Hướng dẫn giải Do X tác dụng với NaOH đun nóng thu được dung dịch Y chỉ gồm các chất vô cơ và hỗn hợp 2 chất hữu cơ đơn chức đều làm xanh giấy quỳ tìm ẩm X chứa các muối amoni... Vững [r]
Trang 1BÀI TOÁN BIỆN LUẬN TÌM CÔNG THỨC MUỐI AMONI MÔN HÓA
HỌC 11 NĂM 2021
A PHƯƠNG PHÁP GIẢI
+ Một số muối amoni thường gặp:
- Muối amoni của axit vô cơ: CH3NH3NO3, CH3NH3HCO3, (CH3NH3)2CO3,…
- Muối amoni của axit hữu cơ: HCOOH3NCH3, CH3COONH4,…
* Phương pháp biện luận công thức muối amoni:
- Bước 1: Xác định chất cần tìm là muối amoni dựa vào một số dấu hiệu thường gặp:
+ Dấu hiệu 1: Để bài cho X tác dụng với dung dịch kiềm tạo khí NH3, amin hoặc khí làm quỳ tím ẩm
chuyển sang màu xanh X là muối amoni
+ Dấu hiệu 2: Đề bài cho X tác dụng với axit HCl giải phóng khí CO2 X là muối amoni của axit
cacbonic
- Bước 2: Tìm công thức của gốc axit trong một số muối amoni thường gặp:
+ Nếu công thức phân tử của muối amoni cần tìm có dạng CxHyNzO2 muối amoni của axit hữu cơ (Ví
dụ: RCOONH3R’)
+ Nếu công thức phân tử của muối amoni cần tìm có dạng C H N Ox y z Muối amoni của axit vô cơ, gốc axit là 2
3
CO , NO3, HCO3
- Bước 3: Tìm gốc amoni từ đó suy ra công thức cấu tạo của muối
B BÀI TẬP MINH HỌA
Bài 1 Cho chất hữu cơ X có công thức phân tử C2H8O3N2 tác dụng với dung dịch NaOH thu được chất
hữu cơ Y đơn chức và các chất vô cơ Khối lượng phân tử (theo đvC) của Y là
Hướng dẫn giải
C2H8N2O3 (X) tác dụng với dung dịch NaOH thu được chất hữu cơ Y đơn chức và các chất vô cơ, chứng
tỏ X là muối amoni tạo bởi NH3 hoặc amin đơn chức
X có 3 nguyên tử O, nên gốc axit có thể là: CO23, NO3, HCO3
Xét trường hợp gốc axit trong X là NO3 X là CH3CH2NH NO3 3 hoặc CH32NH NO2 3
Phương trình phản ứng:
Y có khối lượng phân tử là 45 đvC
Tương tự xét trường hợp gốc axit trong X là 2
3
CO , NO3, HCO3 Không có công thức cấu tạo thỏa mãn
Trang 2Bài 2 Hợp chất X mạch hở có công thức phân tử là C4H9NO2 Cho 10,3 gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH sinh ra một chất khí Y và dung dịch Z Khí Y nặng hơn không khí, làm giấy quỳ tím ẩm
chuyển màu xanh Dung dịch Z có khả năng làm mất màu nước brom Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối khan Giá trị của m là
Hướng dẫn giải
X phản ứng với NaOH sinh ra khí Y, suy ra X là muối amoni Gốc axit trong X có hai nguyên tử O nên có dạng làRCOO
Y là khí nặng hơn không khí, làm xanh giấy quỳ tím ẩm Y là amin
Dung dịch Z có khả năng làm mất màu nước brom Muối trong dung dịch Z là muối không no
Vậy X là CH2 CH COOH NCH 3 3
X
10, 3
103
2
CH CH COONa
Đáp án C
Bài 3 Hỗn hợp X gồm 2 chất có công thức phân tử là C3H12N2O3 và C2H8N2O3 Cho 3,40 gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH (đun nóng), thu được dung dịch Y chỉ gồm các chất vô cơ và 0,04 mol hỗn
hợp 2 chất hữu cơ đơn chức (đều làm xanh giấy quỳ tím ấm) Cô cạn Y thu được m gam muối khan Giá trị của m là
Hướng dẫn giải
Do X tác dụng với NaOH (đun nóng) thu được dung dịch Y (chỉ gồm các chất vô cơ) và hỗn hợp 2 chất
hữu cơ đơn chức (đều làm xanh giấy quỳ tìm ẩm) X chứa các muối amoni
Các chất trong X có 3 nguyên tử O, nên gốc axit của các chất có thể là: CO23, NO3, HCO3
Xét các trường hợp xảy ra dễ thấy trường hợp thỏa mãn là X gồm:
(CH3NH3)2CO3, C2H5NH3NO3 (Lưu ý: có thể thay C2H5NH3NO3 bằng (CH3)2NH2NO3 kết quả cuối cùng
về giá trị của m vẫn không thay đổi)
C H N O C H N O 2 a min C H N O
C H N O C H N O C H N O
NaNO C H N O
Na CO C H N O
Đáp án B
Trang 3Bài 4: Hỗn hợp E gồm chất X (C3H10N2O4) và chất Y (C3H12N2O3) Chất X là muối của axit hữu cơ đa chức, chất Y là muối của một axit vô cơ Cho 2,62 gam E tác dụng với dung dịch NaOH dư, đun nóng, thu được 0,04 mol hỗn hợp hai khí (có tỉ lệ 1 : 3) và dung dịch chứa m gam muối Giá trị của m là
A 2,54 B 2,40 C 2,26 D 3,46
Hướng dẫn giải
TH1: X là CH2(COONH4)2 và Y là (CH3NH3)2CO3
- nNH3 = 0,01 mol và nCH3NH2 = 0,03 mol ⇒ nX = 0,005 mol và nY = 0,015 mol
⇒ mE = 0,005 × 138 + 0,015 × 124 = 2,55 gam < 2,62 gam ⇒ loại
- nNH3 = 0,03 mol và nCH3NH2 = 0,01 mol ⇒ nX = 0,015 mol và nY = 0,005 mol
⇒ mE = 0,015 × 138 + 0,005 × 124 = 2,69 gam > 2,62 gam
TH2: X là NH4OOC–COOCH3NH3 và Y là (CH3NH3)2CO3
- nNH3 = 0,01 mol và nCH3NH2 = 0,03 mol ⇒ nX = 0,01 mol và nY = 0,01 mol
⇒ mE = 0,01 × 138 + 0,01 × 124 = 2,62 gam ⇒ nhận
⇒ muối gồm 0,01 mol (COONa)2 và 0,01 mol Na2CO3
⇒ m = 0,01 × 134 + 0,01 × 106 = 2,4 gam ⇒ chọn B
- nNH3 = 0,03 mol và nCH3NH2 = 0,01 mol Þ vô lí
Bài 5 Hỗn hợp E gồm chất X (CxHyO4N) và Y (CxHtO5N2) trong đó X không chứa chức este, Y là muối của α-amino axit no với axit nitric Cho m gam E tác dụng vừa đủ với 100 ml NaOH 1,2M đun nóng nhẹ thấy thoát ra 0,672 lít (đktc) một amin bậc 3 thể khí ở điều kiện thường Mặt khác, m gam E tác dụng vừa đủ với
a mol HCl trong dung dịch thu được hỗn hợp sản phẩm trong đó có 2,7 gam một axit cacboxylic Giá trị của
m và a lần lượt là
A 9,87 và 0,03
B 9,84 và 0,03
C 9,87 và 0,06
D 9,84 và 0,06
Hướng dẫn giải
Amin bậc III ở thể khí là N(CH3)3⇒ X là HOOC – R – COONH(CH3)3: x mol
Y là HOOC – R – NH3NO3: y mol
⇒nNaOH = 2x + 2y = 0,12 (mol)
= y = 0,03 (mol) ⇒ x = 0,03 (mol)
Khi tác dụng với HCl axit thu được là HOOC – R – COOH
⇒ Maxit = 2,7/0,03 = 90
⇒ X là HOOC – COONH(CH3)3: 0,03 mol
⇒ HOOC – C4H8 – NH3NO3: 0,03 mol
⇒ m = 9,87 gam
Khi tác dụng với HCl chỉ có X phản ứng ⇒ a = 0,03 mol
C LUYỆN TẬP
Trang 4A 2
B 3
C 1
D 4
Bài 2: Hợp chất A có công thức phân tử C3H9NO2 Cho 8,19 gam A tác dụng với 100 ml dung dịch KOH
1M Kết thúc phản ứng thu được dung dịch X và khí Y có khả năng làm xanh quỳ tím ẩm Cô cạn dung
dịch X được 9,38 gam chất rắn khan (quá trình cô cạn chỉ có nước bay hơi) Công thức cấu tạo thu gọn của
A là
A CH3CH2COOH3NCH3
B CH3COOH3NCH3
C CH3CH2COONH4
D HCOOH3NCH2CH3
Bài 3: X có công thức phân tử là C3H10N2O2 Cho 10,6 gam X phản ứng với một lượng vừa đủ dung dịch
NaOH đun nóng, thu được 9,7 gam muối khan và khí Y bậc 1 làm xanh quỳ ẩm Công thức cấu tạo của X
là :
A NH2COONH2(CH3)2
B NH2COONH3CH2CH3
C NH2CH2CH2COONH4
D NH2CH2COONH3CH3
Bài 4: Cho chất hữu cơ X có công thức phân tử C2H8O3N2 tác dụng với dung dịch NaOH, thu được chất
hữu cơ đơn chức Y và các chất vô cơ Khối lượng phân tử (theo đvC) của Y là :
A 85
B 68
C 45
D 46
Bài 5: Hơp chất hữu cơ X có công thức phân tử C2H10N4O6 Cho 18,6 gam X tác dụng với 250 ml dung
dịch NaOH 1M cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được dung dịch Y Cô cạn Y thu được hơi
có chứa một chất hữu cơ duy nhất làm xanh giấy quỳ ẩm và đồng thời thu được a gam chất rắn Giá trị a là
A 17 gam
B 19 gam
C 15 gam
D 21 gam
Bài 6: Cho 0,1 mol chất X (C2H8O3N2) tác dụng với dung dịch chứa 0,2 mol NaOH đun nóng thu được
chất khí làm xanh giấy quỳ tím ẩm và dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu được m gam chất rắn khan
Giá trị của m là
Bài 7: Cho 0,1 mol chất X có công thức là C2H12O4N2S tác dụng với dung dịch chứa 0,35 mol NaOH đun nóng thu được chất khí làm xanh quỳ tím ẩm và dung dịch Y Cô cạn dung dịch Y thu được m gam chất
rắn khan Giá trị của m là
Trang 5A 28,2 B 26,4 C 15 D 20,2
Bài 8: Cho 18,6 gam hợp chất hữu cơ X có công thức phân tử là C3H12O3N2 phản ứng hoàn toàn với
400ml dung dịch NaOH 1M Cô cạn dụng dịch sau phản ứng thu được m gam chất rắn khan Giá trị của m
là
Bài 9: Hỗn hợp X gòm 2 chất có công thức phân tử là C3H12N2O3 và C2H8N2O3 Cho 3,4 gam X phản ứng vừa đủ với dung dịch NaOH (đun nóng), thu được dung dịch Y chỉ gồm các chất vô cơ và 0,04 mol hỗn
hợp 2 chất hữu cơ đơn chức (đều làm xanh giấy quỳ tím ẩm) Cô cạn Y, thu được m gam muối khan Giá
trị của m là
Bài 10: Hợp chất X mạch hở có công thức phân tử là C4H9NO2 Cho 10,3 gam X phản ứng vừa đủ với
dung dịch NaOH sinh ra một chất khí Y và dung dịch Z Khí Y nặng hơn không khí, làm giấy quỳ tìm ẩm
chuyên sang màu xanh Dung dịch Z có khả năng làm mất màu nước brom Cô cạn dung dịch Z thu được
m gam muối khan Giá trị của m là
Bài 11: Cho chất A có công thức phân tử là C2H7O2N Cho 7,7 gam A tác dụng với 200ml dung dịch
NaOH 1M thu được dung dịch X và khí Y, tỉ khối của Y so với hidro nhỏ hơn 10 Cô cạn dung dịch X thu được m gam chất rắn Giá trị của m là
Bài 12: Cho 16,05 gam chất hữu cơ X có công thức phân tử là C3H9O3N phản ứng hoàn toàn với 400ml
dung dịch NaOH 1M Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu được m gam muối khan Giá trị của m là
Bài 13: Cho hỗn hợp X gồm hai chất hữu cơ có cùng công thức phân tử C2H7NO2 tác dụng vừa đủ với
dung dịch NaOH và đun nóng, thu được dung dịch Y và 4,48 lít hỗn hợp Z (ở đktc) gồm 2 khí (đều làm
quỳ tím ẩm hóa xanh) Tỉ khối hơi của Z đối với H2 bằng 13,75 Cô cạn dung dịch Y thu được khối lượng
muối khan là
Bài 14: Cho 8,9 gam một hỗn hợp chất hữu cơ X có công thức phân tử là C3H7O2N phản ứng với 100ml
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
Bài 15: Hợp chất X có công thức phân tử trùng với công thức đơn giản nhất, X vừa tác dụng được với axit
vừa tác dụng được với kiềm trong điều kiện thích hợp Trong phân tử X, thành phần phần trăm khối lượng của các nguyên tố C,H,N lần lượt bằng 40,449%; 7,865% và 15,73%; còn lại là oxi Khi cho 4,45 gam X
phản ứng hoàn toàn với một lượng vừa đủ dung dịch NaOH (đun nóng) thu được 4,85 gam muối khan
Công thức cấu tạo thu gọn của X là
Trang 6Bài 16: Có những nhận định sau về muối amoni:
(1) Tất cả muối amoni đều tan trong nước;
(2) Các muối amoni đều là chất điện li mạnh, phân li hoàn toàn tạo ra ion NH4+ có môi trường bazơ;
(3) Muối amoni đều phản ứng với dd kiềm giải phóng khí amoniac;
(4) Muối amoni kém bền đối với nhiệt
Nhóm gồm các nhận định đúng:
A 1, 2, 3
B 1, 2, 4
C 1, 3, 4
D 2, 3, 4
Bài 17: Trộn lẫn dd muối (NH4)2SO4 với dd Ba(NO2)2 rồi đun nóng thì thu được chất khí X X là:
A NO2
B N2
C NO
D N2O
Bài 18: Sản phẩm phản ứng nhiệt phân nào sau đây không đúng?
A NH4NO2to⇉ N2↑ + 2H2O
B NH4NO3to→ NH3↑ + HNO3
C NH4Cl to→ NH3↑ + HCl
D NH4HCO3to→ NH3↑+ H2O + CO2
Bài 19: Phản ứng giữa cặp chất nào sau đây sinh ra đồng thời cả kết tủa, khí và chất điện li yếu:
A (NH4)2CO3 + Ba(OH)2
B (NH4)2SO4 + Ba(HCO3)2 →
C (NH4)2CO3 + HCl →
D NH4NO3 + Ba(OH)2 →
Bài 20: Cho 2,92g hh X gồm NH4NO3 và (NH4)2SO4 tác dụng vừa đủ với 400 ml dd NaOH thu được
0,896 lít khí.Tìm pH của dd NaOH đã dùng
A.11
B.12
C.13
D.14
Bài 21: Cho dd Ba(OH)2 đến dư vào 100ml dd X có chứa các ion: NH4+, SO42-, NO3- thì có 23,3 g một kết tủa được tạo thành và đun nóng thì có 6,72 lit (đktc) một chất khí bay ra Nồng độ mol/l của (NH4)2SO4 và
NH4NO3 trong dd X là:
A 1M và 1M
B 2M và 2M
C 1M và 2M
D 2M và 2M
Trang 7Bài 22: Cho dd NH4NO3 tác dụng vừa đủ với dd hiđroxit của kim loại R (to), thu được 4,48 lit khí (đktc)
và dung dịch X Cô cạn dd X thu được 26,1 gam muối khan Kim loại R là:
A Canxi
B Kali
C Na
D Bari
Bài 23: Cho dd (NH4)2SO4 20% vừa đủ vào cốc đựng 800 gam dd Ba(OH)2 8,55% (to) Phản ứng hoàn
toàn, trong cốc có m gam chất lỏng (bỏ qua sự bay hơi của nước) Giá trị của m là:
A 1050,4 gam
B 693,2 gam
C 970,8 gam
D 957,2 gam
Bài 24: Cho 42,8 gam NH4Cl vào cốc sứ nặng 500 gam, nung cốc đến khối lượng không đổi thấy khối
lượng cốc = m gam Giá trị của m là:
A 542,8 gam
B 529,2 gam
C 513,6 gam
D Kết quả khác
Bài 25: Nhiệt phân hoàn toàn 28,8 gam (NH4)2CO3 ở nhiệt độ cao thu được V lit khí (đktc) Giá trị của V là:
A 13,44 lít
B 6,72 lít
C 20,16 lít
D.8,96 lít
Trang 8Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh tiếng
I.Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ các Trường ĐH và THPT danh tiếng xây dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán: Ôn thi HSG lớp 9 và luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán các trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
II.Khoá Học Nâng Cao và HSG
- Toán Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Toán Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho các em HS THCS lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng 5 phân môn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp dành cho học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III.Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp các Video bài giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa bài tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí