Giải SBT Hóa 12 Bài 5 (Cánh diều): Amine

Sách bài tập Hóa học 12 Bài 5: Amine

Bài 5.1 trang 17 Sách bài tập Hóa học 12: Điền các từ hoặc cụm từ trong khung vào chỗ trống của các phát biểu sau cho phù hợp (mỗi từ hoặc cụm từ có thể điền vào một hoặc nhiều chỗ trống).

amine, base, hai, khử, hydrogen, acid, alcohol, alkyl halide, xanh, một

a) Khi thay thế một hay nhiều nguyên tử …(1)… trong phân tử ammonia bằng một hay nhiều gốc hydrocarbon, ta thu được hợp chất …(2)…. Tuỳ thuộc vào số nguyên tử …(3)… bị thay thế mà có …(4)… bậc khác nhau. Trên nguyên tử nitrogen còn …(5)… cặp electron hoá trị riêng.

b) Các amine có tính chất chung là tính …(6)… nên amine tác dụng được với …(7)… tạo muối và một số dung dịch amine làm quỳ tím chuyển màu …(8)…

c) Có thể điều chế alkylamine các bậc bằng cách cho ammonia tác dụng với …(9)… theo tỉ lệ mol thích hợp.

Lời giải:

a) (1) hydrogen; (2) amine; (3) hydrogen; (4) amine ; (5) một.

b) (6) base; (7) acid; (8) xanh.

c) (9) alkyl halide.

Bài 5.2 trang 17 Sách bài tập Hóa học 12: Để rửa sạch chai lọ đựng aniline, nên dùng cách nào sau đây?

A. Rửa bằng xà phòng.

B. Rửa bằng nước.

C. Rửa bằng dung dịch NaOH, sau đó rửa lại bằng nước.

D. Rửa bằng dung dịch HCl, sau đó rửa lại bằng nước.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Aniline không tan trong nước nên không thể dùng cách rửa bằng nước.

Aniline tác dụng với dung dịch HCl tạo muối tan và dễ dàng bị rửa trôi:

Bài 5.3 trang 17 Sách bài tập Hóa học 12: Mùi tanh của cá là hỗn hợp các amine và một số tạp chất khác. Để khử mùi tanh của cá trước khi chế biến thực phẩm, nên áp dụng cách nào sau đây?

A. Ngâm cá trong nước để amine tan vào nước.

B. Rửa cá bằng giấm ăn.

C. Rửa cá bằng dung dịch soda (Na₂CO₃).

D. Rửa cá bằng dung dịch nước muối.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Mùi tanh của cá là hỗn hợp các amine có tính base, giấm ăn có tính acid (nồng độ acetic acid từ 2-5

Bài 5.4 trang 18 Sách bài tập Hóa học 12: Cho các amine có công thức cấu tạo dưới đây:

Mỗi phát biểu sau đây là đúng hay sai?

(a) Trong số các amine trên, có 4 amine bậc một.

(b) Trong số các amine trên, có 2 amine bậc hai.

(c) Chất (4) là amine thơm.

(d) Trong số các amine trên, có 1 amine bậc ba.

Lời giải:

(a) Đúng, 4 amine bậc một là: (1); (2); (3); (4).

(b) Sai, có 1 amine bậc hai là (5).

(c) Sai, (4) không phải là amine thơm do nguyên tử N liên kết trực tiếp với C ở vòng cyclohexane chứ không phải vòng benzene.

(d) Đúng, có 1 amine bậc ba là (6).

Bài 5.5 trang 18 Sách bài tập Hóa học 12: Kết quả phân tích nguyên tố của hợp chất amine thơm X có phần trăm khối lượng các nguyên tố như sau:

A. 2 .

B. 1 .

C. 4 .

D. 3 .

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Công thức tổng quát của X: C_xH_yN_t                                                                              

Ta có: x : y : t = $\frac{78,51}{12}:\frac{8,41}{1}:\frac{13,08}{14}=$ 7 : 9 : 1

⟹ Công thức đơn giản nhất của X là C₇H₉N và công thức phân tử của X có dạng (C₇H₉N)_n.

Từ phổ khối lượng (MS) xác định được phân tử khối của X bằng 107⟹ n = 1. Công thức phân tử của X là C₇H₉N.

Công thức cấu tạo amine thơm bậc một ứng với công thức phân tử C₇H₉N là:

Vậy ứng với công thức phân tử của X, có 3 amine thơm bậc một, kể cả X.

Bài 5.6 trang 18 Sách bài tập Hóa học 12: Mỗi phát biểu sau đây là đúng hay sai?

(a) Trong phân tử amine, nguyên tử N liên kết với ít nhất một gốc hydrocarbon.

(b) Amine có tính base gây ra bởi cặp electron tự do trên nguyên tử N.

(c) Amine có tính khử do nguyên tử N trong nhóm chức amine có số oxi hoá −3.

(d) Trong phân tử amine bậc một có một nguyên tử N liên kết với chỉ một nguyên tử H.

Lời giải:

(a) Đúng, trong phân tử amine, nguyên tử N liên kết với ít nhất một gốc hydrocarbon.

(b) Đúng, amine có tính base gây ra bởi cặp electron tự do trên nguyên tử N:

RNH₂ + H₂O → $RN{H}_3^{+}$ + OH⁻.

(c) Đúng, amine có tính khử (nhường e, số oxi hóa tăng) do nguyên tử N trong nhóm chức amine có số oxi hoá −3.

(d) Sai, trong phân tử amine bậc một, một nguyên tử H của NH₃ bị thay thế bằng một gốc hydrocarbon nên nguyên tử N liên kết với hai nguyên tử H.

Bài 5.7 trang 18 Sách bài tập Hóa học 12: Phát biểu nào sau đây về methylamine và methane là đúng?

A. Trong cùng điều kiện về áp suất, nhiệt độ sôi của methylamine cao hơn của methane.

B. Giữa các phân tử methylamine không tạo được liên kết hydrogen.

C. Ở điều kiện thường, methylamine là chất lỏng và methane là chất khí.

D. Methylamine và methane đều tan kém trong nước.

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

A. Đúng, amine có nhiệt độ sôi của cao hơn hydrocarbon có cùng nguyên tử carbon hoặc có nguyên tử khối gần với chúng. Nguyên nhân là do các phân tử amine tạo được liên kết hydrogen với nhau.

B. Sai, giữa các phân tử methylamine có liên kết hydrogen.

C. Sai, ở điều kiện thường, methylamine và methane đều là chất khí.

D. Sai, methylamine tan tốt trong nước do phân cực và tạo được liên kết hydrogen với nước, methane ít phân cực nên tan kém trong nước.

Bài 5.8 trang 18 Sách bài tập Hóa học 12: Nicotine là chất gây nghiện có trong thuốc lá. Nicotine là một amine và có công thức cấu tạo như hình bên. Công thức phân tử của nicotine là

A. C₁₀H₁₂N₂.

B. C₁₀H₁₄N₂.

C. C₁₂H₁₄N₂.

D. C₁₂H₁₂N₂.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Xác định nguyên tử C từ khung phân tử:

Viết dạng công thức cấu tạo đầy đủ của nicotine (chú ý điền H cho nguyên tử C đủ hóa trị IV):

Từ công thức cấu tạo đầy đủ trên ⟹ công thức phân tử của nicotine là C₁₀H₁₄N₂.

Bài 5.9 trang 19 Sách bài tập Hóa học 12: Nhỏ dung dịch của mỗi chất methylamine, ethylamine, ammonia, aniline vào các mẩu giấy quỳ tím riêng rẽ. Số trường hợp mẩu giấy quỳ tím bị chuyền thành màu xanh là

A. 4 .

B. 3 .

C. 2 .

D. 1 .

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Các chất làm mẩu giấy quỳ tím chuyền thành màu xanh là: methylamine, ethylamine, ammonia.

Dung dịch aniline có tính base yếu, không làm giấy quỳ tím đổi màu.

Bài 5.10 trang 19 Sách bài tập Hóa học 12: Vị tanh của cá, đặc biệt là cá mè, là do các amine gây ra, trong đó có amine X. Phân tích nguyên tố đối với X thu được kết quả:

(a) Công thức phân tử của X là C₃H₉N.

(b) Tên của X là propylamine.

(c) Công thức cấu tạo của X là (CH₃)₃N.

(d) Khi cho dung dịch nitrous acid vào dung dịch X thấy có khí nitrogen thoát ra.

Lời giải:

Công thức tổng quát của X: C_xH_yN_t                                                                              

Ta có: x : y : t = $\frac{61,02}{12}:\frac{15,25}{1}:\frac{23,73}{14}=$ 3 : 9 : 1

⟹ Công thức đơn giản nhất của X là C₃H₉N và công thức phân tử của X có dạng (C₃H₉N)_n.

Từ phổ khối lượng (MS) xác định được phân tử khối của X bằng 59 ⟹ n = 1. Công thức phân tử của X là C₃H₉N.

Phân tử X có cấu trúc đối xứng cao ⟹ Công thức cấu tạo của X là (CH₃)₃N.

(a) Đúng.

(b) Sai, tên của X là trimethylamine.

(c) Đúng.

(d) Sai, X là amine bậc 3 nên khi cho dung dịch nitrous acid vào dung dịch X không thấy có khí nitrogen thoát ra.

Bài 5.11 trang 19 Sách bài tập Hóa học 12: Mỗi phát biểu sau đây là đúng hay sai?

(a) Nhỏ từ từ đến dư dung dịch methylamine 5

(b) Nhỏ nước bromine vào ống nghiệm chứa dung dịch nước của aniline thấy có kết tủa trắng xuất hiện.

(c) Cho từ từ dung dịch ethylamine vào ống nghiệm chứa dung dịch hỗn hợp acid HCl và NaNO₂ ở nhiệt độ thấp (0 – 5 ℃), thấy có khí không màu bay lên.

(d) Cho từ từ dung dịch ethylamine vào ống nghiệm chứa dung dịch hỗn hợp acid HCl và NaNO₂ ở nhiệt độ thường, thu được ethanol.

Lời giải:

(a) Sai, lúc đầu phản ứng tạo ra Cu(OH)₂, sau đó methylamine hòa tan Cu(OH)₂ tạo phức màu xanh lam.

(b) Đúng, nhỏ nước bromine vào ống nghiệm chứa dung dịch nước của aniline thấy có kết tủa trắng xuất hiện, đó là 2,4,6-tribromoaniline.

(c) Sai, hỗn hợp acid HCl và muối NaNO₂ phản ứng và tạo thành nitrous acid:

HCl + NaNO₂ ⟶ HNO₂ + NaCl.

Sau đó ethylamine phản ứng với nitrous acid. Ở nhiệt độ thấp (0 – 5 ℃), muối diazonium của amine bậc một phân huỷ chậm nên chưa quan sát ngay được khí không màu bay lên.

(d) Đúng, phương trình phản ứng hóa học:

C₂H₅NH₂ + HONO ⟶ C₂H₅OH + N₂ + H₂O.

Bài 5.12 trang 19 Sách bài tập Hóa học 12: Cho các amine là đồng phân cấu tạo của nhau có cùng công thức phân tử C₄H₁₁N.

a) Viết công thức cấu tạo của các amine.

b) Trong các amine trên, amine nào là amine bậc một, bậc hai, bậc ba?

c) Gọi tên theo danh pháp thay thế của các amine bậc một trong số các amine trên.

Lời giải:

a) Công thức cấu tạo của các amine:

CH3−CH2−CH2−CH2−NH2	CH3−CH2−CH(NH2)−CH3
CH3−CH(CH3)−CH2−NH2	(CH3)3C−NH2
CH3−CH2−CH2−NH−CH3	CH3−CH2−NH−CH2−CH3
CH3−CH(CH3)−NH−CH3	CH3−N(CH3)−CH2−CH3

b) Amine bậc một:

CH3−CH2−CH2−CH2−NH2	CH3−CH2−CH(NH2)−CH3
CH3−CH(CH3)−CH2−NH2	(CH3)3C−NH2

Amine bậc hai:

CH₃−CH₂−CH₂−NH−CH₃; CH₃−CH₂−NH−CH₂−CH₃; CH₃−CH(CH₃)−NH−CH₃.

Amine bậc ba: CH₃−N(CH₃)−CH₂−CH₃.

c) Tên theo danh pháp thay thế của các amine bậc một:

Công thức cấu tạo	Tên gọi theo danh pháp thay thế
CH3−CH2−CH2−CH2−NH2	Butan-1-amine
CH3−CH2−CH(NH2)−CH3	Butan-2-amine
CH3−CH(CH3)−CH2−NH2	2-methylpropan-1-amine
(CH3)3C−NH2	2-methylpropan-2-amine

 

Bài 5.13 trang 20 Sách bài tập Hóa học 12: Aniline có thể được tổng hợp từ benzene theo sơ đồ chuyển hoá sau:

Viết phương trình hoá học của các phản ứng theo sơ đồ trên.

Lời giải:

Phương trình hóa học của các phản ứng:

Xem thêm các bài giải SBT Hóa học lớp 12 Cánh diều hay, chi tiết khác:

Bài 4: Tính chất hoá học của carbohydrate

Bài 5: Amine

Bài 6: Amino acid

Bài 7: Peptide, protein và enzyme

Bài 8: Đại cương về polymer

Bài 9: Vật liệu polymer