Cách giải bài tập phản ứng cháy của Amin, Amino Axit hay, chi tiết - Hoá học lớp 12

Cách giải bài tập phản ứng cháy của Amin, Amino Axit hay, chi tiết

Với Cách giải bài tập phản ứng cháy của Amin, Amino Axit hay, chi tiết Hoá học lớp 12 gồm đầy đủ phương pháp giải, ví dụ minh họa và bài tập trắc nghiệm có lời giải chi tiết sẽ giúp học sinh ôn tập, biết cách làm dạng bài tập phản ứng cháy của Amin, Amino Axit từ đó đạt điểm cao trong bài thi môn Hoá học lớp 12.

* PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY AMIN

- Amin no đơn chức:

- Amin thơm:

- Amin tổng quát:

* LƯU Ý:

- Khi đốt cháy một amin ngoài không khí thì: n_{N2 sau pư} = n_{N2 sinh ra} + n_{N2 không khí}

* PHẢN ỨNG ĐỐT CHÁY AMINOAXIT

Đặt CTTQ C_xH_yO_zN_t

* Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Đốt cháy amin X với không khí (N₂ và O₂ với tỉ lệ mol 4:1) vừa đủ, sau phản ứng thu được 17,6 gam CO₂, 12,6 gam H₂O và 69,44 lít N₂ (đktc). Tính khối lượng amin đem đốt cháy.

Giải

nCO₂ = 0,4mol; nH₂O = 0,7mol; nN₂ = 3,1mol

Bảo toàn O: 2n_O2 = 2n_CO2 + n_H2O = 2. 0,4 + 0,7 =1,5

⇒n_O2 = 0,75mol

⇒n_N2(kk) = 4n_O2 = 4.0,75 = 3mol

⇒ n_N2(X) = 3,1 – 3 = 0,1mol

m_X =m_C + m_H + m_N = 0,4. 12 + 0,7 .2 + 0,1 .2. 14 =9g

Ví dụ 2:Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm glyxin, alanin và etyl aminoaxetat bằng lượng oxi vừa đủ, thu được N₂; 11,2 lít khí CO₂ (đktc) và 10,8 gam H₂O. Tính giá trị của m?

Giải

nCO₂ = 0,5 mol

nH₂O = 0,6 mol

X có công thức chung dạng C_nH₂n+₁NO₂

⇒ m_X = 82. 0,2 = 16,4g

Ví dụ 3:Cho 27,1 gam hỗn hợp X gồm axit fomic, axit Glutamic, Glyxin, axetilen, stiren tác dụng tối đa với 150 ml dung dịch NaOH 2,0M. Nếu đốt cháy hoàn toàn 27,1 gam hỗn hợp X trên người ta cần dùng x mol O₂, thu được 15,3 gam H₂O và y mol khí CO₂. Tổng x + y là:

Giải

n_COOH = n_NaOH = 0,3 mol

⇒ nO _{(hh X)} = 0,6 mol

Qui đổi hỗn hợp ban đầu chứa: HCOOH: a mol ; NH₂ – CH₂ – COOH: b mol và C₂H₂: c mol

⇒ m_X = 46a + 75b + 26c = 27,1 (1)

n_COOH = 0,3 mol = a + b (2)

⇒ n_H2O = a + 2,5b + c = 0,85 (3)

Từ (1), (2) và (3) ⇒ a = 0,2 mol ; b = 0,1mol; c = 0,4mol

⇒ n_CO2 = a + 2b + 2c =1,2 mol

⇒x + y = n_CO2 + n_O2 = 2,525 mol

Bài tập vận dụng

Câu 1:Đốt cháy hoàn toàn a mol amin no đơn chức thu được 5,6 l CO₂ và 7,2g H₂O. Giá trị của a là:

A. 0,05

B. 0,1

C. 0,07

D. 0,2

Lời giải:

nCO₂ = 0,25 mol

nH₂O = 0,4 mol

Amin no, đơn chức, mạch hở có dạng C_nH_2n+3N

→ Đáp án B

Câu 2:Đốt cháy hoàn toàn 0,1 mol 1 amin no, mạch hở X bằng oxi vừa đủ thu được 0,5 mol hỗn hợp Y gồm khí và hơi nước. Cho 4,6 gam X tác dụng với dung dịch HCl ( dư), số mol HCl phản ứng là:

A. 0,2

B. 0,1

C. 0,3

D. 0,4

Lời giải:

Đặt X là C_n H_2n+₂+_xN_x

⇒ 2n + x = 4

⇒ n = 1 và x = 2 là nghiệm duy nhất.

X là CH₆N₂ (Cấu tạo CH₂(NH₂)₂)

CH₆N₂ + 2HCl → CH₈N₂Cl₂

0,1 0,2

n_HCl = 0,2 mol

→ Đáp án A

Câu 3:Đốt cháy hoàn toàn 6,2 gam metylamin (CH₃NH₂), thu được sản phẩm có chứa V lít khí N₂ (đktc). Giá trị của V là:

A.4,48

B. 3,36

C.2,24

D.1,12

Lời giải:

⇒V_N2 = 0,1. 22,4 = 2,24 (lít)

→ Đáp án C

Câu 4:Đốt cháy hoàn toàn 0,2 mol hỗn hợp gồm metylamin, đimetylamin và trimetylamin cần dùng 0,78 mol O₂, sản phẩm cháy gồm CO₂, H₂O và N₂ dẫn qua dung dịch KOH đặc, dư thấy khối lượng dung dịch tăng m gam. Biết độ tan của nitơ đơn chất trong H₂O là không đáng kể. Giá trị m là

A. 34,08.

B. 31,44.

C. 37,60.

D. 35,84.

Lời giải:

Quy đổi hỗn hợp thành CH₂ (a mol) và NH₃ (0,2 mol)

⇒ n_O2 = 1,5a + 0,75.0,2 = 0,78 mol ⇒ a = 0,42 mol

⇒ n_CO2 = a = 0,42 mol và n_H2O = a + 0,2.1,5 = 0,72 mol

m tăng = m_CO2 + m_H2O = 31,44

→ Đáp án B

Câu 5:Hỗn hợp X gồm glyxin, alanin, valin, metylamin và etylamin. Đốt cháy hoàn toàn 0,16 mol hỗn hợp X cần dùng vừa đủ 0,57 mol O₂. Sản phẩm cháy gồm CO₂, H₂O và N₂ (trong đó số mol CO₂ là 0,37 mol). Cho lượng X trên vào dung dịch KOH dư thấy có a mol KOH tham gia phản ứng. Giá trị của a là:

A. 0,07

B.0,06

C.0,09

D.0,08

Lời giải:

Giả sử X gồm: C_nH_2n+₁O₂N (amino axit): x mol

C_mH_2m+3_N (amin): y mol

+ nX = x + y = 0,16 (2)

+ nCO₂ = nx + my = 0,37 (3)

Giải (1),(2),(3) ⇒ x = 0,07; y = 0,09

nKOH = n_{amino axit} = 0,07 mol

→ Đáp án C

Câu 6:Hỗn hợp X chứa etylamin, etyl fomat và alanin. Đốt cháy hoàn toàn 0,24 mol X cần dùng 0,875 mol O₂, thu được CO₂, H₂O và x mol N₂. Giá trị của x là

A. 0,07

B. 0,05

C. 0,06

D. 0,03

Lời giải:

C₃H₇NO₂ = C₂H₇N + CO₂

C₃H₆O₂ = C₂H₆ + CO₂

⇒ Quy đổi X thành C₂H₇N (a mol); C₂H₆ (b mol) và CO₂.

nX = a + b = 0,24 (1)

nO₂ = 3,75a + 3,5b = 0,875 (2)

→ Đáp án A