Amino Axit tác dụng dd Axit hoặc Bazơ (cách giải bài tập)
Phương pháp giải bài toán Amino axit td với dd axit/bazo (lưỡng tính)
1) Amino axit đơn giản nhất dạng : H2N-R-COOH
+ Với axít HCl:
H2N– R – COOH + HCl → ClH3N– R – COOH
R + 61 R+ 97,5
+ Với bazơ NaOH:
H2N– R – COOH+ NaOH → H2N– R – COONa+ H2O
R + 61 R+ 83
2) Amino axit phức tạp: (H2N)a R (COOH)b
♦ Tác dụng với NaOH:.
Phương trình phản ứng:
(H2N)a – R – (COOH)b + bNaOH → (H2N)a – R – (COONa)b + bH2O
$\to \frac{{{n}_{NaOH}}}{{{n}_{a\min }}}$= b = số nhóm chức axit ( – COOH)
♦ Tác dụng với HCl
Ptpu: (H2N)a – R – (COOH)b + aHCl → (ClH3N)a – R – (COOH)b
$\to \frac{{{n}_{HCl}}}{{{n}_{a\min }}}$ = a = số nhóm chức bazo (–NH2)
Δ Lưu ý: không chỉ aminoaxxit có tính lưỡng tính mà muối amoni dạng RCOONH4 cũng có tính lưỡng tính.
Bài tập Amino axit tác dụng với Hcl, NaOH – bài tập lướng tính có đáp án
Câu 1: Cho 0,1 mol H2NRCOOH Pư hết với dd HCl tạo 11,15 gam muối . Tên của amino là:
A. Glixin B. Alanin C. Phenyl alanin D. Acid glutamic |
Lời giải chi tiết:
♦ ta có khối lượng mol α-amino acid dạng H2NRCOOH = $\frac{11,15-0,1.36,5}{0,1}=75\ g/mol$
♦ Nên 16 + R + 45 = 75 → R= 14: -CH2–
♦ Vậy Công thức của amino acid là: H2N-CH2-COOH
Câu 2: Cho 0,02 mol amino axit X tác dung vừa đủ với dd HCl 0,1M được 3,67 gam muối khan . Mặt khác 0,02 mol X tác dụng vừa đủ với 40 gam dd NaOH 4% . CT của X là:
A. (H2N)2C3H5COOH B. H2NC2C2H3(COOH)2 C. H2NC3H6COOH D. H2NC3H5(COOH)2 |
Lời giải chi tiết:
♦ nHCl =0,2. 0,1 = 0,02 mol = nNH2
♦ Theo giả thiết trong 1 mol nhóm amino acid X= 0,02 : 0,02 = 1 mol nhóm –NH2
♦ Khối lượng 1 mol X= $\frac{3,67-0,02.36,5}{0,02}=147\ g/mol$
♦ ${{n}_{-COOH}}={{n}_{NaOH}}=40.0,04:40=0,04\ mol\ COOH$
♦ Nên số nhóm COOH có trong phân tử X = 0,04: 0,02= 2 nhóm COOH
→ X là acid glutamic.
Câu 3: Cho 100ml dung dịch nồng độ 0,3M của aminoaxit no X phản ứng vừa đủ với 48ml dung dịch NaOH 1,25M, sau đó đem cô cạn dung dịch thu được 5,31 gam muối khan. Nếu cho 100ml dung dịch trên tác dụng với dung dịch HCl vừa đủ rồi đem cô cạn sẽ thu được bao nhiêu gam muối khan?
A. 3,765gam. B. 5,085gam. C. 5,505 gam. D. 4,185 gam. |
Lời giải chi tiết
♦ ${{n}_{X}}=0,1.0,3=0,03\left( mol \right);{{n}_{NaOH}}=0,048.1,25=0,06\left( mol \right)$
♦ $\Rightarrow {{n}_{NaOH}}=2{{n}_{X}}\Rightarrow $X có 2 nhóm COOH
♦ Bảo toàn khối lượng ${{m}_{X}}+40.0,06=5,31+18.0,06\Rightarrow {{m}_{X}}=3,99\left( gam \right)$
♦ Bảo toàn khối lượng ⇒ 3,99 + 0,03.36,5 = mmuối ⇒ mmuối = 5,085 (gam)
Đáp án B
Câu 4: Cho m gam hỗn hợp hai α-aminoaxit no đều có chứa một chức cacboxyl và một chức amino tác dụng với 110ml dung dịch HCl 2M, được dung dịch X. Để tác dụng hết với các chất trong X cần dùng 140ml dung dịch KOH 3M. Đốt cháy m gam hỗn hợp hai aminoaxit trên và cho tất cả sản phẩm cháy qua bình NaOH dư thì khối lượng bình này tăng thêm 32,8 gam. Biết khi đốt cháy nito tạo thành ở dạng đơn chất. Tên gọi của aminoaxit có khối lượng phân tử nhỏ hơn là
A. Glyxin. B. Alanin. C. Valin. D. Lysin. |
Lời giải chi tiết
♦ ${{n}_{HCl}}=0,11.2=0,22\left( mol \right);{{n}_{KOH}}=0,14.3=0,42\left( mol \right)$
♦ Đặt CTTQ của X là H2NRCOOH
♦ Coi X và HCl cùng tác dụng với NaOH
HCl + NaOH → NaCl + H2O (1)
H2NRCOOH + NaOH → H2NRCOONa + H2O (2)
$\Rightarrow {{n}_{X}}+{{n}_{HCl}}={{n}_{KOH}}\Rightarrow {{n}_{X}}=0,2\left( mol \right)$
♦ Đặt CTTQ của X là ${{H}_{2}}N{{C}_{{\bar{n}}}}{{H}_{2\bar{n}}}COOH$
$\Rightarrow \left( \bar{n}+1 \right).0,2.44+\left( \bar{n}+\frac{3}{2} \right).0,2.18=32,8\Rightarrow \bar{n}=1,5\Rightarrow {{n}_{1}}=1$
⇒ Aminoaxit nhỏ là H2NCH2COOH
⇒ Đáp án A
Câu 5 : Cho 0,15 mol H2NC3H5(COOH)2 (axit glutamic) vào 175ml dung dịch HCl 2M, thu được dung dịch X. Cho NaOH dư vào dung dịch X. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, số mol NaOH phản ứng là
A. 0,50. B. 0,65. C. 0,70. D. 0,55. |
Lời giải chi tiết
♦ ${{n}_{HCl}}=0,175.2=0,35\left( mol \right)$
♦ Coi hỗn hợp axit glutamic và HCl đồng thời phản với NaOH
HCl + NaOH → NaCl + H2O (1)
H2NC3H5(COOH)2 + 2NaOH → H2NC3H5(COONa)2 + 2H2O (2)
Theo (1), (2) $\Rightarrow {{n}_{NaOH}}=0,15.2+0,35=0,65\left( mol \right)$
⇒ Đáp án B
Câu 6: Cho 0,02 mol chất X (X là một α-amino axit) phản ứng hết với 160 ml dung dịch HCl 0,152 M thì tạo ra 3,67 gam muối. Mặt khác 4,41 gam X khi phản ứng với một lượng NaOH vừa đủ thì tạo ra 5,73 gam muối khan. Biết X có mạch cacbon không phân nhánh. Công thức cấu tạo của X là
A. HOOC-CH(NH2)-CH(NH2)COOH B. HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH C. CH3-CH2-CH(NH2)-COOH D. CH3-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH. |
Lời giải chi tiết
♦ ${{n}_{HCl}}=0,16.0,152=0,02432\left( mol \right)\Rightarrow \frac{{{n}_{HCl}}}{{{n}_{X}}}=\frac{0,02432}{0,02}=1,216$
⇒ X có 1 nhóm NH2 ⇒ Mmuối = 3,67:0,02 = 183,5 $\Rightarrow {{M}_{X}}=183,5-36,5=147$
♦ Bảo toàn khối lượng $\Rightarrow {{n}_{NaOH}}=\frac{5,73-4,41}{22}=0,06\left( mol \right)$
${{n}_{X}}=\frac{4,41}{147}=0,03\left( mol \right)$
$\Rightarrow {{n}_{NaOH}}=2{{n}_{X}}\Rightarrow $X có 2 nhóm COOH
♦ Đặt CTTQ của X là H2NR(COOH)2 $\Rightarrow R=41\left( {{C}_{3}}{{H}_{5}} \right)$
⇒ CTCT của X là HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH
⇒ Đáp án B
Câu 8 : Cho m gam hỗn hợp hai amino axit (trong phân tử chỉ chứa một nhóm amino và một nhóm cacboxyl) tác dụng với 110 ml dung dịch HCl 2M được dung dịch X. Để phản ứng hết với các chất trong X cần dùng 200 gam dung dịch NaOH 8,4% được dung dịch Y. Cô cạn Y được 34,37 gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 17,1 gam. B. 16,1 gam. C. 15,1 gam. D. 18,1 gam. |
Lời giải chi tiết
♦ Đặt CTTQ của 2 amino axit là H2NRCOOH
♦ Coi amino axit và HCl đồng thời phản ứng với NaOH
HCl + NaOH → NaCl + H2O (1)
H2NRCOOH + NaOH → H2NRCOONa + H2O (2)
${{n}_{HCl}}=0,11.2=0,22\left( mol \right);{{n}_{NaOH}}=\frac{8,4.200}{100.40}=0,42\left( mol \right)$
$\Rightarrow {{n}_{a\operatorname{mino}}}+{{n}_{HCl}}={{n}_{NaOH}}\Rightarrow {{n}_{a\min \text{o}}}=0,2\left( mol \right)$
♦ Bảo toàn khối lượng $\Rightarrow m+36,5.0,22+40.0,42=34,47+18.0,42\Rightarrow m=17,1\left( gam \right)$
⇒ Đáp án A
Câu 9: Cho 21 gam hỗn hợp gồm glyxin và axit axetic tác dụng vừa đủ với dung dịch KOH, thu được dung dịch X chứa 32,4 gam muối. Cho X tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được dung dịch chứa m gam muối. Giá trị của m là
A. 44,65. B. 50,65. C. 22,35. D. 33,50. |
Lời giải chi tiết
♦ Đặt số mol các chất là H2NCH2COOH : x(mol); CH3COOH : y (mol)
H2NCH2COOH + KOH → H2NCH2COOK + H2O (1)
CH3COOH + KOH → CH3COOK + H2O (2)
♦ Bảo toàn khối lượng $\Rightarrow x+y=\frac{32,4-21}{38}=0,3\left( 1 \right)$
75x + 60y = 21(II)
Tổ hợp (I) và (II) $\Rightarrow x=0,2\left( mol \right);y=0,1\left( mol \right)$
H2NCH2COOK + 2HCl → ClH3NCH2COOH + KCl
CH3COOK + HCl → CH3COOH + KCl
$\Rightarrow m={{m}_{Cl{{H}_{3}}NC{{H}_{2}}COOH}}+{{m}_{KCl}}=44,65\left( gam \right)$
Đáp án A
Câu 10: Hỗn hợp X gồm 2 amino axit no (chỉ có nhóm chức –COOH và –NH2 trong phân tử), trong đó tỉ lệ mO : mN = 80 : 21. Để tác dụng vừa đủ với 3,83 gam hỗn hợp X cần 30 ml dung dịch HCl 1M. Mặt khác, đốt cháy hoàn toàn 3,83 gam hỗn hợpX cần 3,192 lít O2 (đktc). Dẫn toàn bộ sản phẩm cháy (CO2, H2O và N2) vào nước vôi trong dư thì khối lượng kết tủa thu được là
A. 13 gam. B. 20 gam. C. 15 gam. D. 10 gam. |
Lời giải chi tiết
${{n}_{HCl}}=0,03\left( mol \right)={{n}_{N\left( X \right)}}\Rightarrow {{m}_{N\left( X \right)}}=0,42\left( gam \right)\Rightarrow {{m}_{O\left( X \right)}}=0,42.\frac{80}{21}=1,6\left( gam \right)$
$\Rightarrow {{m}_{C\left( X \right)}}+{{m}_{H\left( X \right)}}=1,81\left( gam \right)$
♦ Bảo toàn khối lượng
$\Rightarrow 3,83+\frac{3,192}{22,4}.32={{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}+0,42\Rightarrow {{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}=7,97\left( gam \right)$
♦ Đặt ${{n}_{C{{O}_{2}}}}=x\left( mol \right);{{n}_{{{H}_{2}}O}}=y\left( mol \right)$
$\left\{ \begin{array} {} 12x+2y=1,81 \\ {} 44x+18y=7,97 \\ \end{array} \right.\Rightarrow x=0,13\left( mol \right);y=0,125\left( mol \right)$
CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓+ H2O
$\Rightarrow {{m}_{\downarrow }}=100.0,13=13\left( gam \right)$
⇒ Đáp án A