Bài tập Đốt cháy Amin (cách giải bài tập đáp án)
Phương pháp giải bài toán phản ứng cháy amin đơn chức
♦ Đặt CTTQ của Amin no đơn chức : CnH2n+3N
2 CnH2n+3N + $\frac{6n+3}{2}$ O2 → 2nCO2 + (2n+3)H2O + N2
Số mol Amin = $\frac{2}{3}\left( {{n}_{{{H}_{2}}O}}-{{n}_{C{{O}_{2}}}} \right)$ và $\frac{2n}{2n+3}=\frac{{{n}_{C{{O}_{2}}}}}{{{n}_{{{H}_{2}}O}}}\to n=$
♦ Amin không no đơn chức có 1 liên kết đôi : CnH2n+1N
2 CnH2n+1N + $\frac{6n+1}{2}$ O2 → 2nCO2 + (2n+1)H2O + N2
Số mol amin = $2\left( {{n}_{{{H}_{2}}O}}-{{n}_{C{{O}_{2}}}} \right)$ và $\frac{2n}{2n+1}=\frac{{{n}_{C{{O}_{2}}}}}{{{n}_{{{H}_{2}}O}}}$
♦ Amin thơm:
2 CnH2n-5N + $\frac{6n-5}{2}$ O2 → 2nCO2 + (2n-5)H2O + N2
Phản ứng cháy của Amin bất kì: CxHyNt
CxHyNt + $\left( x+\frac{y}{4} \right)$ O2 → xCO2 + $\frac{y}{2}$H2O + $\frac{t}{2}$N2
Bài tập đốt cháy amin có đáp án
| Câu 1. Khi đốt cháy hoàn toàn một amin đơn chức X, thu được 8,4 lít khí CO2, 1,4 lít khí N2 (các thể tích khí đo ở đktc) và 10,125 gam H2O. Công thức phân tử của X là
A. C3H7N. B. C2H7N. C. C3H9N. D. C2H5N. |
Lời giải chi tiết
${{n}_{C{{O}_{2}}}}=8,4:22,4=0,375\left( mol \right);{{n}_{{{N}_{2}}}}=1,4:22,4=0,0625\left( mol \right);{{n}_{{{H}_{2}}O}}=10,125:18=0,5625\left( mol \right)$
- Bảo toàn N $\Rightarrow {{n}_{X}}=0,0625.2=0,125\left( mol \right)$
- Bảo toàn C ⇒ Số C = 0,375 : 0,125 = 3
- Bảo toàn H ⇒ Số H = $\frac{2.0,5625}{0,125}=9$
⇒ CTPT của X là C3H9N
⇒ Đáp án C
| Câu 2. Đốt cháy hoàn toàn m gam một amin đơn chức X bằng không khí vừa đủ, thu được 0,4 mol CO2 ; 0,7 mol H2O và 3,1 mol N2. Giả thiết không khí chỉ gồm N2 và O2, trong đó N2 chiếm 80% thể tích không khí. Giá trị của m là
A. 9,0 B. 6,2 C. 49,6 D. 95,8 |
Lời giải chi tiết
- X(CxHyN) + O2 → CO2 + H2O + N2 (1)
- Bảo toàn O $\Rightarrow {{n}_{{{O}_{2}}}}=0,4+\frac{0,7}{2}\Rightarrow {{n}_{{{O}_{2}}}}=0,75\left( mol \right)$
$\Rightarrow {{n}_{{{N}_{2}}\left( kk \right)}}=4.0,75=3\left( mol \right)\Rightarrow {{n}_{{{N}_{2}}\left( 1 \right)}}=3,1-3=0,1\left( mol \right)$
- Bảo toàn N $\Rightarrow {{n}_{X}}=0,1.2=0,2\left( mol \right)$
- Bảo toàn C $\Rightarrow x=0,4:0,2=2$
- Bào toàn H $\Rightarrow y=\frac{0,7.2}{0,2}=7$
$\Rightarrow m=\left( 12.2+7+14 \right).0,2=9\left( gam \right)$
⇒ Đáp án A
| Câu 3: Đốt cháy hoàn toàn 1,416 gam một amin no đơn chức,mạch hở dẫn toàn bộ sản phẩm cháy vào dd Ca(OH)2 dư thấy sinh ra 7,2 gam kết tủa. CTPT của Y là: A. CH5N B. C2H7N C. C3H9N D. C4H11N |
Lời giải chi tiết:
♦ Công thức chung: CnH2n+2-2kNz k ≥ 0
♦ Theo đầu bài amin Y no, đơn chức, mạch hở nên k=0 và đơn chức nên z =1 . Vậy CTPT Y có dạng tổng quát: CnH2n+3N=14n + 7
♦ Ta có: ${{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{CaC{{\text{O}}_{3}}}}=7,2:100=0,072\left( mol \right)\ C{{O}_{2}}$
CnH2n+3N → nCO2
$\frac{1,416}{14n+17}$ $\frac{1,416}{14n+17}n=0,072$
♦ n= 3 nên CTPT Y là C. C3H9N
| Câu 4: Đốt cháy hoàn toàn 8,85 gam chất hữu cơ X, sau phản ứng thu được 26,88 lít hỗn hợp khí CO2, N2 và hơi H2O. Dẫn hỗn hợp sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch Ba(OH)2 dư thu được 88,65 gam kết tủa và có 1,68 lít khí thoát ra khỏi bình. Dung dịch sau phản ứng có khối lượng giảm 56,7 gam so với dung dịch Ba(OH)2 ban đầu. Biết X có một nguyên tử nitơ, các thể tích khí đo ở đktc. Số đồng phân cấu tạo của X là
A. 9. B. 4. C. 3. D. 7. |
Lời giải chi tiết
♦ X(CxHyOzN) + O2 → CO2 + N2 + H2O
♦ CO2 + Ba(OH)2 → BaCO3↓ + H2O
♦ Theo giả thiết ⇒ ${{n}_{{{N}_{2}}}}=1,68:22,4=0,075\left( mol \right)\Rightarrow {{n}_{X}}=0,15\left( mol \right)$
${{n}_{C{{O}_{2}}}}={{n}_{BaC{{\text{O}}_{3}}}}=88,65:197=0,45\left( mol \right)$
${{m}_{C{{O}_{2}}}}+{{m}_{{{H}_{2}}O}}=88,65-56,7\Rightarrow {{n}_{{{H}_{2}}O}}=0,675\left( mol \right)$
$\Rightarrow {{m}_{O\left( X \right)}}=8,85-0,45.12-0,075.28-0,675.2=0$
Bảo toàn C, H $\Rightarrow x=0,45:0,15=3;y=\frac{0,675.2}{0,15}=9$
⇒ CTPT của X là C3H9N
♦ Các CTCT của X là CH3-CH2-CH2 – NH2; CH3-CH(NH2) – CH3; CH3-NH-CH2-CH3; (CH3)3N
⇒ Đáp án B
| Câu 5: Đốt cháy hoàn toàn m gam một amin no, đơn chức, mạch hở X bằng lượng khong khi vừa đủ thu được 1,76 gam CO2 ; 1,26 gam H2O và V lít N2 (dktc). Giả thiết không khỉ chỉ gồm N2 và O2 trong đó oxi chiếm 20% thể tích không khí. Công thức phân tử của X và giá trị của V lần lượt là
A. C2H5NH2 và 6,72 B. C3H7NH2 và 6,944 C. C2H5NH2 và 0,224 D. C2H5NH2 và 6,944 |
Lời giải chi tiết
${{n}_{C{{O}_{2}}}}=1,76:44=0,04\left( mol \right);{{n}_{{{H}_{2}}O}}=1,26:18=0,07\left( mol \right)$
Bảo toàn oxi $\Rightarrow {{n}_{{{O}_{2}}}}=0,04+\frac{0,07}{2}=0,075\left( mol \right)$
$\Rightarrow {{n}_{{{N}_{2}}\left( kk \right)}}=4.0,075=0,3\left( mol \right)$
Đặt CTTQ và số mol của X là CnH2n+3N : a (mol)
$\Rightarrow a=0,07-0,04-\frac{a}{2}\Rightarrow a=0,02\left( mol \right)$
Bảo toàn C $\Rightarrow n=\frac{0,04}{0,02}=2\Rightarrow $ CTPT của X là C2H7N
$\Rightarrow {{n}_{{{N}_{2}}}}=0,3+\frac{a}{2}=0,31\left( mol \right)$
$\Rightarrow V=0,31.22,4=6,944\left( lit \right)$
⇒ Đáp án D
