} = \frac{{3,56}}{{0,04}} = 89 \to C{H_3} - CH\left( {N{H_2}} \right) - COOH:\,\,\,Alanin.\)

Đáp án A.

Bài 2. A là một \(\alpha \)-amino axit no chỉ chứa một nhóm  và một nhóm . Cho 3 gam A tác dụng với NaOH dư thu được 3,88 gam muối. Công thức phân tử của A là

A. CH3CH2CHNH2COOH.

B. CH2NH2CH2COOH.      

C. CH3CHNH2COOH.                                                 

D. H2NCH2COOH.

Hướng dẫn giải

Cách 1:

Theo đề bài ta có gốc hiđrocabon là CnH2n.

\({H_2}N{C_n}{H_{2n}}COOH + NaOH \to {H_2}N{C_n}{H_{2n}}COONa + {H_2}O\)

 3 gam                                                            3,88 gam

Theo phương trình \( \to {\text{ }}{{\text{n}}_{{H_2}N{C_n}{H_{2n}}COOH}} = {n_{{H_2}N{C_n}{H_{2n}}COONa}}\)

\( \Leftrightarrow \frac{3}{{14n + 61}} = \frac{{3,88}}{{14n + 83}}\)

Giải ra được: n = 1 → CTCT của A là \({H_2}N - C{H_2} - COOH\)

Cách 2:

Ta có:

\(n{H_2}N{C_n}{H_{2n}}COOH = \frac{{{m_{{\text{muoi}}}} - {m_{aa}}}}{{22}} = \frac{{3,88 - 3}}{{22}} = 0,04\,\,\,mol\)

\( \to {M_{{H_2}N{C_2}{H_{2n}}COOH}} = 14n + 61 = \frac{3}{{0,04}} = 75 \Rightarrow n = 1.\)

Đáp án D.

Bài 3. Cho 0,15 mol \(\alpha \)-amino axit mạch cacbon không phân nhánh A phản ứng vừa hết với 150ml dung dịch HCl 1M tạo 27,525 gam muối. Mặt khác, cho 44,1 gam A tác dụng với một lượng NaOH dư tạo ra 57,3 gam muối khan. Công thức cấu tạo của A là

A. \(HOOC - C{H_2} - CH\left( {N{H_2}} \right) - COOH\)      

B. \(HOOC - C{H_2} - C{H_2} - CH\left( {N{H_2}} \right) - COOH\)     

C. \(HOOC - C{H_2} - C{H_2} - C{H_2} - CH\left( {N{H_2}} \right) - COOH\)

D. \({H_2}N - C{H_2} - C{H_2} - CH\left( {N{H_2}} \right) - COOH\)

Hướng dẫn giải

X phản ứng với HCl: Số mol X phản ứng cũng bằng số mol HCl phản ứng

\({M_{{\text{muoi}}}} = \frac{{27,525}}{{0,15}} = 183,5\,\,(1)\,\, \to \,{M_{\alpha  - {\text{aminoaxit}}}} = 147(1)\)

Mặt khác:

Số mol NaOH phản ứng \( = \frac{{57,3 - 44,1}}{{22}} = 0,6\left( {mol} \right)\)

Xét trường hợp chất X có 1 nhóm - COOH

\({M_{\alpha  - {\text{aminoaxit}}}} = \frac{{44,1}}{{0,6}} = 73,5\) (loại)

Xét trường hợp chất X có 2 nhóm - COOH

\({M_{\alpha  - {\text{aminoaxit}}}} = \frac{{44,1}}{{0,3}} = 147\) (2)

Kết hợp (1) và (2) → X là \(HOOC - C{H_2} - C{H_2} - CH\left( {N{H_2}} \right) - COOH\)

Đáp án B.

Bài 4: Cho 100 ml dung dịch amino axit X nồng độ 0,4M tác dụng vừa đủ với 80 ml dung dịch NaOH 0,5M, thu được dung dịch chứa 5 gam muối. Công thức của X là

A. H2NC3H6COOH

B. H2NC3H5(COOH)2

C. (H2N)2C4H7COOH

D. H2NC2H4COOH

Hướng dẫn giải

nX = nNaOH = 0,04 mol → Phân tử X có 1 nhóm COOH

→ Muối có dạng (NH2)xR-COONa (0,04 mol)

→ M muối = 125

→ R + 16x = 58

→ R = 42, x = 1 (-C3H6-) là nghiệm thỏa mãn.

X là NH2-C3H6-COOH

→ Đáp án A

Bài 5Cho 100 ml dung dịch amino axit X nồng độ 0,4M tác dụng vừa đủ với 80 ml dung dịch NaOH 0,5M, thu được dung dịch chứa 5 gam muối. Công thức của X là

A. H2NC3H6COOH

B. H2NC3H5(COOH)2

C. (H2N)2C4H7COOH

D. H2NC2H4COOH

Hướng dẫn giải

nX = nNaOH = 0,04 mol → Phân tử X có 1 nhóm COOH

→ Muối có dạng (NH2)xR-COONa (0,04 mol)

→ M muối = 125

→ R + 16x = 58

→ R = 42, x = 1 (-C3H6-) là nghiệm thỏa mãn.

X là NH2-C3H6-COOH

→ Đáp án A

Bài 6: Cho hỗn hợp 2 aminoaxit no chứa 1 chức axit và 1 chức amino tác dụng với 110 ml dung dịch HCl 2M được dung dịch X. Để tác dụng hết với các chất trong X, cần dùng 140 ml dung dịch KOH 3M. Tính tổng số mol 2 aminoaxit?

Hướng dẫn giải

- Đề cho: Vdd HCl = 110(ml) = 0,11(l); CM(HCl) = 2M

⇒ nHCl = V.CM = 0,11.2 = 0,22(mol)

Vdd KOH = 140(ml) = 0,14(l); CM(KOH) = 3M

⇒ nKOH = V.CM = 0,14.3 = 0,42(mol)

- Hai Aminoaxit trên có dạng NH2-R-COOH

 - Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố Cl

⇒ nHCl = nKCl = 0,22 (mol)

- Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố K

⇒ nKOH = nKCl + nNH2-R-COOK

⇒ nNH2-R-COOK = 0,42 – 0,22 = 0,2(mol)

⇒ nAmino axit = nNH2-R-COOK = 0,2(mol)

Bài 7: 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 bao nhiêu?

Hướng dẫn giải

- Đề cho: Vdd HCl = 80(ml) = 0,08(l); CM HCl = 0,125M

  ⇒ nHCl = V.CM = 0,08.0,125 = 0,01(mol)

 mMuối = 1,835(g); nX = 0,01 (mol).

- Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

 mX + mHCl = mMuối

⇒ mX = 1,835 – 0,01.36,5 = 1,47 (gam)

- Khối lượng mol của X là: \({M_X} = \frac{{mX}}{{nX}} = \frac{{1,47}}{{0,01}} = 147(g/mol)\)

C. LUYỆN TẬP

Bài 1: Đốt cháy hoàn toàn một lượng chất hữu cơ X thu được 3,36 lít khí CO2 và 0,56 lít khí N2 (các khí đo ở đktc) và 3,15 gam H2O. Khi X tác dụng với dung dịch NaOH thu được sản phẩm trong đó có muối H2N–CH2–COONa. Công thức cấu tạo thu gọn của X là:

A. H2N–CH2COO–C3H7.    

B. H2N–CH2COO–CH3.

C. H2N–CH2CH2COOH.    

D. H2N–CH2COO–C2H5.

Bài 2: Cho 8,9 gam một hợp chất hữu cơ X có công thức phân tử C3H7O2N phản ứng với 100 ml dung dịch NaOH 1,5M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, cô cạn dung dịch thu được 11,7 gam chất rắn. Công thức cấu tạo thu gọn của X là:

A. HCOOH3NCH=CH2.    

B. H2NCH2CH2COOH.

C. CH2=CHCOONH4.    

D. H2NCH2COOCH3.

Bài 3: Cho 31 gam C2H8O4N2 phản ứng hoàn toàn với 750 ml dung dịch NaOH 1M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là :

A. 43,5    

B. 15,9.

C. 21,9 .    

D. 26,75.

Bài 4: Cho 1,82 gam hợp chất hữu cơ đơn chức, mạch hở X có công thức phân tử C3H9O2N tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH, đun nóng thu được khí Y và dung dịch Z. Cô cạn Z thu được 1,64 gam muối khan. Công thức cấu tạo thu gọn của X là:

A. HCOONH3CH2CH3.    

B. CH3COONH3CH3.

C. CH3CH2COONH4.    

D. HCOONH2(CH3)2.

Bài 5: Cho 14,4 gam C2H8O3N2 phản ứng hoàn toàn với 400 ml dung dịch KOH 1M. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là :

A. 19,9.    

B. 15,9.

C. 21,9.    

D. 28,4.

Bài 6: A là este của aminoaxit chứa một chức amino và một chức cacboxyl. Hàm lượng nitơ trong A là 15,73%. Xà phòng hóa m gam chất A, hơi ancol bay ra cho đi qua CuO nung nóng được andehit B. Cho B thực hiện phản ứng tráng gương thấy có 16,2g Ag kết tủA. Giá trị của m là:

A. 7,725    

B. 6,675

C. 5,625    

D. 3,3375

Bài 7: Amino axit X có công thức (H2N)2C3H5COOH. Cho 0,02 mol X tác dụng với 200 ml dung dịch hỗn hợp H2SO4 0,1M và HCl 0,3M, thu được dung dịch Y. Cho Y phản ứng vừa đủ với 400 ml dung dịch NaOH 0,1M và KOH 0,2M, thu được dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m gần nhất với

A. 10,45    

B. 6,35

C. 14,35    

D. 8,05

Bài 8: Cho a gam hỗn hợp X gồm hai α-aminoaxit no, hở chứa một nhóm amino, một nhóm cacboxyl tác dụng 40,15 gam dung dịch HCl 20% thu được dung dịch Y. Để tác dụng hết các chất trong dung dịch Y cần 140 ml dung dịch KOH 3M. Đốt cháy hoàn toàn a gam hỗn hợp X thu được sản phẩm cháy gồm CO2, H2O, N2 được dẫn qua bình đựng dung dịch Ca(OH)2 dư thấy khối lượng bình tăng 32,8 gam. Biết tỷ lệ khối lượng phân tử của hai α-aminoaxit là 1,56. Aminoaxit có phân tử khối lớn hơn là

A. Valin.    

B. Tyrosin.

C. Phenylalanin.    

D. Alanin.

Bài 9: Dung dịch X chứa 0,01 mol ClH3NCH2COOH; 0,02 mol CH3CH(NH2)COOH và 0,05 mol CH3COOC6H5. Cho dung dịch X tác dụng với 160 ml dung dịch KOH 1M, đun nóng để phản ứng xảy ra hoàn toàn. Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là

A. 15,915 gam.    

B. 15,17 gam.

C. 18,655 gam.    

D. 17,035 gam.

Bài 10: Hỗn hợp M gồm hai aminoaxit X và Y đều chứa một nhóm COOH và một nhóm NH2 (tỉ lệ mol 3 : 2). Cho 17,24 gam M tác dụng hết với 110 ml dung dịch HCl 2M thu được dung dịch Z. Để tác dụng hết với các chất trong Z cần 140 ml dung dịch KOH 3M. Công thức cấu tạo của X, Y lần lượt là

A. H2NCH2COOH và H2NC4H8COOH.    

B. H2NCH2COOH và H2NC3H6COOH.

C. H2NC2H4COOH và H2NC3H6COOH.    

D. H2NCH2COOH và H2NC2H4COOH.

Bài 11: Cho 100 ml dung dịch amino axit X nồng độ 0,2M phản ứng vừa đủ với 80 ml dung dịch NaOH 0,25M; thu được dung dịch Y. Biết Y phản ứng tối đa với 120 ml dung dịch HCl 0,5M; thu được dung dịch chứa 4,71 gam hỗn hợp muối. Khối lượng phân tử của X là

A. 146.    

B. 147

C. 104.    

D. 105.

Bài 12: Cho 13,23 gam axit glutamic phản ứng với 200 ml dung dịch HCl 1M, thu được dung dịch X. Cho 400 ml dung dịch NaOH 1M vào X, thu được dung dịch Y. Cô cạn dung dịch Y, thu được m gam chất rắn khan. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn, giá trị của m là

A. 29,69.    

B. 28,89.

C. 31,31.    

D. 17,19.

Bài 13: Cho 11,25 gam glyxin tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl. Sản phẩm sau phản ứng tác dụng vừa đủ với V ml dung dịch NaOH 1M. Đun nhẹ dung dịch sau phản ứng thu được muối khan. Trị số của V là

A. 0,3 lít    

B. 1,5 lít

C. 0,6 lít    

D. 0,15 lít

Bài 14: X và Y đều là α–aminoaxit no mạch hở và có cùng số nguyên tử cacbon trong phân tử. X có 1 nhóm –NH2 và 1 nhóm –COOH còn Y có 1 nhóm –NH2 và 2 nhóm –COOH. Lấy 0,25 mol hỗn hợp Z gồm X và Y tác dụng với dung dịch NaOH vừa đủ thu được dung dịch chứa 40,09 gam chất tan gồm 2 muối trung hòa. Cũng lấy 0,25 mol hỗn hợp Z ở trên tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ thu được dung dịch chứa 39,975 gam gồm 2 muối. Phần trăm khối lượng X trong hỗn hợp Z là

A. 23,15%.    

B. 26,71%.

C. 19,65%.    

D. 30,34%.

Bài 15: Cho 13,35 gam hỗn hợp X gồm NH2CH2CH2COOH và CH3CHNH2COOH 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

Trên đây là nội dung Phương pháp giải dạng bài tập về phản ứng của Amino axit với axit, bazơ môn Hóa học 12 năm 2021. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.

Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập .

Ngoài ra các em có thể tham khảo thêm một số tài liệu cùng chuyên mục tại đây:

​Chúc các em học tập tốt !

Tham khảo thêm

Bình luận

Có Thể Bạn Quan Tâm ?